Instalaciones de gas

Generalidades

La combustión del Gas tiene las ventajas de ser limpia, no genera residuos, ni hollín, tampoco subproductos peligrosos para el ambiente. Por otro lado, los gases poseen una gran capacidad calorífica.

El suministro del gas puede darse a través de una red de abastecimiento público, como en el caso de gas natural.

También se puede obtener por suministro privado, para el butano y el propano. En estos casos, las instalaciones interiores presentan características diferentes, aunque pueden tratarse a un tiempo ya que en lo referente a materiales, condiciones de ejecución y seguridad, son similares.

Las instalaciones de gas deben ser ejecutadas correctamente y según la normativa en vigor; debe cuidarse los materiales empleados y sus uniones.

Debe tenerse en cuenta que un escape de gas es muy peligroso, puede acarrear desgracias por pérdidas de vidas humanas, destrucción del edificio y hasta de las construcciones linderas.

Son de obligado cumplimiento DB-SI: Documento Básico de Seguridad contra Incendios, Instalaciones NTE-I

Instalaciones reguladas por el Real Decreto 1853/1993, de 22 de Octubre por el que se aprueba el Reglamento de Instalaciones de Gas en Locales Destinados a Usos Domésticos, Colectivos o Comerciales.

Poder Calorífico

El poder calorífico es la cantidad de calor que se obtiene de su combustión.

Se relaciona directamente con su densidad en condiciones normales, ya que cuanto más denso es el gas, más hidrocarburo por metro cúbico contendrá, y mayor será el calor obtenido por la combustión.

También influyen en el poder calorífico, las características químicas del gas:

En el caso del gas propano, a pesar de tener menor densidad que el gas butano, posee mayor poder calorífico.

El gas natural tiene menos densidad que el butano y el propano, y su poder calorífico es similar a éstos dos. Por el contrario, el gas ciudad posee un poder calorífico inferior a los anteriores.

Poder Comburívoro

El poder comburívoro indica la cantidad de aire que se requiere en la combustión del gas.

En comparación, los gases propano y butano necesitan mayor cantidad de aire que el gas natural.

Esta información nos sirve para saber qué aportaciones de aire se necesitan en las salas de calderas y qué superficie de ventilación requiere.

Tipos de Gases

Gas Ciudad

El Gas Ciudad o manufacturado se obtiene de la mezcla de varios gases. El que se encuentra en mayoría procede de la reducción del carbón de hulla en coke.

Posee un bajo poder calorífico y requiere de grandes factorías para su obtención. Actualmente ya no se utiliza.

Gas Natural

El Gas Natural se obtiene directamente de yacimientos naturales, casi siempre asociado a los yacimientos petrolíferos.

Casi no necesita de manufactura, se transporta a través de gasoductos a lo largo de grandes distancias.

El Gas Natural que se consume en España procede en su mayoría del norte de África y de Siberia; se distribuye por las redes de abastecimiento público y su precio es muy competitivo en relación al propano y al butano.

Esencialmente está compuesto de metano; es mucho más ligero que el aire.

Gas Butano

El Gas Butano se obtiene del refinado de petróleo crudo, por eso de lo denomina Gas Licuado de Petróleo (G.L.P.).

Se distribuye en envases con un máximo de 15 kg.; sirven para el consumo de aparatos individuales como cocinas o calentadores de agua. El gas butano, a temperaturas cercanas a los 0 °C no llega a la presión suficiente de vapor como para vencer la presión atmosférica y salir del envase.

Gas Propano

El Gas Propano también es un Gas Licuado de Petróleo. Se emplea en instalaciones centralizadas, con un depósito exterior que es llenado por la compañía suministradora, o se expende en botellas de 20 kg.

Este gas es más pesado que el aire y tiene mayor poder calorífico que el gas butano, sin tener problemas con las bajas temperaturas.

En zonas donde no existe red de abastecimiento de gas natural, se utiliza el gas propano envasado en depósitos comunales.

Calderas y Cocinas

Calderas

Las calderas a gas se diferencian de las de gasóleo ya que, aunque el cuerpo de la caldera es similar, los quemadores de gas cuentan con un sistema de regulación y con varios dispositivos de seguridad que garantizan su correcta combustión.

Las calderas a gas estan construidas para poder detectar pérdidas de presión o fugas de gas, recordemos la peligrosidad que involucra una fuga en una instalación.

Cuando se emplea gas natural, dado que es más ligero que le aire, deben existir ventilaciones altas que ayuden a la evacuación de los gases en caso de fuga. Por ello es mejor ubicar las calderas en azoteas o en patios, con una protección de cubierta ligera, la cual , en caso de explosión, es despedida sin afectar el resto del edificio.

Cuando se emplea gas propano además de las consideraciones ya expresadas para los otros gases, tenemos en cuenta que este gas, por ser más pesado que el aire, se acumula en lugares bajos. Esta característica condiciona la ubicación de la caldera, por ello no se permite ubicarla en sótanos, y debe tener siempre ventilación directa del exterior.

Las calderas de más de 70 Kw térmicos, deben tener una ventilación de 65 cm² por cada 10 Kw de potencia. Conviene seguir el mismo criterio con calderas más pequeñas.

Cocinas y Receptores Pequeños

Tanto las cocinas como los receptores pequeños, deben estar conectados a la red de distribución por medio de una manguera flexible homologada.

Las mangueras de material plástico tienen fecha de caducidad, un máximo de 4 años de uso, después de ese tiempo deben ser reemplazadas.

Las mangueras de fuelle metálico son más convenientes porque no poseen fecha de caducidad y son más resistentes a golpes o cortes.

Siempre debe existir una buena ventilación en el local donde se instala el aparato; ya sea para la toma de aire para su combustión como para la evacuación de gases quemados. Si el aire no circula en forma constante, se consume el oxígeno del aire con gran peligro para la vida de las personas.

Ventilación: Para una cocina estandard, se considera suficiente dos aberturas de 0,20 cm x 0,20 cm., situadas respectivamente a una altura sobre pavimento de 20 y de 200 cm.

Las Instalaciones de Gas reciben gas natural desde la acometida de la red hasta los aparatos de consumo.

Instalaciones para la Distribución de Gas

La canalización de gas se lleva a cabo teniendo en cuenta lo siguiente:

Presión de Suministro

La Presión de Suministro condiciona la recepción de gas y la acometida del edificio, sobre todo en el caso de Gas Natural.

Siempre la presión se mantiene en cada red dentro de un rango de valores concretos, que se definen mediante unos aparatos llamados reguladores.

Existen tres tipos de presiones de distribución del fluido:

• Baja Presión

Es inferior a 500 m.c.a. Este es el sumnistro usual en las redes urbanas.

Los materiales empleados son: polietileno, fundición y acero sin soldadura.

• Media Presión A

Presión entre 500 m.c.a. y 4.000 m.c.a. Se emplea en circuitos urbanos para distribución primaria.

Los materiales empleados son: acero y polipropileno.

• Media Presión B

Presión superior a 4.000 m.c.a. Se emplea para distribución en largas distancias.

Materiales empleados: acero protegido contra la corrosión, con las uniones soldadas.

Zanjas

Las instalaciones de distribución van alojadas en zanjas cavadas para ese fin. Las tuberías deben discurrir a 0,90 m. de la cota del pavimento, apoyada sobre lecho de arena compactada, y recubierta con arena hasta 0,30 m. sobre la tubería.

Llevará un material señalizador hecho con piezas de cerámica y discurrir como mínimo a 0,30 m. de otras canalizaciones, en especial de las eléctricas.

Partes de la Instalación de Gas

La Instalación Interior de Gas se compone de las siguientes partes:

Llave de Paso General

Es la llave destinada a interrumpir el paso de gas al edificio. La parte de la tubería de conexión exterior al edificio, se lo llama tallo.

Llave de Paso Individual

Es la llave que se instala antes de la entrada a una vivienda o local, sirve para interrumpir el suministro a esa vivienda de dorma individual.

Llave de Paso Aparato

A la entrada de cada aparato receptor, se instala una llave de paso para cortar el suministro en forma independiente del resto de la instalación.

Ramal Interior o Distribuidor

Es la tubería que va desde la llave de paso general y que se une con el montante general o con montantes individuales o con los contadores.

Montante General

El montante general es la tubería general encargada de distribuir el gas a todas las viviendas. A su llegada a cada vivienda o local, se deriva directo al contador.

Montantes Individuales

Considerando un cuarto general de contadores en la planta baja, cada abonado recibirá el gas mediante una tubería o también llamada montante individual.

Derivación

Se denomina derivación a la columna que llega hasta los aparatos de consumo. La misma puede ubicarse empotrada o vista.

Contadores

Los contadores de gas siempre se sitúan en lugares ventilados, resguardados de la intemperie y de fácil acceso. Resulta de gran importancia su buena ventilación ya que se los considera como aparatos receptores y por ello pueden sufrir averías o fugas.

Los contadores suelen ubicarse en batería en cuartos cerrados o en armarios cerrados con llave para evitar la manipulación por personal no autorizado.

Por lo general, en un edificio de viviendas, se concentran todos en un armario único formando una batería de conatdores. De este modo se aprovecha mejor el espacio y se optimiza su mantenimiento.

También se autoriza la instalación del contador en cada vivienda, siempre que cumpla con los requisitos de ventilación y accesibilidad requeridos.

Tuberías: Su Instalación

Las tuberías que se utilizan en las instalaciones de gas son de los siguientes materiales :

• Cobre, van con uniones soldadas con aleación de platino.

• Acero estirado, no lleva soldaduras.

• Polipropileno sólo se admite su uso en instalaciones enterradas.

Puesta en Obra de las tuberías de gas; deberá tenerse en cuenta:

• Las tuberías siempre debe ir vistas, nunca empotradas.

Esta forma de colocarlas es para acceder fácilmente en caso de fugas. Si la tubería estuviese empotrada, se acumularía el gas con el riesgo de producirse una explosión.

• Si la tubería discurre por cámaras o muros, siempre debe ir alojada dentro de una vaina de acero ventilada que pueda evacuar el gas en caso de fuga. Ver UNE 60670-4.

• Las vainas pasamuros además evitan que la tubería se someta a esfuerzos de compresión y absorbe los movimientos de asentamiento del edificio. Así se protege la tubería de posibles averías.

• Si la tubería discurre a una altura menor a 0,90 m. del pavimento, se la debe proteger con vaina de acero para protección contra golpes.

• En el caso del gas propano, ya que es mas pesado que el aire, debe evitarse que las tuberías discurran a nivel del suelo o que atraviesen el pavimento. Así podrá evitarse la acumulación posible de gases en los lugares bajos.

Evacuación de Humos

Los humos producidos por la combustión de los gases son insalubres y muy molestos, deben evacuarse directamente al exterior.

Pueden llegar a ser nocivos si el aparato de combustión no funciona correctamente y producen gases como el monóxido de carbono, de alta toxicidad.

Por lo expuesto, las instalaciones de evacuación deben hacerse según los criterios de seguridad indicados en la normativa y de manera que eviten, en todos los casos que los humos puedan reingresar a la vivienda o entrar en otras.

Todos los aparatos domésticos a gas tienen conductos de evacuación de humos por medio de tiro natural. Este tiro se produce por la diferencia de temperatura entre el aire frío ambiental y el gas caliente, generado por la combustión, de la misma manera que actúa una chimenea.

Diseño de los Conductos de Evacuación

Para el diseño y la instalación de los conductos de evacuación de humos, debe considerarse lo siguiente:

1. Todos los recorridos de estas conducciones deben ser verticales.
2. Deben evitarse tramos horizontales con pendiente o cambios en la dirección.
3. Cualquier desviación en la vertical no puede superar los 45º. En los cambios de dirección se colocan registros para acceder si se requiere mantenimiento; las uniones se efectúan con piezas especiales destinadas a estos casos.
4. Cuando la desviación no llega a los 10º, no se necesita codo ni registro.
5. Para ayudar al tiro, el conducto de unión del aparato con la chimenea tendrá como mínimo un tramo vertical de aproximadamente 20 cm. Esta distancia puede variar levemente de acuerdo al tipo de aparato o fabricante; de no respetar la distancia, el resultado será una combustión deficiente y el aparato no podrá funcionar porque su sistema de seguridad desconecta la entrada de gas.
6. Las chimeneas colectivas tipo Shunt no admiten en ningún punto de su recorrido desviaciones de la línea vertical.
7. El extremo superior de la chimenea debe situarse según las condiciones siguientes:

• La salida de la chimenea debe estar como mínimo un metro por encima de cualquier edificación lindante a un radio de 10 metros; de este modo se impedirán los rebufos que pueden afectar el tiro, generando efectos pejudiciales a edificios vecinos.

• Colocar la caperuza de acabado a una distancia mínima igual a dos veces la sección de la chimenea. Conviene del tipo autoaspirante estática, pues con la acción del viento entre sus lamas, genera un tiro añadido.

Conductos Colectivos para Evacuación: Chimeneas

• Chimenea Convencional

La chimenea convencional es una conducción de sección constante donde desembocan las salidas de los aparatos.

Este tipo de chimenea no se limita por la cantidad de plantas ni por la potencia de los aparatos.

Para este tipo de evacuación de humos, considerar lo siguiente:

a) El recorrido del conducto debe ser vertical.

b) La sección debe responder a las necesidades de la suma de todos los aparatos que sirve, y siempre será superior a los 400 cm².

c) El extremo superior tendrá como remate un aspirador estático.

d) Accederá a ella solamente un conducto por cada planta.

• Chimenea Escalonada

La chimenea escalonada aumenta de sección según se eleva en altura o se conectan más aparatos a ella. Es como la suma de varias chimeneas convencionales.

Para este tipo de evacuación de humos, considerar lo siguiente:

a) El primer tramo abarca las tres primeras plantas, con una sección correspondiente a la de la suma de los aparatos de las tres plantas. Nunca debe ser inferior a 250 cm².

b) En el segundo tramo, de la cuarta a la sexta planta, la sección será la suma de los aparatos de ese tramo, más los del primer tramo.

c) En forma sucesiva, se calculan las secciones de los tramos siguientes. El último tramo deberá tener la misma sección que si hubiese instalado una chimenea convencional.

Este tipo de chimenea escalonada aprovecha mejor el uso del conducto con una racionalización de las secciones.

• Chimenea Shunt

Este sistema posee un rendimiento menor que los expresados anteriormente, pero de instalación menos complicada.

En este caso, cada aparato va conectado a un conducto auxiliar que después de subir una planta, desemboca en el conducto de salida. De esta manera los humos evacúan a una velocidad suficiente como para vencer la resistencia del paso al colector.

Este sistema de conducto-derivación, está construido con piezas cerámicas prefabricadas, con un conjunto de dos canales, separados con un tabique. Funciona en forma óptima hasta una altura de 8 plantas con el dimensionado correcto; para mayor cantidad de plantas, debe doblarse la dimensión y su rendimiento disminuye (además que con mayor sección ocupa más superficie en planta).

A Tener en Cuenta

Ubicación y Distancias Mínimas

Las tuberías de gas deben disponerse en curso paralelo a una distancia de 3 cm. entre cada una y de 1 cm. en cruce con conducciones de agua, saneamiento, electricidad, vapor, audiovisuales y de climatización.

La distancia al suelo de una tubería de gas, debe tener un mínimo de 5 cm. Del mismo modo, la distancia entre un conducto de gas y uno de evacuación de humos y gases quemados, tendrá 5 cm. como mínimo.

Las tuberías de gas deben disponerse alejadas de cualquier elemento productor de chispas y debe cuidarse de situarlos en lugares protegidos, donde no reciban golpes o sufran deterioros.

Ventilaciones

Por razones de seguridad, y ante cualquier posible pérdida no detectada, estas instalaciones requieren de ventilación, tanto por donde discurren las tuberías como en los sitios donde se ubica cada uno de los aparatos.

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