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UNIVERSIDAD PERUANA DE INTEGRACIÓN GLOBAL CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

“INSTALACIÓN DE REDES DE TUBERÍAS DE GAS EN VIVIENDAS EXISTENTES EN LA COOPERATIVA DE VIVIENDA LA FORATALEZA

ETAPA I PAMPAS DE SAN JUAN DE MIRAFLORES-LIMA-LIMA”

ÁREA DE INVESTIGACIÓN

TESIS PARA OPTAR EL TÍTULO DE INGENIERÍA CIVIL

Presentado por:

BACHILLER HÉCTOR ROLANDO QUISPE AGUILAR

LIMA- PERÚ

2015

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INDICE DEDICATORIA ................................................................................................................................ 4

I. TITULO: ............................................................................................................................... 7

II. RESPONSABLE DE LA INVESTIGACIÓN ................................................................... 7

III. LUGAR DONDE SE REALIZA LA INVESTIGACIÓN ............................................. 7

IV. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................ 8

V. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO................................................................................. 11

5.2. Objetivos ................................................................................................................... 12

Objetivo General ................................................................................................................. 13

5.3. Hipótesis. .................................................................................................................. 13

5.4. Variables ................................................................................................................... 14

5.5. Justificación. ............................................................................................................... 15

VI. SINÓPSIS DEL MARCO TEÓRICO. ........................................................................ 17

6.1. Tesis Metodología de Instalaciones de Gas y Sanitarias Aplicación para un Mercado en el Callao (Asociación de trabajadores del mercado 1ero. De Mayo). .................................................................................................................................... 17

6.2. Tesis “Coyuntura Del Impacto Económico Del Gas Natural Dentro De Un Contexto Comercial Eficiente En El Mercado Peruano”. ......................................... 17

6.3. Normas Técnicas .................................................................................................... 18

6.3.1. Norma Técnica Peruana 111.011-2014 ...................................................... 18

6.3.2. Norma Técnica Peruana De Edificaciones EM 040 Instalaciones De Gas……………… ............................................................................................................. 18

6.3.3. La Norma E.070 ............................................................................................... 20

6.3.4. NTP I.010 Instalaciones sanitarias para edificaciones ......................... 20

VII. METODOLOGIA........................................................................................................... 21

7.1. Método. ..................................................................................................................... 21

7.2. Diseño ....................................................................................................................... 21

7.3. Población y Muestra .............................................................................................. 21

7.3.1. Población. ......................................................................................................... 21

7.3.2. Muestra ............................................................................................................. 21

7.4. Técnicas que se utilizará en la investigación. ................................................ 23

7.4.1. Técnicas de investigación ........................................................................... 23

7.4.3. Contrastación y validación de hipótesis. ................................................. 24

7.5. Material y Métodos. ................................................................................................ 25

7.5.1. Población .......................................................................................................... 25

7.5.2. Muestra: ............................................................................................................ 26

3

7.5.3. Unidad de análisis .......................................................................................... 26

7.6. Método ....................................................................................................................... 26

7.6.1. Tipo de estudio. .............................................................................................. 26

7.6.2. Diseño de investigación. .............................................................................. 27

7.7. Cronograma de Actividades ................................................................................ 28

7.8. Presupuesto ............................................................................................................. 29

VIII. FUENTES DE INFORMACIÓN .................................................................................. 29

IX. ANEXO. .......................................................................................................................... 30

X. INSTRUMENTOS. ............................................................................................................ 36

XI. MATRIZ DE CONSISTENCIA. ...................................... ¡Error! Marcador no definido.

4

DEDICATORIA

A DIOS

Gracias a Dios por haberme regalado la vida y permitirme ser parte de una

familia sólida y unida, por guiarme en todo momento por los pasos que doy.

AMI ESPOSA

Por su apoyo brindado durante todo este tiempo en que el estudio y el trabajo

ocuparon mi tiempo y esfuerzo.

Por ser una compañera en los sueños y objetivos trazados, buscando siempre

ser cada vez mejores.

A MIS PADRES

Quienes sabiamente me supieron guiar en la vida, siendo parte de mis planes,

éxitos, alegrías y tristezas.

A MIS HERMANOS

Por el apoyo constante que cada día recibo de ellos y por el ímpetu de seguir

luchando en el arduo camino de la vida.

A MIS ABUELITOS Y TIOS

5

Quienes me brindaron su apoyo en cada instante de mi vida.

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7

CAPITULO I

I. TITULO: “INSTALACIÓN DE GAS EN VIVIENDAS EXISTENTES EN LA COOPERATIVA DE VIVIENDA LA FORATALEZA ETAPA I PAMPAS DE SAN JUAN DE MIRAFLORES”

II. RESPONSABLE DE LA INVESTIGACIÓN:

Héctor Rolando, Quispe Aguilar.

III. LUGAR DONDE SE REALIZA LA INVESTIGACIÓN:

Departamento : Lima,

Provincia : Lima,

Distrito : San Juan de Miraflores,

Localidad : Cooperativa De Vivienda La Fortaleza Etapa I

Pampas de San Juan de Miraflores-Lima-Lima

El tipo de albañilería

que en mayor

porcentaje se

construyen las

instalaciones de

redes de gas es en

Albañilería confinada,

por lo que muchas

de estas viviendas no

son construidas por

profesionales ni

cuentan con planos y

los materiales no son

de buena calidad y

8

más aún que dichas viviendas son construidos por albañiles que han

aprendido de forma empírica la albañilería y lo que significa que

estas viviendas no estén correctamente construidos para soportar

sismos moderados, se han podido observar columnas y vigas con

cangrejeras, muros con ataques de sulfatos, corrosión del hierro y el

acero y defectos a una mala ejecución de obra, ahora que en esta

urbanización ya se han construidos instalaciones de gas y que

muchos de estas viviendas al momento de la instalación los técnicos

han dañado los muros, vigas y columnas agravando aún más las

estructuras de las viviendas.

Las instalaciones de gas está en crecimiento ya que hasta la fecha

de hoy hay 250,000 viviendas que cuentan con este servicio en la

ciudad de lima de los cuales en San Juan de Miraflores hay un 14 %

de clientes que cuentan con el servicio de gas (35,000) y gran

porcentaje de ello son instalaciones empotradas donde es allí que se

ve que por desconocimiento técnico los técnicos seccionan los muros

de forma diagonal, pasan por vigas y columnas no elaboran

correctamente los morteros y dañan otros servicios. En esta tesis

brindaremos los procedimientos constructivos basados al

Reglamento Nacional de edificaciones y las Normas de gas Natural.

IV. INTRODUCCIÓN. Hace 10 años atrás se dio inicio en Lima y Callao un nuevo servicio

que es el Gas Natural, un nuevo sistema de conexión al cual

nuestras edificaciones existentes no han sido diseñados para

albergas las tuberías de gas y, que para poder instalarlos hoy en día

hay solo dos formas, instalaciones a la vista y empotrada, este

importante recurso lleva calidad de vida a muchos hogares no solo

por contar con un servicio continuo sino que también por su bajo

costo.

9

Para poder llevar a cabo este importante servicio se dictaron normas

técnicas como la NTP 111.011-2014 y EM-040-2006 que dictaminan

los procedimientos constructivos y los materiales que se deben

utilizar para la distribución del gas natural en nuestras viviendas.

Hasta la fecha de hoy no hay una forma clara que especifique con

claridad cómo debemos de realizar la construcción basado en la

Ingeniería Civil, para poder llevar a cabo las instalaciones de gas

cuando estos son instalados a la vista y empotrados, cabe mencionar

que para realizar estos trabajos los técnicos que pueden realizar

estos tipos de instalaciones tiene que pasar una capacitación de 260

horas de estudios en instituciones reconocidas y de igual manera los

Ingenieros que realizan los proyectos de instalación de gas, en estos

institutos solo brindan los conocimientos básicos de la instalación de

las tuberías de gas a personas que conocen nada o poco de

Albañilería y que estos cuando ingresan a trabajar a una contratista

de Cálidda o como independientes dañan muros, columnas, vigas,

instalaciones eléctricas, instalaciones sanitarias y otros servicios

ocasionando daños a las estructuras de las viviendas, más aun

cuando la instalación es empotrada.

En nuestro medio hay varios tipos de albañilerías como son la

Albañilería confinada, Armada, Aporticada y su construcción es

variada con respecto a sus materiales como son de material de

ladrillos de arcilla, de bloques de concreto, de adobe, Drywall,

madera etc. Para poder empotrar las tuberías de gas estos deben ser

realizados bajo los lineamientos de las normas técnicas como E.070,

E.010, E.080, A.010, EM.030, EM.060, EM.040, NTP 111.011 Y

IS.010.

Durante estos 10 años transcurridos he podido apreciar que en la

construcción de las instalaciones a la vista y empotradas muchas

10

veces los técnicos IG-1 realizan cortes a los muros portantes y no

portantes de forma diagonal y sabemos que estos cortes en un futuro

fallen por corte diagonal cuando se presenten sismos, de la misma

forma se ha podido observar cortes horizontales de grandes

longitudes y además dañan estructuras como columnas y vigas

perforándolos o tocando más del recubrimiento todo ello por falta de

conocimiento y poca preparación sobre los cuidados que deben tener

con la estructuras.

Se suma a todo esto la inadecuada preparación de la dosificación del

mortero y la relación agua cemento que los albañiles deben de

conocer para el tarrajeo, recubrimiento que sirve de protección a la

tubería de PALP cuando estas estén instaladas adosados en losas

(azotea), o son empotrados en los muros ya que las tuberías no

pueden estar expuestas a los rayos ultra violeta o cuando las

tuberías sean enterradas por pasos de jardines y se tenga que

proteger con concreto simple o una vaina.

Por otro lado hay otro paso que debemos mencionar cuando se

instalen los gabinetes y equipos de medición ya que los gabinetes y

reguladores siempre deben estar instalados en el límite de propiedad

y que para realizarlo muchas veces se empotran en los muros de las

fachadas y otros se tenga que instalar en muretes para alojarlos y

estos pueden ser construidos de geometría por bloques de ladrillos o

de concreto armado.

Por otro lado el Presidente de la republica con fecha del 1 de Agosto

del 2013 decretó el Decreto Supremo N° 029-2013-EM donde

establece la Operatividad de la Masificación del gas Natural

impulsando la masificación del gas natural con un criterio de inclusión

social otorgando una promoción para 10,000 clientes por mes a los

niveles socioeconómicos medio. Medio bajo y bajo establecido por el

Estado Peruano. Así mismo las constructoras deberán implementar

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instalaciones internas que permitan el suministros domiciliario en

toda nueva edificación donde exista infraestructura que permita

brindar el servicio de Distribución de Gas Natural del mismo modo el

Estado otorga un monto adicional de 1.5 veces para el valor de la

línea Montante.

Ahora recientemente se ha dado paso a la construcción del

Gasoducto Sur y Norte donde se llevara gas por tuberías a los

Departamentos de Arequipa, Moquegua, Tacna, y puno, esto

significara un gran crecimiento de empleo para muchos peruanos

pero también es necesario plantear los procedimientos constructivos

para el tipo de albañilerías que existen en esas ciudades ya que de

igual forma que en Lima hay variaciones en materiales y a la vez

estos son construidos en poca minoría por profesionales y la otra

parte por empíricos.

V. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO: Este proyecto comprende para la cooperativa la fortaleza en pampas

de San Juan de Miraflores ya que las instalaciones de gas se vienen

dando de forma continua en un gran porcentaje en viviendas

unifamiliares y pocas en multifamiliares existentes, el cual estas

viviendas no están diseñadas para albergar las tuberías de gas

donde el paso de las tuberías debe realizarse con seguridad ya que

el fluido que transporta es gas y por ello hay consideraciones

técnicas que deben de adoptarse para su ejecución, hay que tener

presente que estas viviendas deben cumplir con las ventilaciones

adecuadas que indica la EM-040, instalar los equipos de medición en

los límites de propiedad sin dañar estructuras y que las tuberías en

todo su recorrido tampoco deben ser expuestos por daños

mecánicos más al contrario debe ser seguro el cual la NTP 111.011

lo indica, es así que aquí comienza los problemas de su instalación

12

por ello se realizara los procedimientos constructivos en base al

R.N.E.

5.1. Problema. Los problemas más comunes que los técnicos de construcción

afectan a las viviendas existentes en la instalación del sistema de

tuberías y equipos son:

a) Cortes diagonales a los muros portantes y no portantes.

b) Largos cortes horizontales a los muros portantes y no

portantes.

c) Reubicaciones de gabinetes por no contar con las distancias

con otros servicios.

d) Realizar Pasamuros por vigas y columnas.

e) Los muretes presentan fisuras y no tienen estabilidad.

f) Al adosar las tuberías en losas el recubrimiento con mortero

no cumple su adherencia, durabilidad y resistencia.

g) Al empotrar por los pisos dañan otros servicios.

h) Dañan muros de adobes.

i) Inadecuada elaboración de dosificación del mortero y su

relación agua cemento ocasiona grietas.

j) Resanes con malos acabados.

k) No contar con técnicos capacitados en albañilería.

l) Usuarios no desean el servicio por el alto polvo que originan

en los cortes y malos acabados.

m) Falta de conocimiento del personal en realizar la correcta

lectura de los planos de arquitectura

n) Desconfianza de la población

o) Las válvulas y equipos son instalados sin tener alturas con

respecto al piso.

5.2. Objetivos.

13

Objetivo General: Implementar los procedimientos constructivos en base a las

disposiciones del Reglamento nacional de Edificaciones en conjunto

con las Normas vigentes del gas natural y brindar todas las

herramientas posibles para que los futuros técnicos dedicados a este

rubro tengan los conocimientos técnicos de los tipos de albañilería y

los cuidados que deben tener con los materiales de construcción ya

que los hay en gran variedad.

Objetivo Específico: • Difundir y capacitar a los técnicos acerca de la albañilería de

nuestro medio dictaminadas en la Norma Técnica E.070 Albañilería,

Norma A.010 Condiciones Generales De Diseño, NTP I.010

Instalaciones sanitarias para edificaciones, Norma Técnica De

Edificación E.060 Concreto Armado, Norma E.010 de Madera, Norma

E.080 de Adobe con la finalidad que se construyan el sistema de

tubería bajo los procedimientos indicados en estas Normas.

• Proponer un modelo constructivo para el gas natural basado en la

NTP I.010 Instalaciones sanitarias para edificaciones.

5.3. Hipótesis.

La hipótesis que se plantea como posibles soluciones al problema

son:

Hipótesis general.

La generación de un procedimiento constructivo en serie y la

utilización de nuevos materiales en el mercado incrementaran no

solo el rendimiento en las cuadrillas en la instalación residenciales de

14

este proyecto sino que asegurara la calidad en las instalaciones de

gas.

Hipótesis Específicas.

a) La implementación de este procedimiento constructivo permitirá

conocer de manera cuantitativa el nivel de calidad del mismo,

identificar las variaciones y sus causas, y diseñar los planes

.correctivos, que garanticen la seguridad y la calidad de estos

diseños constructivos.

b) Con la ayuda de la tecnología en innovar nuevos materiales al

mercado como en este caso son las tuberías PALP que está

mejorando el rendimiento de las cuadrillas considerablemente

ayudan que los trabajos mejoren en calidad y seguridad.

5.4. Variables

• Innovación de materiales como la tubería de PALP ha mejorado la

eficiencia en la producción de las instalaciones al cual has

desplazado a las tuberías de cobre cuyo proceso constructivo es unir

por soldadura los accesorios por capilaridad (soldadura fuerte y

soldadura blanda) en cambio la tubería PALP no requiere ninguna

soldadura porque esta se prensa dejando un óptimo acabado y

garantiza la hermeticidad de la instalación de gas.

• Uso herramientas como ponchadora para garantizar la

hermeticidad de la instalación de gas, esta herramienta tiene que ser

usado con la misma marca de la tubería.

• Accesorios compatibles a la tubería PALP de igual manera los

accesorios tienen que ser de la misma marca que la tubería y

herramienta

• El escases de técnicos para realizar los trabajos retrasaría la

entrega de los trabajos en los plazos establecidos.

15

Los re trabajos ocasionan costos adicionales encareciendo la

instalación.

• Al mayor incremento en la demanda de este nuevo servicio

contribuiríamos a incrementar puestos de trabajos trabajando con

responsabilidad en cualquier tipo de vivienda.

5.5. Justificación. Observando que las edificaciones de la zona de Estudio gran parte

de las viviendas han sido construidos sin ningún criterio sísmico por

albañiles empíricos y que cuentan muchos de ellos con más de

treinta años de antigüedad y, adecuar las instalaciones de gas será

un compromiso mío estableciendo procedimientos constructivos

basados a las normas vigentes, teniendo cuidado en no afectar sus

estructuras.

Como lo indique anteriormente en las instalaciones de gas hay gran

porcentaje de los clientes que optan en contratar instalaciones

empotradas y es allí que por desconocimiento de los técnicos

instaladores cometen el error de picar en muros estructurales,

atraviesan las tuberías por columnas y vigas y, dañan otros servicios

como eléctricos, sanitarios y telefonía, además no realizan un resane

idóneo, las malas prácticas al preparar los morteros, al construir los

muretes sin ningún criterio técnico ya que estos son resanados con

arena de mar.

16

Fijar los procedimientos constructivos basados a las normas de

Instalaciones de gas vigente y Las normas del RNE ayudaría mucho

combinarlas para fijar los procedimientos y creo que la calidad de las

instalaciones tuvieran otro curso y así todos los pobladores del

distrito estarían contando con los servicios del gas, con esto

garantizamos años de trabajos para muchos técnicos.

Por otro lado el gobierno peruano está impulsando el uso de este

recurso a nivel nacional con participación de la empresa privada,

para que llegue a los sectores medio, medio bajo y bajo, así mismo,

el gobierno peruano implementó el decreto supremo Nº 029-2013-

EM para mejorar la operatividad de la masificación del gas natural,

dando una promoción para 10,000 clientes por mes y que la

concesionaria tiene la obligación de conectar por un plazo de 45 días

calendarios suscrito el contrato de servicio.

Además este decreto especifica claramente que es obligatorio que

las constructoras deberán implementar las instalaciones internas que

permitan el suministro domiciliario de gas natural en todas aquellas

nuevas edificaciones multifamiliares para fines de vivienda y que se

encuentren ubicadas en distritos donde exista el paso de las

tuberías.

Es importante que los ingenieros hoy en día debamos implementar

los procedimientos constructivos y las normas de este nuevo servicio

para garantizar que este servicio llegue a los hogares más humildes.

17

VI. SINÓPSIS DEL MARCO TEÓRICO.

6.1. Tesis Metodología de Instalaciones de Gas y Sanitarias Aplicación para un Mercado en el Callao (Asociación de trabajadores del mercado 1ero. De Mayo).

En base del sustento de esta tesis nos damos cuenta que para el

diseño de una instalación de gas se tiene que cumplir los parámetros

constructivos tales como satisfacer el caudal máximo de consumo de

la instalación, la utilización de los materiales como el cobre y sus

accesorios realizar la plantilla de cálculo de la instalación para todos

sus artefactos para ello se considera al artefacto más crítico es decir

al que tiene mayor consumo y está más lejos de los demás

artefactos, finalmente se realiza el metrado y el presupuesto. Este

método nos ayuda comprender más acerca de las conexiones de gas

natural en nuestro medio.

6.2. Tesis “Coyuntura Del Impacto Económico Del Gas Natural Dentro De Un Contexto Comercial Eficiente En El Mercado Peruano”.

Esta tesis nos proyecta una realidad de cambio energético en

nuestro país durante los siguientes periodos 2006 al 2033

reemplazando a 1/3 (31.1%) sobre ¼ (27.2%) referente al petróleo y

aún más que disminuimos en importar este último y por lo

consiguiente estamos mejorando en la preservación de nuestro

medio ambiente.

Este importante recurso está destinado a todos los hogares,

vehículos y la Industria dando así el desarrollo para la industria

Petroquímica, no obstante se viene importando el gas a México en el

cual la vida de este recurso se podría agotar en menos de 40 años,

18

sin embargo el cambio de la política sobre este recurso recae en

manos de nuestras autoridades.

6.3. Normas Técnicas. Las normas técnicas peruanas han sido diseñadas para regular la

distribución de gas natural por red de ductos para la prestación del

servicio público de distribución de gas, incluyendo las normas de

seguridad, las normas vinculadas a la fiscalización, el procedimiento

de derecho de servidumbre y los procedimientos para fijar tarifas.

Esta norma Peruana fue aprobado por decreto supremo N°012-2001-

EM, 042-2001; han sido elaborados bajo los criterios de otras normas

de referencia Internacional como la NFPA 54-2006 Americana y la

NTC 3833-2002 Colombiana. Las normas que se aplican para la

construcción de la red interna son:

6.3.1. Norma Técnica Peruana 111.011-2014 Esta norma fue elaborada por el comité técnico de normalización y

establece los requisitos y métodos del sistema de tuberías para la

instalación internas residenciales y comerciales.

6.3.2. Norma Técnica Peruana De Edificaciones EM 040 Instalaciones De Gas. La presente norma establece los mínimos requisitos técnicos que se

deben incluir en el diseño y construcción de una edificación nueva en

la que se instale redes internas de GNS y GLP como son:

Montaje de la línea montante.

Para el montaje de la línea montante en las edificaciones su recorrido

debe ser generalmente horizontales y verticales, por el exterior de la

edificaciones que permita la conducción del gas hacia los

departamentos de los edificios con un una presión máxima regulada

19

a 140 mbar. Este consiste en terminar en un regulador o sistema de

regulación-medición.

Montaje de línea individual.

Consiste en realizar la instalación del sistema de tuberías dentro de

la edificación cuyo propósito es conducir el gas natural seco hacia los

distintos artefactos de un mismo usuario. Comprende desde el

regulador que regula a 23 mbar hasta los artefactos.

Instalaciones de los Gabinetes.

Los gabinetes deben instalarse en las fachadas de las viviendas o en

muretes instalados en el límite de propiedad, para alojar al regulador,

medidor y deben ser de grado 2 y estar protegidos de la humedad y

por daños mecánicos y ser resistentes al fuego, debe ser instalado

en lugares ventilados, para el caso de los edificios estos deben

instalarse en las zonas comunes, no se debe de instalar en lugares

ocultos en cuartos cerrados sin ventilación.

Instalaciones de la rejilla de ventilación.

Las rejillas de ventilación deben ser instaladas en los recintos donde

se aloja los electrodomésticos de gas natural siempre y cuando el

recinto sea confinado según los cálculos realizados por el

especialista y este debe de cumplir los 4 aires de circulación de

combustión de dilución y de renovación. Pueden ser instalados hacia

el exterior o interior pero cada uno debe de cumplir con las

dimensiones correspondientes indicadas en la EM-040 y sus

cálculos.

Instalación de ducto de evacuación del producto de la

combustión.

Los ductos de evacuación deben ser instalados a los artefactos de

tipo B1por tiro Natural o de tipo B2 de tiro forzado que están

diseñados para evacuar los productos de combustión.

Para este proyecto se instaló un sistema para la evacuación de los

productos de la combustión de los artefactos de gas del tipo B.

20

Los gas domésticos (TERMAS) tipo B2 tiro forzado, de 10 l/min están

conectados a un ducto individual de diámetro 2.5” (Tabla 6 del

Reglamento Nacional de Edificaciones EM-040) que parte desde su

collarín el cual evacuará los productos de la combustión hacia el

exterior y está construido de lámina metálica, de acuerdo a la EM-

040 Cap. 11.2. Se adjunta especificación técnica.

6.3.3. La Norma E.070: establece los requisitos y las exigencias mínimas

para el diseño, los materiales, la construcción el control de calidad y

la inspección de las edificaciones de albañilería estructurada

principalmente por muros confinados y por muros armados.

6.3.4. NTP I.010 Instalaciones sanitarias para edificaciones: está norma

contiene los requisitos mínimos para el diseño de las instalaciones

sanitarias para edificaciones en general, para los casos no

contemplados en la presente norma, el Ingeniero sanitario, fijará los

requisitos necesarios para el proyecto especifico

21

VII. METODOLOGIA.

7.1. Método.

En la investigación se empleará metodología basada en el

procedimiento deductivo, análisis en el nivel descriptivo explicativo,

de las variables “Diseño en las instalaciones de gas”, para adjuntar el

manejo de la información de las etapas del desarrollo de la

investigación, con relación a las variables de estudio.

7.2. Diseño.

La investigación que se propuso corresponde al diseño Descriptivo

no

Experimental.

7.3. Población y Muestra.

7.3.1. Población.

La población estará constituida en la de la Cooperativa de Vivienda

la Fortaleza en Pampas de San Juan de Miraflores para una muestra

significativa 20 clientes.

7.3.2. Muestra. Para determinar el tamaño de la muestra se utilizará un muestreo

aleatorio en la zona de pampas de San Juan.

Escogeremos varios tipos de viviendas desde albañilerías

confinadas, viviendas en quinta, vivienda vecinal, viviendas de

adobes donde obtendremos con claridad como realizan las

construcciones los instaladores de gas y a la vez que tanto es la

opinión de los pobladores con relación si la construcción está

cumpliendo su calidad y satisfacción de ellos.

22

23

7.4. Técnicas que se utilizará en la investigación.

7.4.1. Técnicas de investigación: Informaciones Indirectas.- Recopilar información existente en

fuentes bibliográficas (para analizar temas generales sobre la

investigación a realizar), estadísticas; recurriendo a las fuentes

originales en lo posible: libros, revistas especializadas, y páginas web

de internet.

Información Directa.- Este tipo de información se deberá obtener

mediante la aplicación de encuestas en muestras representativas de

las poblaciones citadas, cuyas muestras serán obtenidas

aleatoriamente; al mismo tiempo, se aplicarán técnicas de entrevistas

y de observación directa con la ayuda de una guía debidamente

diseñada.

7.4.2. Instrumentos. Cuestionario.- La recolección de datos se aplicará a los pobladores

de distintas clases sociales. El cuestionario debe estar diseñado con

preguntas claras, concisas, concretas y correctas; orientadas a la

construcción de una guía, de tal forma que nos permita evaluar con

rapidez. Esta técnica se hará como prueba piloto para analizar las

preguntas, respuestas y posteriormente después de la fase de

corrección se llevará a cabo la fase de la encuesta.

Entrevista.- Esta técnica se debe aplicar a los expertos dedicados a

las instalaciones de gas para estos casos contratistas y personas

independientes con un interrogatorio cuyas preguntas se realizan

sobre la base de un formulario previamente preparado.

Observación Directa.- Esta técnica nos permitirá observar la calidad

en el diseño de las construcciones de gas en viviendas de Adobes,

confinadas y otros, veremos cómo se ejecuta realmente y cómo

24

repercute en la prevención de daños a las estructuras de sus

viviendas.

Investigación Documental.- Estará referida principalmente al

conocimiento, a la búsqueda de archivo archivos y registros con la

intención de constatar la veracidad de datos obtenidos por otras

fuentes respecto a acciones ejecutadas en el pasado.

Encuestas a técnicos y supervisores.- Se aplicará a técnicos y

supervisores que están estrechamente relacionados con este rubro y

estén identificados con esta clase de actividades.

7.4.3. Contrastación y validación de hipótesis. Diseño del modelo de comprobación Evidentemente que el sistema

de contratación de hipótesis se debe efectuar mediante la

comparación indicadores entre el método propuesto y el método

Tradicional. Esta comparación contará con los modelos de

contrastación que tengan que ver con los modelos y con las

hipótesis. De tal forma que la obtención contrastable de los

resultados de la investigación den como resumen la aplicación de

experiencias en la prevención y reducción de daños a las viviendas

en el desarrollo de las construcciones de gas en el distrito de San

Juan de Miraflores.

25

7.5. Material y Métodos.

Material.

7.5.1. Población. La población de estudio está constituida por 248 viviendas entre

unifamiliares y multifamiliares de la cooperativa de vivienda la

fortaleza en pampas de San Juan de Miraflores. Las viviendas en su

totalidad son de albañilería confinada y un porcentajes de ellos han

sido construidos sin un diseño sismo resistentes, al instalar las

tuberías de gas estas se han realizado de forma empotrado y al cual

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algunas viviendas sufrieron afectaciones en columnas, vigas, muros

y servicios de agua, eléctrico y otros.

7.5.2. Muestra: La selección de la muestra se realizara por conveniencia y estará

constituida por las manzanas A hasta la Z para desarrollar labores de

estudios para esta tesis.

7.5.3. Unidad de análisis La unidad de análisis se considerara a las viviendas que conforman

cada manzana.

7.6. Método.

Se empleara el método inductivo, pues a partir de la observación de

los hechos particulares obtenemos proposiciones generales, pues

este método es aquél que establece un principio general una vez

realizado el estudio y análisis de hechos.

7.6.1. Tipo de estudio.

27

La tesis es de tipo descriptiva, explicativa y predictiva, pues se

evalúa

Las características generales cuando se ejecuta las instalaciones de

gas en las viviendas ideando procedimientos constructivos basados

en la NTP IS.010, se explica los daños que pueden ocasionar a las

viviendas cuando se instalan las tuberías de gas dañando estructuras

de las viviendas. Y es predictiva pues revela el estado final de las

viviendas al ejecutarse la instalación del sistema de tuberías.

7.6.2. Diseño de investigación. En este trabajo se aplicara una metodología basada en la ecuación

de la fórmula de Pole Y Renouard Lineal para las instalaciones

residenciales a baja presión y Renouard Cuadrática para presiones

de 200 mbar hasta 4 bar para las montantes y comercios, cálculo de

caudal, cálculo de velocidad, cálculo de potencia de los artefactos,

cálculo de ventilaciones, cálculo individual para el diseño de ductos

por fachada y cálculo colectivo por mampostería y metálico, diseño

del concreto para la elaboración de muretes de concreto armado.

28

7.7. Cronograma de Actividades.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12 Respuesta de CALIDDA para la Instalación del gabinete.

13 Construccion de Gabinete

14

15 Respuesta de la construcción de la T.C

16 Construcción de la T.C

17

18

19

20

Cronograma de Actividades del proyecto: Instación de Gas en Instalaciones Existentes en la Cooperativa de Vivienda la Fortaleza en Pampas de S.J.M.

MARZO

Coordinar con cliente final el día de la habilitación

Habilitación y cancelación de la red interna.

FEBREROActividades/semana

Presentar presupuesto.

Cliente firma contrato con CALIDDA por derecho de Suministro.

Enviar registro fotográfico a Calidda para instalación de gabinete

Enviar registro fotográfico a Calidda para instalación de la tubería de conexión

Preparación de los documentos para la habilitación.

Envío y respuesta de la habilitación

Cliente aprueba el presupuesto

Firma del contrato con cliente

Programación de inicio de obra con cliente final

Ejecución y termino de la instalación de gas

Formación de Equipos de trabajos

Presentación de PIG a CALIDDA

Respuesta del PIG de parte de CALIDDA

Realizar presupuesto

29

7.8. Presupuesto.

VIII. FUENTES DE INFORMACIÓN.

Manual De Diseño Y Calculo

Manual De Equipos Y Accesorios.

Manual De Gasodomesticos.

Norma Técnica De Edificación EM.040 Instalaciones De Gas.

Norma Técnica E.070.

Tesis De Riesgo Sísmico En Las Edificaciones.

Norma Técnica Is.010.

http://es.slideshare.net/edisoncoimbra/6investigacion-en-10-

pasos-diseo-investigacion

TIPO INTERNA

RATIO

CLIENTES RESIDENCIALES 1 PUNTO 2 PUNTOS 3 PUNTOS 4 PUNTOS 1 PUNTO 2 PUNTOS 3 PUNTOS 4 PUNTOS

MANO DE OBRA 671.23 1107.20 1397.61 1760.63 853.09 1252.41 1651.73 2051.05

MATERIALES EN PRESS FITTING - GRAFADO 124.28 185.63 260.18 340.85 124.28 185.63 260.18 340.19

ACOMETIDA 336.00 336.00 336.00 336.00 336.00 336.00 336.00 336.00

COSTO DE INTERNA 1131.51 1628.83 1993.80 2437.48 1313.37 1774.03 2247.91 2727.24

COSTOS EN US SOLES CONSIDERANDO EL PROMEDIO DE PRECIOS DE MATERIALES

VISTA EMPOTRADO

2.3% 97.7%

30

IX. ANEXO.

ASPECTOS GENERALES DE CONSTRUCCIÓN Y CONCEPTOS BÁSICOS Generalidades. Establecer criterios y procedimientos técnicos a emplear en la

construcción de redes internas.

El presente Manual de Construcción tiene como objeto el establecer

los criterios y procedimientos técnicos a emplear en las

construcciones de las instalaciones internas en edificaciones nuevas

y existentes para viviendas unifamiliares, multifamiliares y locales

comerciales.

Tipos de vivienda.

Los tipos de viviendas que predominan en la ciudad de lima y Callao

son del siguiente orden:

Albañilería confinada: realizadas con bloques de mampostería

(ladrillos) y que son la que existen en mayor número y que

actualmente se construyen nuestras instalaciones de gas, en este

manual indica el procedimiento constructivo basado en la NTP E-070,

nuestras normas vigentes.

Albañilería Armada: son pocas las construcciones de este tipo por

ser más caras que la de albañilería confinada, porque usa al acero

como refuerzo en sus muros, pero en la actualidad se vienen

construyendo en algunas edificaciones nuevas. Para poder construir

nuestras instalaciones debemos basarnos a la E-070 y nuestro

manual de construcción.

31

Viviendas de adobes: el adobe es una material de construcción

hecho con arena, arcilla, fibra o paja y agua. Las viviendas de

adobes constituyen un 20.7 % en la ciudad de Lima, este tipo de

albañilería tiene un especial desarrollo y que para instalar nuestro

servicio debemos de tener cuidado en no dañar sus muros que son la

parte estructural, por lo que para construir nuestras instalaciones

debemos basarnos en la E-080.

Viviendas de drywall: son viviendas modernas y que se pueden

construir hasta 3 pisos, consiste en una gama de perfiles, rieles y

parantes galvanizados y recubiertos, sobre los cuales colocan

paneles incombustibles de yeso o fibrocemento por ambas caras,

obteniendo muros perimetrales, tabiques divisorios, entrepisos y cielo

rasos, para el caso de nuestras instalaciones de gas no tendríamos

inconvenientes en tender nuestras tuberías.

Viviendas prefabricadas de Madera: una de las ventajas importantes

que ofrece el sistema de vivienda con estructuras en madera es la

facilidad para instalar en sus muros y plataformas, las instalaciones

sanitarias, eléctricas y de gas, realizar consulta a la norma E.010.

Personal calificado.

De acuerdo a lo establecido en el reglamento de Instaladores de gas

natural (Resolución de consejo Directivo Osinergmin N° 163-2005-

OS/CD), establece a las personas que podrán diseñar y ejecutar los

proyectos de instalaciones de gas y, que están diferenciadas por

categoría al cual hacemos mención.

IG-3: Ingeniero con título a nombre de la nación o afines encargado

en diseñar, reparar, construir o modificar cualquier tipo de instalación

de gas.

32

IG-2: Ingeniero bachiller encargado de habilitar a construir, reparar,

mantener cualquier tipo de instalaciones internas residenciales y/o

comerciales de gas natural sin límite de consumo.

IG-1: Técnico que ha cumplido sus estudios en un instituto

reconocido por un periodo de 260 horas y que se encarga de habilitar

a construir, reparar y mantener cualquier tipo de instalaciones

internas residenciales y comerciales de gas natural hasta un

consumo de 60 KW.

Antes de realizar cualquier tipo de construcción el IG-3 debe

presentar el Proyecto de Instalación de Gas y este debe ser

aprobado por CÁLIDDA, del mismo modo todos los técnicos de

nuestra contratista deben de contar con su registro actualizado para

poder llevar a cabo las construcciones internas de gas natural.

Materiales.

Los materiales para construir toda instalación de gas deben de

cumplir las normas técnicas peruanas establecidas en la NTP

111.011 2014 (tuberías, accesorios y equipos) y, para el caso de los

materiales de construcción lo indicado en él Reglamento Nacional de

Edificaciones.

Tuberías: Conducto formado por tubos que sirve para distribuir

líquidos o gases y, que han de ser de materiales con las

características mecánicas adecuadas a la función que han de

desempeñar y que no sufran deterioros ni por el gas distribuido, ni

por medio exterior con el que están en contacto; si esto no se

cumple, deberán estar protegidas por un recubrimiento eficaz

además deben de cumplir con la NTP 342.052.200 para el caso del

33

cobre y para las tuberías multicapas debe cumplir la NTP ISO 17484-

1-2007 y NTP ISO 17484-2-2009.

Tipos de tuberías.

Entre los tipos de tuberías que se vienen utilizando en nuestras

instalaciones son:

• Cobre

• Polietileno.

• Pe Al Pe

Tubería de cobre: la tubería de cobre al ser fabricadas por extrusión

y estiradas en frío tienen características y ventajas sobre otro tipo de

materiales que las hacen altamente competitivas en el mercado. Su

fabricación por extrusión que permite tubos de una sola pieza, sin

costura y de paredes lisas y tersas, asegura la resistencia a la

presión de manera uniforme y un mínimo de pérdidas de presión por

fricción en la conducción de fluidos.

Extrusión es un proceso utilizado para crear objetos con sección

transversal definida y fija.

La tubería más utilizadas en nuestras instalaciones comerciales y

para montantes es cobre tipo L por tener un menor costo que el tipo

K.

34

Tubería de PE.

El polietileno es un material plástico que se

utiliza en el transporte del gas tiene una

flexibilidad mucho mayor que otros tipos de

tuberías de gas, son resistentes al desgaste

y a la corrosión, por lo que son ideales para aplicaciones

subterráneas. Son ligeros y fáciles de transportar.

La NTP 111.011 2014 señala en el Ítem 5.4 que es posible el uso de

tuberías de polietileno en aquellos tramos de instalaciones internas

que recorran enterradas por zonas exteriores a las edificaciones o

por áreas al interior de las edificaciones que no se encuentren

techadas. Para este tipo de instalación se deberá consultar la NTP

111.021. Y que esté aprobado por el inspector de CÁLIDDA.

Tubería de PALP:

Es una tubería compuesta por una capa interior y una capa exterior

de polietileno unido a un núcleo de aluminio, el cual está

longitudinalmente soldado, ya sea por traslape o a tope.

35

MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN:

Entre los materiales de construcción

tenemos lo siguiente:

Arena Fina:

Las arenas finas sus partículas deben

tener un tamaño máximo de 1 mm.

Se utiliza en la preparación de mezcla

para el tarrajeo de muros, para cielos

rasos y para mortero de asentado de

ladrillo caravista (ver figura 24)

Consideraciones.

• Debe estar ceca antes de preparar la mezcla.

• No debe contener tierra.

• No se debe utilizar arena de mar.

Arena Gruesa:

Sus partículas tienen un tamaño máximo

de 5 mm. Y se utiliza en la preparación de

la mezcla para asentar los ladrillos y en la

preparación del concreto (ver figura 23).

Consideraciones:

• La arena gruesa debe estar libre de Polvo, de sales o de materia

orgánica (raíces, tallos, excrementos, etc.). En consecuencia, es

recomendable comprarla en canteras conocidas, y una vez que

llegue a la obra, debe almacenarse en zonas limpias y libres de

desperdicios.

• Cuando se utilice en la mezcla para asentar ladrillos, debe estar

seca antes de su uso. Así impedirá que al entrar en contacto con el

cemento se inicie la fragua (endurecimiento de la mezcla) antes de

tiempo.

36

Cemento: Material de construcción compuesto de una sustancia en

polvo que, mezclada con agua u otra sustancia, forma una pasta

blanda que se endurece en contacto con el agua o el aire; se emplea

para tapar o rellenar huecos y como componente aglutinante en

bloques de hormigón y en argamasas.

16.3.1. Tipos de cementos: de acuerdo a la NTP 334.009 los clasifica

en 5 tipos.

Tipo I: Cemento Uso General.

Tipo II: de moderada resistencia a sulfatos

Tipo III: de alta resistencia inicial

Tipo IV: de bajo calo de hidratación.

Tipo V: de alta resistencia a los sulfatos.

X. INSTRUMENTOS. Instrumentos de recolección de datos.

Dentro de los instrumentos de recolección de datos que se usaran en

la tesis mencionaremos.

- Observación: Se evaluará los daños a las estructuras, el estado de

las tuberías al ser empotradas con la finalidad que no hubiera fisuras.

Ensayos: Se evaluara la resistencia a compresión del concreto de

los muretes, se evaluara que las tuberías no hayan sido

estranguladas en los dobles.

Fórmulas para realizar el diseño en las instalaciones de gas.

Fórmula de Caudal Nominal.

𝑸 =𝑷𝒏

𝑷𝑪𝑺= 𝒎𝟑/𝒉

37

Q=Pn/PCS=m^3/h

Donde:

Pn = Potencia nominal (kW/h, Kcal/h)

PCS = Poder calorífico superior expresado en KW/m3(s), Kcal/m3(s)

Q = Caudal nominal del aparato a gas expresado en m3 (s)/h

Nota: Los caudales deben estar expresados en condiciones estándar

más no en condiciones normales para los cálculos correspondientes.

Recordar que en Perú:

CAUDAL MÁXIMO DE SIMULTANEIDAD EN INSTALACIONES

INDIVIDUALES (Qsi) o CAUDAL PROBABLE POR TRAMOS

Cuando en una instalación individual doméstica estén instalados más

de dos aparatos a gas, es poco probable que todos ellos estén

funcionando a su potencia nominal de forma simultánea, además el

caudal resultante no se puede considerar como la suma de todos

ellos, puesto que no es previsible que se utilicen necesariamente a la

vez.

Por ello, a la hora de diseñar las instalaciones individuales, la

acometida interior y/o las instalaciones comunes, se han de tener en

cuenta los caudales máximos de simultaneidad de las instalaciones

individuales domésticas, que se calcularán mediante la siguiente

fórmula:

𝐐𝐬𝐢=QA+QB+ 𝐐𝐂+𝐐𝐃+⋯𝐐𝐧

𝟐

38

Dónde:

Qsi= Caudal máximo probable o de simultaneidad en m3(s)/h.

QA, QB= Son los caudales nominales de los aparatos de mayor

consumo en m3(s)/h.

Qc, QD, QN= Caudales nominales del resto de los aparatos

(m3(s)/h).

CAUDAL MÁXIMO PROBABLE DE UNA INSTALACIÓN COMÚN (Qsc). La determinación del caudal máximo de simultaneidad de las

acometidas interiores o de las instalaciones comunes se efectuará

sumando los caudales máximos de simultaneidad de cada una de las

viviendas existentes en el edificio susceptibles de alimentarse de la

misma acometida interior o de la misma instalación común,

multiplicando el resultado por un coeficiente de simultaneidad que es

función del número de viviendas y del tipo de aparatos instalado.

Si se quiere calcular el caudal de diseño (máximo probable), para

varias viviendas hay que tener en cuenta un factor de simultaneidad

(S) porque no es probable que todos los aparatos funcionen

simultáneamente.

El valor del caudal máximo probable de la instalación común se

obtiene como la suma de cada caudal máximo probable individual

por el factor de simultaneidad que corresponda.

Qsc = Σ Qsi. S Si en el grupo existieran viviendas con Qsi diferentes, habría que

agruparlos en grupos que lo tengan igual obteniendo un Qsc parcial

de cada grupo empleando la fórmula:

39

Qsc = N.Qsi.S

Dónde:

Qsc =Caudal máximo de simultaneidad de la instalación común en

m3(s)/h

Qsi = Caudal máximo de simultaneidad de cada vivienda o local en

m3(s)/h

N=Nro. De viviendas del edificio multifamiliar o grupo de casas en

común.

S = Factor de simultaneidad correspondiente al número de viviendas

(es función del número de viviendas que alimenta la instalación

común y de que estén instaladas o no calderas de calefacción).

NOTA: De la tabla siguiente, se escogerá el factor de simultaneidad

S1 o S2, de acuerdo a si hay calderas o no, así:

• S1 para viviendas sin calderas de calefacción.

• S2 para viviendas en donde que existan calderas de calefacción.

40

FÓRMULA DE RENOUARD LINEAL (P < 100 mbar).

ΔP = 22,759. p. L. 𝑸𝟏.𝟖𝟐 .𝑫−𝟒.𝟖𝟐

Dónde:

p = Pérdida de presión (mbar)

= Densidad relativa del gas natural seco.

L = Longitud (m).

Q = Caudal m3(s)/h a condiciones estándar

D = Diámetro (mm).

Esta ecuación aplica para la línea individual interior (presión de

operación: 23 mbar).

Fórmula de POLE

ΔP = 𝑳

𝝓𝟓 (𝑷𝑪𝑻

𝑪𝒐𝒆𝒇𝒊𝒄𝒊𝒆𝒏𝒕𝒆 .𝑲)²

Donde:

Ф = Diámetro interior real (cm).

L = Longitud (m).

ΔP = Pérdida de presión en Pa.

PCT = Potencia de cálculo total (Mcal/hora).

K = Factor de fricción según Ф

Coeficiente = Para el gas natural seco 0.0011916.

Factor fricción:

41

Renouard cuadrática

Se utilizan las siguientes magnitudes y unidades:

Bar, mbar: Unidades de presión absoluta.

Bar, mbar: Unidades de presión manométrica.

P1 [mbar]: Presión absoluta del gas al inicio de un tramo de cañería.

P2 [mbar]: Presión absoluta del gas al final de un tramo de cañería.

∆P [mbar]: Diferencia de presión entre el inicio y el final de un tramo

de cañería.

(∆P [mbar] = P1 – P2)

∆P² [mbar²]: Diferencia de los cuadrados de presión entre el inicio y

el final de un Tramo de cañería (∆P² [mbar²] = P1² – P2²)

G: Densidad relativa del gas con respecto al aire

Q [Nm³ /hr]: Caudal de gas en condiciones estándar o “normales”

(1.013bara, 15°C)

Q [m³ /hr]: Caudal volumétrico real de gas circulante en un punto

dado de una cañería.

D [mm]: Diámetro interior del tramo de cañería.

Le [m]: Longitud equivalente del tramo de cañería.

V [m/s]: Velocidad máxima del gas en el tramo de cañería.

[

*

] Entre regulador y artefacto.

[**] Entre reguladores primario y secundario consecutivos.

Debe verificarse que la velocidad del gas en cada tramo de cañería

no supere 20m/s.

42

Para el cálculo de la velocidad del gas en el interior de la cañería se

utilizará la fórmula

Siguiente:

V = (378 x Q) / (P2 x D2)

En la fórmula anterior se utilizan las siguientes magnitudes y

unidades:

Q [Nm3/hr]: Caudal de gas en condiciones estándar o “normales”

(1.013bara, 15°C)

P2 [bar]: Presión absoluta del gas al final de un tramo de cañería.

D [mm]: Diámetro interior del tramo de cañería.

Para el cálculo de las pérdidas de carga localizadas en accesorios,

se utilizarán las longitudes equivalentes definidas en la Tabla

correspondiente.

Para el cálculo del caudal volumétrico real de gas a temperatura

ambiente, a partir del caudal expresado en condiciones estándar, se

utilizará la fórmula siguiente:

Q [m3 /hr] = 1.013 x Q [Nm3 /hr] / (P [bar] + 1.013)

CALCULO DEL DIÁMETRO DE INYECTOR EN LA CONVERSIÓN DE ARTEFACTOS DE UN GAS A OTRO

Fórmula: Q = 0.01139.C.D². (√𝑷

𝒅) ². PCS.

Q = Potencia térmica en Kcal / h

C = coeficiente de descarga del inyector (fig. 1)

D = diámetro de salida del inyector en mm (fig. 1)

P = presión relativa del gas en mm de columna de agua.

d = densidad relativa del gas.

PCS = poder calorífico superior en Kcal /m³ (n).

43

CÁLCULO Y DISEÑO PARA DUCTO DE EVACUACIÓN POR FACHADA.

0.85. (𝑷𝟐

𝑷𝟏)=

Longitud máxima = suma de valores ≥1

Puntos - Puntos + Valoración Global

(+) 1

Ganacia de cota:

* Componentes del conducto:

Deflector

Codo mayor que 45° y no superior a 90°

Vertical-Horizontal

Por cada 10 cm. De cota total ganada en el

conducto

Codo no superior a 45° (vertical-ascendente)

Codo mayor que 45 y no superior a 90° no

vertical no ascendente

Codo no superior a 45 ° no vertical no

ascendente

Codo mayor que 45 y no superior a 90°

horizontal vertical

Codo no superior a 45° (horizontal-

ascendente)

por cada metro de longitud de los tramos

rectos verticales u horizontales del conducto.

Longitud tramos rectos del conducto:

(-0.5/cada 100 cm)

TOTAL