ANX-PR/CL/001-01 GUÍA DE APRENDIZAJE ASIGNATURA Instalaciones de suministro de agua CURSO ACADÉMICO - SEMESTRE 2016-17 - Primer semestre GA_03AR_33000804_1S_2016-17
Datos Descriptivos Nombre de la Asignatura Titulación Centro responsable de la titulación Semestre/s de impartición Módulos Materias Carácter Instalaciones de suministro de agua 03AR - Master Universitario en Diseño de Instalaciones Primer semestre Modulo 3 salubridad e higiene Instalaciones de suministro de agua Obligatoria Código UPM 33000804 Nombre en inglés Water supply facilities Datos Generales Créditos 3 Curso 1 Curso Académico 2016-17 Período de impartición Septiembre-Enero Idioma de impartición Castellano Otros idiomas de impartición Requisitos Previos Obligatorios Asignaturas Previas Requeridas El plan de estudios Master Universitario en Diseño de Instalaciones no tiene definidas asignaturas previas superadas para esta asignatura. Otros Requisitos El plan de estudios Master Universitario en Diseño de Instalaciones no tiene definidos otros requisitos para esta asignatura. Conocimientos Previos Asignaturas Previas Recomendadas El coordinador de la asignatura no ha definido asignaturas previas recomendadas. Otros Conocimientos Previos Recomendados El coordinador de la asignatura no ha definido otros conocimientos previos recomendados. GA_03AR_33000804_1S_2016-17 1
Competencias CB06 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación CB07 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio CB08 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios CB09 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo CE01 - Relacionar conocimientos para interpretar y analizar datos estadísticos con criterios científicos en el ámbito de las instalaciones más avanzadas e innovadoras CE03 - Valorar la integración de las instalaciones más innovadoras y avanzadas en la arquitectura histórica y actual CE08 - Dominar los conocimientos más avanzados sobre instalaciones de salubridad e higiene para la integración de las instalaciones de suministro y ahorro de agua de edificios CG08 - Fomentar la creatividad en el ámbito del diseño avanzado de instalaciones CG09 - Facilitar la organización y planificación de trabajos relacionados con el diseño avanzado de las intalaciones de edificios CG10 - Gestionar la información sobre los últimos desarrollos en el diseño de instalaciones de edificios Resultados de Aprendizaje RA21 - El alumno será capaz de identificar los equipos y elementos que son indispensables en las instalaciones de abastecimiento de agua en los edificios y su entorno RA23 - El alumno será capaz de proponer casos concretos en una instalacion de abastecimiento de agua, conceptualizando el proceso y las etapas seguidas en la elección, de forma que resulte una metología de diseño y cálculo genérica que pueda utilizar como herramienta proyectual en el futuro. RA15 - El alumno será capaz de proponer la integración de las instalaciones de agua en el edificio GA_03AR_33000804_1S_2016-17 2
Profesorado Profesorado Nombre Despacho e-mail Tutorías Ruiz Martinez, Rogelio (Coordinador/a) D2 2ª Planta Gimenez Molina, Maria Del Carmen D3 2ª Planta Rodriguez Perez, Manuel D3 2ª Planta Fernandez-Troconiz Y Revuelta, Alberto J. Herranz Aguilar, Juan Carlos D2 2ª Planta rogelio.ruiz@upm.es mariadelcarmen.gimenez@upm.es manuel.rodriguezp@upm.es alberto.fernandeztroconiz@upm.es juancarlos.herranz@upm.es Horario a determinar a principio de curso Horario a determinar a principio de curso Horario a determinar a principio de curso Horario a determinar a principio de curso Horario a determinar a principio de curso Nota.- Las horas de tutoría son orientativas y pueden sufrir modificaciones. Se deberá confirmar los horarios de tutorías con el profesorado. GA_03AR_33000804_1S_2016-17 3
Descripción de la Asignatura Objeto: diseño e implantación de las instalaciones de suministro de agua en la edificación, optimizando su diseño y contribución en el mejor uso del recurso. - Caracterización de las instalaciones de abastecimiento de agua buscando su máxima eficiencia técnica e integración arquitectónica. - Necesidades y condicionantes arquitectónicos en las instalaciones de abastecimiento de agua en los edificios y su entorno próximo. - Análisis exhaustivo de las demandas reales de agua fría y caliente. Calidades de agua para el uso y consumo. - Dimensionado y alojamiento completo de las redes de abastecimiento de agua fría y caliente en el edificio, su entorno próximo y la conexión con la red pública. - Implicaciones energéticas del suministro y distribución del agua y de la preparación de agua caliente. - Condiciones para la ejecución y programación del mantenimiento de las instalaciones. Alcance: proyecto integrado de ejecución de las instalaciones de abastecimiento de agua fría y agua caliente sanitaria. - Conocimiento exhaustivo de las necesidades de agua para todos los consumos dentro del edificio y en su entorno. - Conocimiento de las necesidades de espacio que generan estas instalaciones, así como la logística de su ubicación y dimensionado y su correcta integración en el proyecto de arquitectura. - Cálculos necesarios para el dimensionado el total de las instalaciones de abastecimiento de agua fría y suministro de agua caliente para usos sanitarios con y sin contribución solar. Desarrollo de hoja de cálculo personalizada para este uso. - En función del cálculo y de las exigencias normativas, prescripción de los equipos necesarios, sus especificaciones técnicas detalladas, medición y valoración económica de todos los componentes. - Conocimiento de las nuevas técnicas y tendencias de aplicación. Evaluación de la demanda y consumos energéticos ligados al agua en los edificios. - Programación y control de la puesta en obra, así como, conocimiento de las exigencias normativas de mantenimiento y revisión de las instalaciones. Temario GA_03AR_33000804_1S_2016-17 4
1. Introducción 1.1. Introducción general 1.2. Estado del recurso. 1.3. Ciclo urbano del agua 1.4. Calidades de agua en el uso y consumo 1.5. Estrategias y tendencias para el ahorro de agua: 1.5.1. Medidas pasivas de ahorro de agua 1.5.2. Medidas activas en el ahorro de agua 1.6. Materiales de conducción. Calidades y propiedades hidráulicas 2. Morfología de las redes urbanas de abastecimiento de agua. 2.1. Caracterización de las redes: materiales, secciones de las conducciones, etc. 2.2. Tipos de abastecimiento posibles 2.2.1. De agua fría 2.2.2. De agua caliente 2.3. Calidades de agua de abastecimiento. 2.3.1. Tratamientos del agua: Potabilización, reciclado, etc 2.3.2. Tendencias 2.4. Acometidas y conexiones con la(s) red(es) pública(s) 2.4.1. Puntos de toma 2.4.2. Contadores 2.4.3. Normativa 2.4.4. Dimensionado 2.4.5. Mediciones y valoración económica 2.5. Buenas prácticas y mejoras GA_03AR_33000804_1S_2016-17 5
3. Trazados de entorno y aproximación al edificio. Usos exteriores. 3.1. Trazado de redes en exterior. Urbanización. Condicionantes 3.2. Diseño y trazado 3.2.1. Redes superficiales. Redes enterradas. Disposición, protección y aislamiento. 3.2.2. Normativa 3.2.3. Dimensionado 3.2.4. Mediciones y valoración económica 3.2.5. Trazado de redes en exterior. Urbanización. Condicionantes 3.3. Alimentación a otras instalaciones exteriores: Riego, Hidrantes, Piscinas, Etc. 3.3.1. Normativa 3.3.2. Dimensionado 3.3.3. Mediciones y valoración económica 3.4. Buenas prácticas y mejoras 4. Estructura, morfología y diseño de la instalación interior. 4.1. Esquema general. Agua fría y ACS. Componentes. 4.2. Integración: reservas de espacio lineal y en recinto 4.2.1. Agua fría 4.2.2. Agua caliente. Variantes según los sistemas de preparación. 4.2.3. Circuitos solares. Necesidades y ubicación 4.3. Seguridad y protección de las instalaciones de agua fría y caliente. 4.3.1. Necesidades de protección y aislamiento 4.3.2. Convivencia con otras instalaciones. Señalética y simbología. 4.3.3. Disposición y alojamiento de la red. Seguridad mecánica. Estanqueidad. 4.4. Buenas prácticas y mejoras para el ahorro de agua 5. Instalaciones de elevación. Grupos de presión. 5.1. Necesidades de presión 5.2. Sistemas de elevación 5.3. Integración: Necesidades de espacio y ubicación. 5.4. Normativa 5.5. Dimensionado 5.6. Mediciones y valoración económica 5.7. Buenas prácticas y mejoras (tendencias) GA_03AR_33000804_1S_2016-17 6
6. Caracterización de la demanda y dimensionado 6.1. Demanda de agua fría y ACS 6.1.1. Tipologías edificatorias y caracterización de la demanda. Demanda por ocupación. Demanda por instalación. Normativa. 6.1.2. Edificios residenciales 6.1.3. Edificios terciarios. Particularidades 6.1.4. Otros usos del agua (Incendios, instalaciones, etc.) 6.1.5. Simultaneidad y coincidencia de uso 6.1.6. Cálculo de los caudales de suministro. 6.1.7. Necesidades de regulación en agua fría y ACS. 6.2. Dimensionado de agua fría y ACS 6.2.1. Normativa específica. 6.2.2. Agua fría 6.2.2.1. Instalaciones interiores ramificadas 6.2.2.2. Instalaciones de distribución inferior en anillo 6.2.2.3. Equipos 6.2.3. ACS 6.2.3.1. Instalaciones individuales 6.2.3.2. Instalaciones centralizadas 6.2.3.3. Dimensionado de equipos 6.2.3.4. Instalaciones con contribución solar térmica 6.3. Control de consumo. Normativa 6.4. Mediciones y valoración económica 6.5. Buenas prácticas y mejoras (tendencias) GA_03AR_33000804_1S_2016-17 7
7. Preparación de ACS 7.1. Sistemas convencionales 7.1.1. Sistemas de pequeña escala individuales 7.1.2. Sistemas centralizados 7.2. Preparación mediante el aprovechamiento de la energía solar térmica 7.2.1. Introducción. 7.2.2. Aprovechamiento de la energía solar 7.2.3. Normativa vigente aplicable. Contribución solar 7.2.4. Colectores solares y otros componentes de la instalación 7.2.5. Diseño y Cálculo. 7.2.6. Convivencia con la energía de apoyo. 7.3. Otras formas de preparación 7.3.1. Geotermia de baja temperatura 7.3.2. Aerotermia 7.3.3. Cogeneración y otras 7.4. Demanda de energía vinculada a agua fría, ACS y evacuación 8. Alimentación a otras instalaciones interiores: 8.1. Inventario: Incendios, limpieza y baldeo, etc. 8.2. Normativa 8.3. Diseño y dimensionado 8.4. Mediciones y valoración económica 8.5. Buenas prácticas y mejoras. 9. Ejecución y mantenimiento de las redes de abastecimiento de agua fría y caliente 9.1. Ejecución de la instalación y puesta en servicio. 9.2. Aislamiento 9.3. Programación y descripción del mantenimiento de estas instalaciones. 9.4. Auditoría y chequeo de las instalaciones de abastecimiento de agua. 9.5. Mediciones y valoración económica de la intervención 9.6. Normativa de aplicación. 10. Desarrollo de aplicación informática y contenidos del proyecto 10.1. Desarrollo de hoja de cálculo de aplicación en el cálculo y dimensionado de las instalaciones de la asignatura en cada una de sus fases. 10.2. Detalle de los contenidos de texto y gráficos del proyecto de las instalaciones de abastecimiento y suministro de agua fría y ACS 10.3. Programa CYPECAD MEP 10.4. Recopilación de publicaciones del ámbito científico: libros, artículos, congresos GA_03AR_33000804_1S_2016-17 8
11. Actividades complementarias 11.1. Jornada técnica, visita, conferencia u otra actividad similar. GA_03AR_33000804_1S_2016-17 9
Cronograma Horas totales: 78 horas Horas presenciales: 30 horas (38.5%) Peso total de actividades de evaluación continua: 100% Peso total de actividades de evaluación sólo prueba final: 100% Semana Actividad Prensencial en Aula Actividad Prensencial en Laboratorio Otra Actividad Presencial Actividades Evaluación Semana 1 Tema 1. Introducción Tema 2. Morfología de las redes urbanas de abastecimiento de agua. Duración: 02:00 Semana 2 Tema 3. Trazados de entorno y aproximación al edificio. Usos exteriores. Propuesta Caso 1: Trazado exterior Ejercicios de trazado PR: Actividad del tipo Clase de Problemas Semana 3 Tema 4. Estructura, morfología y diseño de la instalación interior. Resolución Caso 1 Entrega Caso 1 Duración: 05:00 TI: Técnica del tipo Trabajo Individual Evaluación continua Actividad no presencial Ejercicios de trazado de red PR: Actividad del tipo Clase de Problemas Semana 4 Tema 5. Instalaciones de elevación. Grupos de presión. Propuesta Caso 2 Ejercicios de cálculo de presión PR: Actividad del tipo Clase de Problemas Semana 5 Tema 6. Caracterización de la demanda y dimensionado 6 Caracterización de la demanda y dimensionado Resolución Caso 2 Entrega Caso 2 Duración: 05:00 TI: Técnica del tipo Trabajo Individual Evaluación continua Actividad no presencial PR: Actividad del tipo Clase de Problemas Semana 6 Programa informático de cálculo de instalaciones CYPECAD MEP: construcción del modelo de abastecimiento de agua Propuesta Caso 3 Duración: 01:30 GA_03AR_33000804_1S_2016-17 10
Semana 7 Programa informático de cálculo de instalaciones CYPECAD MEP: resolución de casos Resolución Caso 3 Entrega Caso 3 Duración: 05:00 TI: Técnica del tipo Trabajo Individual Duración: 01:30 Evaluación continua PR: Actividad del tipo Clase de Problemas Actividad no presencial Semana 8 Tema 7. Preparación de ACS Propuesta Caso 4 Ejercicios de demanda y consumo de energía PR: Actividad del tipo Clase de Problemas Semana 9 Tema 8. Alimentación a otras instalaciones interiores: Ejercicios de trazado Resolución Caso 4 Entrega Caso 4 Duración: 05:00 TI: Técnica del tipo Trabajo Individual Evaluación continua Actividad no presencial PR: Actividad del tipo Clase de Problemas Semana 10 Tema 9. Ejecución y mantenimiento de las redes de abastecimiento de agua fría y caliente Resolución Caso 4 Propuesta de Trabajo Final Semana 11 Visita a edificio Duración: 02:00 Semana 12 Tema 10. Contenidos del proyecto de instalaciones de agua Desarrollo de herramienta informática personal para el cálculo AC: Actividad del tipo Acciones Cooperativas Ejercicios contenido documental del proyecto PR: Actividad del tipo Clase de Problemas Semana 13 Desarrollo del Trabajo Final Desarrollo de herramienta informática personal para el cálculo AC: Actividad del tipo Acciones Cooperativas Semana 14 Desarrollo del Trabajo Final Presentación y prueba de fiabilidad de las herramientas de cálculo desarrolladas por los alumnos Herramienta de cálculo desarrollada por el alumno Duración: 00:00 OT: Otras técnicas evaluativas Evaluación sólo prueba final Actividad no presencial GA_03AR_33000804_1S_2016-17 11
Semana 15 Presentaciones orales de los trabajos finales Duración: 02:00 Entrega del trabajo final de la asignatura Duración: 28:00 TI: Técnica del tipo Trabajo Individual Evaluación continua y sólo prueba final Actividad no presencial Presentación oral Duración: 00:00 PI: Técnica del tipo Presentación Individual Evaluación sólo prueba final Actividad no presencial Semana 16 Semana 17 Nota.- El cronograma sigue una planificación teórica de la asignatura que puede sufrir modificaciones durante el curso. Nota 2.- Para poder calcular correctamente la dedicación de un alumno, la duración de las actividades que se repiten en el tiempo (por ejemplo, subgrupos de prácticas") únicamente se indican la primera vez que se definen. GA_03AR_33000804_1S_2016-17 12
Actividades de Evaluación Semana Descripción Duración Tipo evaluación Técnica evaluativa Presencial Peso Nota mínima Competencias evaluadas 3 Entrega Caso 1 05:00 Evaluación continua 5 Entrega Caso 2 05:00 Evaluación continua 7 Entrega Caso 3 05:00 Evaluación continua 9 Entrega Caso 4 05:00 Evaluación continua TI: Técnica del tipo Trabajo Individual TI: Técnica del tipo Trabajo Individual TI: Técnica del tipo Trabajo Individual TI: Técnica del tipo Trabajo Individual No 10% 5 / 10 CB07, CB10, CG08, CE08 No 10% 5 / 10 CB07, CB08, CB10, CG08, CE08 No 10% 5 / 10 CB07, CB10, CE01, CE08 No 10% 5 / 10 CB07, CG10, CG08, CE01, CE08 14 Herramienta de cálculo desarrollada por el alumno 00:00 Evaluación sólo prueba final OT: Otras técnicas evaluativas No 20% 5 / 10 CB06, CG08, CG09, CE01 15 Entrega del trabajo final de la asignatura 28:00 Evaluación continua y sólo prueba final TI: Técnica del tipo Trabajo Individual No 60% 5 / 10 CB06, CB07, CB08, CB09, CB10, CG10, CG08, CG09, CE01, CE03, CE08 15 Presentación oral 00:00 Evaluación sólo prueba final PI: Técnica del tipo Presentación Individual No 20% 5 / 10 CB06, CB08, CB09, CB10 Criterios de Evaluación 1. En la evaluación de los trabajos realizados en los Casos 1 a 4 se valorará la correcta resolución del ejercicio, la aplicación de los conocimientos adquiridos en clase y de los contenidos de la bibliografía y normativa de apoyo, la utilización de materiales y sistemas reales y la claridad metodológica. Estos ejercicios representan el 40% de la calificación final de la asignatura. 2. En el Trabajo Final se valorarán especialmente las medidas conducentes al ahorro energético y de recursos, la utilización en el diseño y cálculo de la instalación de materiales y equipos existentes en el mercado, la realización de procedimientos y tablas de cálculo propios, la optimización de las soluciones materiales, energéticas y económicas empleadas y la adecuación de la presentación al contenido documental de un proyecto de instalaciones profesional. En la presentación oral se valorará la capacidad para justificar y defender las soluciones adoptadas, la claridad de exposición y la capacidad para responder a las preguntas que realice el profesorado y el resto de los alumnos. El Trabajo Final de la asignatura significa el 60% restante de la calificación, repartido en un 60% para la valoración de la documentación entregada, un 20% para la herramienta de cálculo desarrollada y un 20% para la presentación oral en el aula. 3. Es imprescindible para poder optar al aprobado la presentación por parte del alumno de todos los trabajos en la fecha establecida para ello. GA_03AR_33000804_1S_2016-17 13
Recursos Didácticos Descripción Tipo Observaciones RUBIO REQUENA, P. Y TOVAR, J.(2013): Apuntes de Instalaciones y Servicios Técnicos VÁZQUEZ, J. y HERRANZ, J.C. (2012): Números gordos en el proyecto de instalaciones ARIZMENDI, L.J. (1985): Cálculo y normativa básica de las instalaciones de los edificios Guía Técnica del agua caliente sanitaria central (2010) IDAE Instalaciones de Energía Solar Térmica. Pliego de Condiciones Técnicas de Instalaciones de Baja Temperatura (2009) IDAE Organización, diseño, elementos y cálculo de instalaciones Diseño previo y cálculo de instalaciones Organización, diseño y cálculo de instalaciones Organización, diseño y cálculo de instalaciones de agua caliente sanitaria Organización, diseño y cálculo de instalación solar témica CTE DB HS4: Suministro de agua Normativa. Documento básico HS Salubridad del CTE CTE DB HE2 Rendimiento de las instalaciones térmicas (RITE 2013) CTE DB HE4 Contribución solar mínima de agua caliente sanitaria UNE 149201 Dimensionado de instalaciones de agua para consumo humano dentro de los edificios UNE-EN 805 Especificaciones para redes exteriores a los edificios y sus componentes UNE 149202 Instalaciones de agua para el consumo humano en el interior de los edificios. Equipos de presión UNE 23500 Sistemas de abastecimiento de agua contra incendios Plataforma de Tele-enseñanza Moodle de la UPM Recursos web Normativa. Reglamento de Instalaciones Térmicas en las Edificios (RITE), versión consolidada 2013 Normativa. Documento básico HE Ahorro de Energía del CTE Normativa. Normas UNE Abastecimiento de agua Normativa. Normas UNE Abastecimiento de agua Normativa. Normas UNE Abastecimiento de agua Normativa. Normas UNE Microsoft Excell Otros Programa para la realización de tablas de cálculo CYPECAD MEP Otros Programa de cálculo de instalaciones CHEQ4 Programa informático de energía solar térmica (2013) IDAE y ASIT Otros Programa para la aplicación, cumplimiento y evaluación de la sección HE4 del CTE HULC Herramienta Unificada Lider Calener Otros Programa para verificación parcial de HE1 y HE0 del CTE y de Certificación Energética de Edificios Otra Información Las visitas son obligatorias, así como la realización y entrega en fecha de los casos de estudios propuestos. Además del contacto personal del profesor/es con el alumno, fuera de las horas de clase la comunicación se realizará mediante la plataforma de tele enseñanza Moodle. GA_03AR_33000804_1S_2016-17 14
El alumno deberá estar periódicamente en contacto con dicha plataforma, pues se irá actualizando constantemente, tanto con noticias como con documentación de la asignatura. Todas las clases presenciales se subirán en PDF al Moodle. GA_03AR_33000804_1S_2016-17 15