SISTEMAS DE TUBERÍAS PARA AGUA POTABLE Y SERVIDAS
El sistema de tubería de una vivienda, es bastante sencillo. Está compuesto de tuberías que manejan el agua potable que entra, de tuberías que manejan las aguas servidas (negras, jabonosas, grises) que salen de la casa y tuberías que se disponen para el tratamiento y drenaje de éstas.
Se entienden como aparatos sanitarios a: los inodoros, bidets, lavatorios, bañeras, duchas, fregaderos de cocina y piletas para lavar.
Las lavadoras de ropa, lavadoras de platos, secadoras de ropa, trituradores de alimentos, refrigeradoras, calentadores y otros aparatos similares que utilizan agua, se reconocen como electrodomésticos.
Algunas tuberías de agua potable terminan en la parte exterior del edificio (Llaves de jardín para manguera, sistemas de irrigación, etc.)
El agua pura o potable se mueve bajo presión desde la acometida del sistema de alimentación principal, o de un pozo para sistema privado, a la salida para alimentación de cada aparato sanitario, electrodoméstico u otra salida.
La tubería de alimentación de agua potable es relativamente pequeña en diámetro interno, este varía de 3/8" a 1". El diámetro de las tuberías de aguas servidas es más grande que el de las de aguas potables, ya que su diámetro interno varía entre 1 1/4" a 4", regularmente.
Habitualmente el agua de abastecimiento se divide en sistemas: sistema de agua caliente, sistema de agua fría, sistema de riego, etc. El sistema de tuberías de aguas servidas debe estar completamente separado del sistema de tuberías de agua potable y es independiente.
Los sistemas de aguas se conforman con tuberías que permiten la fluidez de las aguas en su interior. Para redes de aguas potables y aguas negras existen en el mercado diversos tipos de tuberías siendo la de PVC la más común. Dentro de este material la gama de componentes es muy variada. Pero se debe tener claro que las redes deben estar compuestas por tubos que se utilizan “rectos”, esto quiere decir que no es recomendado formar arcos con la tubería, cualquier cambio de dirección en el sistema deberá ser desarrollado por uniones o acoples que para dicho efecto existen, tales como figuras o componentes con formas: TEE, YEE, CODOS DE 45º, CODOS DE 90º; También forman parte de estos sistemas en PVC, entre otros: uniones rectas (permiten unir dos tubos), reducciones (permiten la transición de un diámetro a otro), tapones con y sin rosca, uniones tipo macho y hembra con rosca, sifones (para sello de agua) con y sin registro, tapón registrable, flanger (para sujeción de inodoros).
GOLPE DE ARIETE
El Golpe de Ariete emite un sonido que se asemeja a un duro martilleo en las tuberías, cuando una llave sencilla o mezcladora (Grifería) se cierra de repente.
El Golpe de Ariete se produce cuando el agua que circula rápidamente por las tuberías, estando la llave abierta, llega a detenerse abruptamente cuando dicha llave se cierra, creándose una fuerte presión adicional a través de todo el sistema de tuberías de agua potable. Varios ciclos de abrir y cerrar llaves en esas circunstancias causarán, eventualmente, que la tubería, alguna llave o accesorio se rompa, produciendo una fuga de agua.
El Golpe de Ariete es causado por la falta de cámaras de aire, o por la operación inadecuada de éstas. Las cámaras de aire son, en efecto, amortiguadores que absorben y diluyen el golpe que causa la sobrepresión de abrir y cerrar abruptamente las llaves, puesto que permiten que el agua que está corriendo por la tubería "Rebote" suavemente contra el colchón de aire absorbiendo el esfuerzo que de otra manera se transmitiera a la tubería misma.
Existen aditamentos diseñados para formar cámaras de aire o "Amortiguadores de Golpe de Ariete”.
Si no se dispone de un aditamento el colchón de aire se puede lograr extendiendo hacia arriba una proyección de tubería del mismo o de diferente diámetro, esta tubería deberá estar sellada en su final con un tapón, y se dispondrá de esta solución para cada salida que alimente los grifos de lavatorio, bidet, fregadero, ducha o bañera.
El único problema que podría presentarse con esta solución, es que eventualmente, el colchón o cámara de aire se llenará con agua. Para palear el eventual problema y/o restablecer el volumen de aire en esta cámara formada por la extensión de tube¬ría, debe cerrarse la entrada principal de alimentación de agua de la vivienda o edificio, abrir luego todas las llaves y grifos de los muebles sanitarios para permitir el drenaje del líquido que quede en todo el sistema de tuberías y consecuentemente, permitir la entrada de aire a la cámara formada por la extensión de tubería que contrarresta el golpe de Ariete. Una vez hecho esto, cerrar las llaves o grifos y abrir la entrada principal de alimentación de agua.
Los ingenieros F. M. Dawson y A. A. Kalin-ske, del Instituto de Investigación Hidráulica del Estado de lowa, E.E.U.U., en su boletín técnico) número tres titulado "Water Supply Pipingforthe Plumbing System", indicaron el volumen de las cámaras de aire para las diferentes condiciones de diámetro en las tuberías, así como longitud de proyección, presión de flujo y velocidad.
VENTILACIÓN EN TUBERÍAS DE EVACUACIÓN DE AGUAS
En cada aparato sanitario, la descarga de agua servida pasa por una pieza en forma de "S" llamada trampa o sifón. La trampa o sifón retiene agua que actúa como un sello que evita la entrada de los malos olores al espacio interno.
El sistema de tuberías de aguas servidas maneja la salida de desechos. Este sistema incluye, además, al sistema de ventilación, por lo tanto, se le llama: "Descarga de desechos y ventilación" (Sistema DDV) Las tuberías del sistema de aguas servidas desalojan los desechos del aparato sanitario, por gravedad, hacia tuberías de drenaje más grandes, las que los transportan en un flujo hacia abajo hasta el tanque séptico o hasta la línea de tubería o cloaca municipal.
Dentro de ese sistema las tuberías de ventilación permiten la salida de los gases emitidos por las bacterias que descomponen los desechos y mantienen a todo el sistema DDV a una presión atmosférica necesaria para preservar el sello de agua en cada sifón o trampa.
El sello de agua que se forma en el sifón o trampa, funciona únicamente, si existe un adecuado sistema de ventilación, sin ventilación, la presión que se forma por los gases en cualquier tramo del Sistema DDV, podría forzar a que se rompa o se pierda el sello de agua, esto por efecto de succión del sello de agua, lo que permitirá el paso de los gases y su posterior salida por el aparato sanitario.
Las tuberías principales que se disponen para efecto de brindar la ventilación al sistema y que asisten a los inodoros y las secundarias o auxiliares que sirven a otros aparatos sanitarios, se extienden por arriba del techo o cubierta a donde descargan el aire. Algunos sistemas tienen tubería auxiliar de ventilación que conecta el aparato sanitario a una arteria o sistema auxiliar de ventilación, en lugar de irse directamente al techo.
Cada sifón o trampa de cada mueble sanitario debe tener un tubo de ventilación localizado de tal forma que la gradiente o inclinación y la longitud desarrollada para el desagüe, medida desde el nivel alto del sello de agua del sifón o trampa hasta la figura que conecta con el tubo de ventilación, estén dentro de los valores mostrados en la siguiente tabla:
La anterior tabla de diámetros y "Distancias desarrolladas" junto con la gradiente hidráulica recomendada son las condiciones que evitan, según pruebas realizadas, que el sello de agua del sifón o trampa sea sometido a un diferencial de presión o succión mayor a 2.54 cms. (1") en la altura del sello de agua.
El tubo o tubos de ventilación deben de terminar sobre el techo con una proyección de 15cms. (6") Si la terminación del tubo o tubos de ventilación ocurren en una azotea, estos deben extenderse 1.5 mts. (5') sobre el nivel de la azotea.
Naturalmente, se debe sellar el perímetro del agujero por donde pasa el tubo de ventilación, con un sellador flexible.
El sistema de tuberías de aguas servidas maneja la salida de desechos. Este sistema incluye, además, al sistema de ventilación, por lo tanto, se le llama: "Descarga de desechos y ventilación" (Sistema DDV) Las tuberías del sistema de aguas servidas desalojan los desechos del aparato sanitario, por gravedad, hacia tuberías de drenaje más grandes, las que los transportan en un flujo hacia abajo hasta el tanque séptico o hasta la línea de tubería o cloaca municipal.
Dentro de ese sistema las tuberías de ventilación permiten la salida de los gases emitidos por las bacterias que descomponen los desechos y mantienen a todo el sistema DDV a una presión atmosférica necesaria para preservar el sello de agua en cada sifón o trampa.
El sello de agua que se forma en el sifón o trampa, funciona únicamente, si existe un adecuado sistema de ventilación, sin ventilación, la presión que se forma por los gases en cualquier tramo del Sistema DDV, podría forzar a que se rompa o se pierda el sello de agua, esto por efecto de succión del sello de agua, lo que permitirá el paso de los gases y su posterior salida por el aparato sanitario.
Las tuberías principales que se disponen para efecto de brindar la ventilación al sistema y que asisten a los inodoros y las secundarias o auxiliares que sirven a otros aparatos sanitarios, se extienden por arriba del techo o cubierta a donde descargan el aire. Algunos sistemas tienen tubería auxiliar de ventilación que conecta el aparato sanitario a una arteria o sistema auxiliar de ventilación, en lugar de irse directamente al techo.Cada Sistema DDV tiene tapones de registro que permiten inspecciones y limpiezas. Debería haber uno de estos registros en cada línea horizontal de tuberías de aguas negras. Los registros permiten acceso a la parte interna del Sistema DDV para quitar bloqueos. Este registro se puede disponer directamente con una pieza del mismo material de la tubería principal y dispone de un tapón con rosca. También podrán usarse cajas de registro del mismo material del sistema o de otro material tal como el concreto.
Cada sifón o trampa de cada mueble sanitario debe tener un tubo de ventilación localizado de tal forma que la gradiente o inclinación y la longitud desarrollada para el desagüe, medida desde el nivel alto del sello de agua del sifón o trampa hasta la figura que conecta con el tubo de ventilación, estén dentro de los valores mostrados en la siguiente tabla:
La anterior tabla de diámetros y "Distancias desarrolladas" junto con la gradiente hidráulica recomendada son las condiciones que evitan, según pruebas realizadas, que el sello de agua del sifón o trampa sea sometido a un diferencial de presión o succión mayor a 2.54 cms. (1") en la altura del sello de agua.Por gradiente hidráulica se entiende una pendiente de 1 ó 2 cms. por cada metro lineal de longitud desarrollada (1/8" ó 1/4" por cada pie lineal)
Es importante evitar una gradiente hidráulica mayor a la recomendada, o sea: 1 ó 2 cms. por metro lineal de longitud desarrollada (1/8" ó 1/4" por pie lineal), ya que diferencias de nivel mayor a un diámetro de tubería entre la salida del sifón y la entrada al tubo de ventilación, tendrá como consecuencia que, en cada descarga, los sellos de agua tiendan a auto sifonearse perdiendo su eficacia.
Se debe tener la precaución de que la distancia entre el sifón y el tubo de ventilación no sea inferior a dos diámetros de tubo.
Naturalmente, se debe sellar el perímetro del agujero por donde pasa el tubo de ventilación, con un sellador flexible. Información tomada del “MANUAL DE INSTALACIÓN Y FONTANERÍA” de Incesa Standard.
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