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ENTENDER LA EVACUACIN SIFNICA DE AGUAS PLUVIALES
NDICE
Introduccin .......................................................................... 2 1 Sistemas de Gravedad .............................................. 3 2 Sistemas sifnicos Autocebantes .......................... 4
Accin Sifnica Autocebante Sumideros Sifnicos Autocebantes Materiales utilizados
3 - Criterios de Estudio del Sistema Sifnico ............... 8 4 - Especificaciones del Sistema Sifnico .................. 9
Interfaces Ilustraciones Calidad de nuestros estudios
5 Ejemplo de Clculo .................................................... 13 6 Modalidades de Instalacin ................................... 16
Generalidades Instalacin de los sumideros Instalacin de las tuberas Fabricacin y control
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Introduccin En este diagrama se reconoce fcilmente un edificio con una instalacin tpica de evacuacin de aguas pluviales convencional.
Sistema tpico de evacuacin de aguas pluviales por gravedad
12 bajantes y drenaje subterrneo con arquetas de inspeccin para cada conexin
El diagrama de abajo representa un sistema de evacuacin de aguas pluviales sifnico autocebante para el mismo edificio.
Sistema sifnico autocebante de Fullflow
1 bajante 1 conexin subterrnea al exterior del edificio
El objetivo de este documento es responder a las preguntas que frecuentemente suscitan los diagramas anteriores:
Qu son los sistemas de evacuacin de aguas pluviales para cubiertas? Qu son los sistemas sifnicos de evacuacin de aguas pluviales para cubiertas? Cmo se disean los sistemas sifnicos? Cmo asegurarse de que est adaptado el sistema sifnico al edificio?
El propsito de cualquier sistema de evacuacin de agua es proteger un edificio y su contenido llevando el agua de lluvia recogida en la cubierta durante una tormenta hasta un sistema de drenaje subterrneo, sin riesgo de que entre agua de lluvia en el edificio. Todos los sistemas de evacuacin de cubiertas suelen tener tres componentes: canalones, sumideros en la cubierta y tuberas colectoras de agua de lluvia. Centrmonos en los sumideros de cubierta y las tuberas.
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1 Sistemas de gravedad Los sistemas convencionales de pluviales dependen de las propiedades del agua, de la gravedad, y de las fuerzas motrices que la hacen fluir. Al agua no le gustan las alturas. Intenta llegar al nivel ms bajo posible y extenderse uniformemente sobre cualquier superficie que la soporte. Esto es lo que ocurre cuando la lluvia cae sobre una cubierta y fluye en un canaln. La profundidad del agua que se acumula en el canaln proporciona la fuerza motriz, que hace al agua de lluvia fluir hacia el sumidero. Estos sumideros son meramente agujeros en el suelo del canaln. Segn entra el agua en el tubo, tambin entra el aire, formando una accin de remolino que reduce la eficacia del sistema. El componente ms significativo de cualquier sistema de pluviales es el sumidero de cubierta. Sus dimensiones determinan la profundidad de agua en el canaln o en la cubierta. Los tubos se dimensionan para que trabajen a presin atmosfrica y el agua ocupa solamente de un cuarto a un tercio de la seccin del tubo. En el sistema convencional cada sumidero tiene su propia bajante para llevar el agua al sistema de drenaje subterrneo. Sumidero de gravedad en funcionamiento
Aguas pluviales Aguas pluviales
Profundidad de agua
Suelo del canaln o cota
de cubierta
Sumidero conectado a una
Remolinos de agua en la superficie de la
tubera
Entrada de aire
Aire que entra en el sumidero
Remolino

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2 Sistemas Sifnicos Autocebantes Hay dos diferencias principales entre los sistemas de drenaje de cubiertas convencionales y los sistemas sifnicos. Primero, los sumideros sifnicos no son aperturas en el suelo del canaln, sino un elemento especial que restringe la entrada de aire. Segundo, las tuberas de pluviales estn diseadas para funcionar a seccin llena al 100% desde el nivel de cubierta hasta el nivel de suelo a la intensidad de lluvia calculada en el diseo. La accin sifnica depende de que el punto por el que el lquido sale del tubo est ms bajo que el la superficie del lquido que se extrae. El volumen de lquido en una tubera llena entre estos dos puntos se puede describir como la fuente de inercia hidrulica. La gravedad que acta sobre la columna de agua (fuente de inercia hidrulica) da lugar a una reduccin de presin haca la parte superior de la tubera. Al forzar la tubera para que fluya el agua a seccin llena entre el nivel de cubierta y el punto de descarga, los sistemas sifnicos pueden conseguir caudales considerablemente ms altos que los sistemas convencionales equivalentes. Como la red de tubera est completamente llena de agua, la columna de agua efectiva es toda la altura del edificio, comparado con la profundidad de agua en el canaln (tpicamente 100mm) que proporciona un sistema convencional. La diferencia entre fuerzas motrices demuestra que los sistemas sifnicos pueden evacuar hasta diez veces el caudal de sistemas equivalentes por gravedad.
Las ventajas reconocidas del sistema sifnico, cuando se aplican a grandes edificios industriales y comerciales, son: Mayor capacidad de caudal; Instalacin de colectores horizontales para conducir el agua fuera del edificio; Mnimo nmero de sumideros; Eliminacin de bajantes internas; Dimetros de tuberas inferiores; Eliminacin significativa de la red de drenaje subterrnea y de las bajantes en el
edificio; Uso ms flexible de gestin del espacio interior del edificio; Posibilidad de escoger la ubicacin de la tubera y bajantes desde la fase de estudios;
Gravitatorio Sifnico
Profundidad de agua que activa el sistema de gravedad
Toda la altura del edificio
activa el sistema sifnico
Nivel de la cubierta

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El sistema sifnico es auto limpiante; Menos tubera, menos conexiones, menos riesgos de infiltracin del agua.

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Accin Sifnica Autocebante Para poder obtener plenamente los beneficios que proporcionan los sistemas sifnicos autocebantes, debe adoptarse un enfoque integral en su diseo y construccin. Los sistemas sifnicos representan un nivel de tecnologa superior a los sistemas gravitatorios y, por tanto, requieren un grado proporcionalmente ms alto de comprensin y experiencia. El rgimen de flujos dentro de un sistema sifnico se desarrolla a travs de los ciclos segn las fases de la tormenta. Inicialmente, el flujo a travs de un sistema sifnico se comporta como lo hace un sistema de gravedad, causando el llenado parcial de la tubera.
Fase 1 Fase 2 (Flujo de gravedad) (Flujo de tapones) La seccin se va llenando segn aumenta la intensidad de la tormenta. Se excluye el aire del sistema dentro del sumidero por medio de la placa anti-remolino (elemento clave del sumidero). Se inicia la accin sifnica dentro de la red de tuberas segn va incrementndose la velocidad del caudal, haciendo que el aire que haya entrado con el agua se convierta en burbujas. Esta mezcla de agua se purga a continuacin a travs de la red de tuberas. Segn va progresando el proceso de cebado hasta la condicin de seccin llena, la capacidad de caudal, y por tanto la cantidad de agua que descarga la cubierta o canaln, se incrementar. As, se podra decir que el sistema se est acelerando hacia su capacidad de diseo. Si la intensidad pluviomtrica aumenta hasta la capacidad de lluvia para la cual se dise el sistema, se mantendr la accin sifnica. Cuando empiece a reducirse la intensidad de la tormenta, no habr suficiente agua para mantener la accin sifnica del sistema. Entonces, provocar bajadas en los niveles de agua, permitiendo la entrada de aire en las tuberas y se romper la accin sifnica.
Fase 3 Fase 4 (Flujo de burbujas) (Flujo a seccin llena) Por tanto, un sistema sifnico flucta desde un rgimen de gravedad a la accin sifnica durante una tormenta. Esta capacidad de adaptar el caudal bajo demanda es inusual en un sistema que no tiene ninguna pieza mecnica. El sistema sifnico funciona a baja capacidad en las fases iniciales de la tormenta; aunque puede incrementar automticamente su capacidad hasta su caudal extremo si es necesario cuando se incrementa la intensidad de la tormenta.
Direccin del flujo

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As, la accin de cebado es un factor que contribuye al rendimiento de un sistema sifnico. La velocidad de eliminacin de aire de la tubera se incrementa en proporcin a la velocidad y turbulencia del agua. El diseo especial del sumidero evita que el aire entre en la tubera e incrementa la velocidad del agua segn fluya dentro del sistema.

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Sumideros Sifnicos Autocebantes El s

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