instalacionesi-111011023831-phpapp01

INSTALACIONES I Instalaciones Hidráulicas

Junio de 2011

Universidad Mariano Gálvez de Guatemala

Jonathan Max Mencos

UNIVERSIDAD MARIANO GALVEZ DE GUATEMALA

CENTRO UNIVERSITARIO COBAN, ALTA VERAPAZ

FACULTAD DE ARQUITECTURA

Instalaciones I

Arq. Juan Carlos Leiva

CONCEPTOS DE INSTALACIONES

HIDRAULICAS

Jonathan Max Mencos

Carné: 0601-08-8101

INSTALACIONES I Junio de

2011

3

CONTENIDO

INTRODUCCION ______________________________________________________________ 13

OBJETIVOS __________________________________________________________________ 14

INSTALACIONES DE AGUA FRÍA Y CALIENTE ___________________________________ 15

Algunas Recomendaciones para el diseño de las Instalaciones ________________________ 18

Algunos aspectos son especialmente relevantes: __________________________________________ 18

Pasos para seguir un Diseño ___________________________________________________________ 18

DISEÑO DE AGUA FRIA ____________________________________________________ 22

Suministro privado de agua: ___________________________________________________________ 22

DISEÑO DE SISTEMA DE AGUA CALIENTE _____________________________________ 27

AGUA CALIENTE POR GENERACIÓN INSTANTÁNEA __________________________________ 27

AGUA CALIENTE POR GENERACIÓN MIXTA INSTANTÁNEA ____________________________ 28

ACUMULADORES ___________________________________________________________________ 28

DISTINTAS INSTALACIONES PARA PROVISIÓN DE AGUA CALIENTE ____________________________ 29

TUBERIA Y ACCESORIOS PARA AGUA FRIA Y AGUA CALIENTE _____________________ 29

CHORRO MÚLTIPLE __________________________________________________________________ 30

ESFERA SECA MTK: __________________________________________________________________ 31

TUBERIAS Y ACCESORIOS PARA AGUA CALIENTE: __________________________________________ 32

TUBERIAS Y ACCESORIOS SANITARIOS ___________________________________________________ 32

TUBERIAS Y ACCESORIOS DE ACUEDUCTOS: ______________________________________________ 33

TUBERIAS Y ACCESORIOS DE ALCANTARILLADONOVAFORT: _________________________________ 34

TUBERIAS UTILIZADAS EN LAS INSTALACIONES HIDAULICAS _________________________________ 34

Albañal de concreto simple: ___________________________________________________________ 36

VALVULAS _________________________________________________________________________ 38

VÁLVULA DE CONTROL _____________________________________________________________ 39

PARTES DE LA VÁLVULA DE CONTROL ___________________________________________________ 39

Actuador: ___________________________________________________________________ 39

Cuerpo de la válvula: __________________________________________________________ 40

CATEGORÍAS DE VÁLVULAS _____________________________________________________ 40

VÁLVULAS DE COMPUERTA ___________________________________________________________ 40

Recomendada para _______________________________________________________________ 41

Aplicaciones _____________________________________________________________________ 41

Ventajas ________________________________________________________________________ 41

Desventajas ______________________________________________________________________ 41

Variaciones ______________________________________________________________________ 42


2011

4

Instrucciones especiales para instalación y mantenimiento _______________________________ 42

Especificaciones para el pedido ______________________________________________________ 42

VÁLVULAS DE MACHO _______________________________________________________________ 42


Aplicaciones _____________________________________________________________________ 43

Desventajas ______________________________________________________________________ 43

Variaciones ______________________________________________________________________ 44


Especificaciones para pedido ________________________________________________________ 44

VÁLVULAS DE GLOBO ________________________________________________________________ 44


Aplicaciones _____________________________________________________________________ 45

Ventajas ________________________________________________________________________ 45

Desventajas ______________________________________________________________________ 45

Variaciones ______________________________________________________________________ 45

Materiales _______________________________________________________________________ 45


Registro en lubricación. ____________________________________________________________ 46


VÁLVULAS DE BOLA__________________________________________________________________ 46


Aplicaciones _____________________________________________________________________ 47

Ventajas ________________________________________________________________________ 47

Desventajas ______________________________________________________________________ 47

Variaciones ______________________________________________________________________ 47

Materiales _______________________________________________________________________ 48



VÁLVULAS DE MARIPOSA _____________________________________________________________ 48


Aplicaciones _____________________________________________________________________ 49

Ventajas ________________________________________________________________________ 49

Desventajas ______________________________________________________________________ 49

Variaciones ______________________________________________________________________ 49



VÁLVULAS DE DIAFRAGMA ____________________________________________________________ 50


Aplicaciones _____________________________________________________________________ 51

Ventajas ________________________________________________________________________ 51

Desventajas ______________________________________________________________________ 51

Variaciones ______________________________________________________________________ 52



VÁLVULAS DE APRIETE _______________________________________________________________ 52



2011

5

Aplicaciones _____________________________________________________________________ 53

Ventajas ________________________________________________________________________ 53

Desventajas ______________________________________________________________________ 53

Variaciones ______________________________________________________________________ 54



VÁLVULAS DE RETENCIÓN (CHECK) Y DE DESAHOGO (ALIVIO) ________________________________ 54

Válvulas de retención (check). _________________________________________________________ 54

VÁLVULAS DE RETENCIÓN DEL COLUMPIO. _______________________________________________ 55


Aplicaciones _____________________________________________________________________ 55

Ventajas ________________________________________________________________________ 55

Variaciones ______________________________________________________________________ 55

Materiales _______________________________________________________________________ 56


VÁLVULAS DE RETENCIÓN DE ELEVACIÓN ________________________________________________ 56


Aplicaciones _____________________________________________________________________ 57

Ventajas ________________________________________________________________________ 57

Variaciones ______________________________________________________________________ 57

Materiales _______________________________________________________________________ 57


VÁLVULA DE RETENCIÓN DE MARIPOSA _________________________________________________ 57


Aplicaciones _____________________________________________________________________ 58

Ventajas ________________________________________________________________________ 58

Variaciones ______________________________________________________________________ 58

Materiales _______________________________________________________________________ 58

INSTRUCCIONES ESPECIALES PARA INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO _________________________ 59

VÁLVULAS DE DESAHOGO (ALIVIO) _____________________________________________________ 59


Aplicaciones _____________________________________________________________________ 60

Ventajas ________________________________________________________________________ 60

Variaciones ______________________________________________________________________ 60

Materiales _______________________________________________________________________ 60

INSTRUCCIONES ESPECIALES PARA INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO _________________________ 60

MEDICIONES DE NIVEL _______________________________________________________________ 60

Nivel. ___________________________________________________________________________ 61

MÉTODOS DE MEDICIÓN _____________________________________________________________ 61

Métodos de medición indirecta: _____________________________________________________ 61

Método por medidores actuados por desplazadores. ____________________________________ 61

FUENTES DE ABASTECIMIENTO __________________________________________________ 62

ORIGEN DEL AGUA __________________________________________________________________ 62

Componentes del sistema de abastecimiento ______________________________________ 63

ALMACENAMIENTO DE AGUA BRUTA ___________________________________________________ 63


2011

6

CAPTACIÓN ________________________________________________________________________ 63

TRATAMIENTO _____________________________________________________________________ 64

ALMACENAMIENTO DE AGUA TRATADA _________________________________________________ 64

RED DE DISTRIBUCIÓN _______________________________________________________________ 64

IMPACTO AMBIENTAL DE UN SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE ________________ 65

SISTEMAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA _______________________________________________ 65

AGUAS METEÓRICAS: ________________________________________________________________ 66

AGUAS SUPERFICIALES: ______________________________________________________________ 67

AGUAS SUB-ALVEAS: _________________________________________________________________ 67

AGUAS SUBTERRÁNEAS: ______________________________________________________________ 67

AGUAS SUBTERRÁNEAS PROFUNDAS: ___________________________________________________ 67

AGUAS FREÁTICAS O DE PRIMERA NAPA: ________________________________________________ 68

MANANTIALES: _____________________________________________________________________ 68

COMPONENTES DE UN SISTEMA DE ABASTECIMIENTO: _____________________________________ 68

OBRAS DE CAPTACIÓN Ó DE TOMA _____________________________________________________ 69

OBRAS DE CONDUCCIÓN _____________________________________________________________ 69

PLANTA DE TRATAMIENTO ____________________________________________________________ 69

OBRAS DE DISTRIBUCIÓN _____________________________________________________________ 70

OBRAS DE CAPTACIÓN Ó DE TOMA _____________________________________________________ 70

I-A) CAPTACIÓN DE AGUAS DE LLUVIA: ________________________________________________ 70

I-A1)CAPTACIÓN PARA UN SERVICIO PÚBLICO: _________________________________________ 71

CÁLCULO DE LA CAPACIDAD DE PLATEAS: ________________________________________________ 71

CÁLCULO DE LA CAPACIDAD DE RESERVAS: _______________________________________________ 72

CAPACIDAD DE LAS REPRESAS: _________________________________________________________ 72

I-A2)CAPTACIÓN INDIVIDUAL: _________________________________________________________ 72

I-B) CAPTACIÓN DE AGUAS SUBÁLVEAS: _________________________________________________ 72

I-B1) GALERÍAS FILTRANTES: ________________________________________________________ 72

I-B2)POZOS FILTRANTES: ___________________________________________________________ 73

I-C) CAPTACIÓN DE AGUAS SUBTERRÁNEAS: ______________________________________________ 73

I-C1)POZOS: _____________________________________________________________________ 73

DISEÑO DE POZOS PERFORADOS: ______________________________________________________ 74

CAÑOS FILTROS _____________________________________________________________________ 76

FÓRMULAS DE EQUILIBRIO: _________________________________________________________ 76

B-1)ACUÍFERO NO CONFINADO (LIBRE O FREÁTICO) _______________________________________ 77

B-2)ACUÍFERO CONFINADO _________________________________________________________ 77

I-D) CAPTACIÓN DE AGUAS SUPERFICIALES: ____________________________________________ 78

I-E) CAPTACIÓN DE MANANTIALES: ___________________________________________________ 80

OBRAS DE CONDUCCIÓN _____________________________________________________________ 80

3-D) CÁMARAS LIMITADORAS DE PRESIÓN: ____________________________________________ 82

3-E) ÓRGANOS DE CIERRE: __________________________________________________________ 82

3-F) CÁMARAS DE DESAGÜE: ________________________________________________________ 82

3-G) VÁLVULAS DE AIRE: ___________________________________________________________ 82

3-H) DISPOSITIVOS ANTIARIETES: ____________________________________________________ 82

IMÁGENES DE TIPOS DE ABASTECIMIENTO _______________________________________________ 84

ACOMETIDA DOMICILIAR ______________________________________________________ 86


2011

7

ACOMETIDAS DOMICILIARIAS E INSTALACION (DIAM. Ø 3”X ¾”)______________________________ 88

CAMARA DE VALVULA TIPO DE HORMIGON ______________________________________________ 89

INSTALACION DE VALVULAS DE FFD Ø 3”. JUNTA RAPIDA Y ACCESORIOS DE PVC DE AGUA POTABLE 91

MEDICIÓN _______________________________________________________________________ 92

PROVISION. VALVULA FFD DE Ø 75 MM JUNTA RAPIDA _____________________________________ 92

PROVISIÓN E INSTALACIÓN DE ACCESORIOS ACOMETIDAS PARA AGUA POTABLE ________________ 94

PRUEBAS HIDRAULICAS PARA TUBERIAS DE Ø 50 A 100 MM. DE AGUA POTABLE ______________ 95

Este ítem se refiere a las diferentes pruebas hidráulicas que deben realizarse para

comprobar las condiciones de los materiales y del trabajo realizado. __________________ 95

MATERIALES, HERRAMIENTA Y EQUIPO _______________________________________________ 95

INSTALACIÓN DE TUBERÍA DE Ø 50 A Ø 200 MM. Y ACCESORIOS DE PVC _______________________ 98

MATERIALES, HERRAMIENTAS Y EQUIPO ______________________________________________ 98

PROCEDIMIENTO PARA LA EJECUCIÓN ________________________________________________ 98

MEDICIÓN _______________________________________________________________________ 99

INSTALACIÓN DE TUBERÍA DE AGUA POTABLE PROVISIÓN DE TUBERÍAS PVC CLASE 9 JUNTA

RÁPIDA Ø 75 MM. PARA AGUA POTABLE_________________________________________ 100

MATERIALES, HERRAMIENTAS Y EQUIPO ________________________________________________ 100

FORMA DE PAGO ________________________________________________________________ 101

CALCULO DEL SISTEMA DE AGUA FRIA Y CALIENTE ________________________________________ 101

APARATOS DE USO PRIVADO: ______________________________________________________ 102

APARATOS DE USO PÚBLICO: _______________________________________________________ 102

CRITERIOS PARA EL CÁLCULO DE LAS REDES DE DISTRIBUCION ______________________________ 102

PROCEDIMIENTO DE CÁLCULO ________________________________________________________ 103

SERVICIOS DE AGUA CALIENTE ________________________________________________________ 103

METODOLOGIA Y CONSIDERACIONES __________________________________________________ 104

CÁLCULO Y RESULTADOS __________________________________________________________ 106

DETERMINACION DEL PUNTO Y TRAMO MÁS DESFAVORABLE DE LA RED ___________________ 106

DETERMINACION DE LAS UNIDADES DE GASTO Y GASTOS PROBABLES POR TRAMO __________ 106

CÁLCULO DE LA PÉRDIDA DE CARGA POR TRAMOS _____________________________________ 107

ACCESORIOS ____________________________________________________________________ 107

TRAMO A – B ___________________________________________________________________ 107

ACCESORIOS ____________________________________________________________________ 107

TRAMO C – D ___________________________________________________________________ 108

ACCESORIOS ____________________________________________________________________ 108

TRAMO D – X ___________________________________________________________________ 108

ACCESORIOS ____________________________________________________________________ 108

Sumatoria de pérdidas de carga por tramos: __________________________________________ 109

TIPOS DE CALENTADORES _____________________________________________________ 109

CALDERAS ________________________________________________________________________ 109

1. Calentador De Depósito. ________________________________________________________ 109

2. Calentadores de paso de rápida recuperación _______________________________________ 111

Precios calentadores de paso de rápida recuperación ___________________________________ 112

3. Calentador de paso instantáneo __________________________________________________ 113

Recomendaciones _______________________________________________________________ 114


2011

8

CALENTADOR DE AGUA _____________________________________________________________ 117

Tipos de calentadores de agua ____________________________________________________ 118

Calentadores de punto ______________________________________________________________ 118

Calentador de paso eléctrico. _________________________________________________________ 119

Calentadores de paso _____________________________________________________________ 119

Calentador de paso a gas. _________________________________________________________ 119

Calentador de tanque eléctrico. _______________________________________________________ 120

Calentadores de acumulación ______________________________________________________ 120

CALDERAS ______________________________________________________________________ 121

Caldera de gas. __________________________________________________________________ 121

COMBUSTIBLES __________________________________________________________________ 122

Calentador solar. ________________________________________________________________ 123

Aislamientos ____________________________________________________________________ 123

Mantenimiento __________________________________________________________________ 124

Seguridad ______________________________________________________________________ 125

SISTEMAS DE DISTRIBUCION ___________________________________________________ 126

DISTRIBUCION DE AGUA POTABLE _____________________________________________________ 126

SISTEMA DE DISTRIBUCION DE AGUA POTABLE __________________________________________ 126

DOTACION _____________________________________________________________________ 126

PARA LAS ZONAS INDUSTRIALES: ____________________________________________________ 127

PARA LAS ZONAS COMERCIALES: ____________________________________________________ 128

PARA SERVICIO PUBLICO: __________________________________________________________ 128

PARA ZONAS RESIDENCIALES: ______________________________________________________ 128

TABLA ___________________________________________________________________________ 129

ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE __________________________________________________ 129

DOTACION EN SECTORES RESIDENCIALES _______________________________________________ 129

DOTACIONES PARA POBLACIONES SEGÚN CLIMA ______________________________________ 130

TABLA ___________________________________________________________________________ 130

ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE __________________________________________________ 130

ANALISIS DE CONSUMOS ____________________________________________________________ 130

MEDIDORES: EL SERVICIO MEDIDO __________________________________________________ 131

TIPOS DE SISTERNAS ________________________________________________________________ 133

CAPTACIÓN Y APROVECHAMIENTO DE AGUA DE LLUVIA_________________________________ 133

USOS DEL AGUA DE LLUVIA __________________________________________________________ 133

EQUIPO BÁSICO DE RECOGIDA Y GESTIÓN DEL AGUA DE LLUVIA __________________________ 134

CISTERNA DE FERROCEMENTO DE CAPTACIÓN DE AGUA DE LLUVIA __________________________ 136

Limpieza, trazo y nivelación ________________________________________________________ 136

Los pasos _______________________________________________________________________ 137

Nota: __________________________________________________________________________ 137

Excavación _____________________________________________________________________ 138

Afine de pared __________________________________________________________________ 138

Cepa para brocal _________________________________________________________________ 139

Brocal de concreto o piedra ________________________________________________________ 139

Aplanado de mortero _____________________________________________________________ 140

Colocación de malla ______________________________________________________________ 140


2011

9

Aplanado de cemento ____________________________________________________________ 141

Firme de concreto _______________________________________________________________ 141

Forjado de cárcamo ______________________________________________________________ 142

Pulido en muros y firme ___________________________________________________________ 142

Chaflán ________________________________________________________________________ 143

Colocación de viguetas y bovedillas _________________________________________________ 143

Colocación del molde para tapa y tubo para bomba ____________________________________ 144

Colado de losa __________________________________________________________________ 145

Colado de brocal de tapa y cilindro para bomba _______________________________________ 145

Sellado de la unión entre losa y muro y colocación de la tapa _____________________________ 146

Cisterna terminada _______________________________________________________________ 146

SISTERNA DE FERROCEMENTO _________________________________________________ 147

SELECCIÓN DEL SITIO DE CONSTRUCCION ________________________________________ 147

NIVELACIÓN DEL SITIO DE CONSTRUCCIÓN ______________________________________________ 148

PREPARACIÓN DE LA BASE ___________________________________________________________ 148

PREPARACIÓN DE LA MALLA PARA EL CUERPO DE LA CISTERNA _____________________________ 148

CORTE DE LA BASE _________________________________________________________________ 149

ARMADO DEL TANQUE ______________________________________________________________ 150

COLADO, REVOCADO O REPELLADO DEL TANQUE ________________________________________ 150

Aplicación de la mezcla al tanque: ___________________________________________________ 151

REPELLAR EL INTERIOR Y EXTERIOR DEL TANQUE. ________________________________________ 151

REPELLAR EL INTERIOR Y EXTERIOR DEL TANQUE _________________________________________ 151

ARMADO DE LA TAPA _______________________________________________________________ 152

SISTEMA DE CAPTACIÓN DE AGUA ____________________________________________________ 153

SELLAR Y PINTAR LA CISTERNA ________________________________________________________ 154

MANTENIMIENTO __________________________________________________________________ 154

EQUIPO DE BOMBEO ____________________________________________________ 155

BOMBAS PARA AGUA, EQUIPOS Y SISTEMAS DE BOMBEO ___________________________ 155

SISTEMAS DE BOMBEO ______________________________________________________________ 155

LÍNEAS DE EQUIPOS DE BOMBEO: _____________________________________________________ 155

SOLUCIÓN INTEGRAL EN BOMBAS PARA AGUA __________________________________________ 156

DISTRIBUCIÓN DE SISTEMAS DE BOMBEO _______________________________________________ 156

SISTEMAS PARA DIVERSAS APLICACIONES _______________________________________________ 156

SOLUCIONES EFECTIVAS _____________________________________________________________ 157

BOMBAS TIPO JET: _________________________________________________________________ 157

ENCUENTRE EL TAMAÑO DE SU BOMBA ______________________________________________ 158

HIDRONEUMÁTICOS: _______________________________________________________________ 158

TABLA PARA SELECCIONAR SU HIDRONEUMÁTICO _____________________________________ 158

BOMBAS SUMERGIBLES: _____________________________________________________________ 158

BOMBAS CENTRÍFUGAS: _____________________________________________________________ 159

ESTACIONES DE BOMBEO ____________________________________________________________ 159

DESCRIPCIÓN GENERAL ___________________________________________________________ 159

CONSIDERACIONES BÁSICAS DE PROYECTO _______________________________________ 159


2011

10

GASTOS DE BOMBEO _______________________________________________________________ 159

CARGAS DE BOMBEO _______________________________________________________________ 160

REQUISITOS DE POTENCIA (TEÓRICA) __________________________________________________ 160

LOCALIZACIÓN _____________________________________________________________________ 161

TIPO DE ENERGÍA A UTILIZAR EN EL BOMBEO ____________________________________________ 161

TIPO Y NÚMEROS DE BOMBAS ________________________________________________________ 161

CLASIFICACIÓN DE LAS BOMBAS POR EL TIPO DE SUCCIÓN _________________________________ 162

CLASIFICACIÓN DE LAS BOMBAS POR SU DIRECCIÓN DE FLUJO ______________________________ 162

CLASIFICACIÓN DE LAS BOMBAS POR LA POSICIÓN DE SU FLECHA ___________________________ 163

CARACTERÍSTICAS DEL CÁRCAMO DE BOMBEO __________________________________________ 163

DISEÑO DE LOS CÁRCAMOS ________________________________________________________ 164

MOTORES ELÉCTRICOS ____________________________________________________________ 164

SUBESTACIÓN ELÉCTRICA __________________________________________________________ 164

TUBERÍAS, VÁLVULAS Y ACCESORIOS ________________________________________________ 164

EDIFICIOS COMPLEMENTARIOS _____________________________________________________ 165

AUTOMATIZACIÓN _______________________________________________________________ 165

CLASIFICACION Y TIPOS DE ESTACIONES DE BOMBEO _____________________________________ 165

CLASIFICACIÓN __________________________________________________________________ 165

TIPOS BÁSICOS __________________________________________________________________ 165

DIMENSIONES DE LAS CÁMARAS SECAS ________________________________________________ 166

CON CARGA DE SUCCIÓN: _________________________________________________________ 167

CON ALTURA DE SUCCIÓN _________________________________________________________ 168

PLANTEAMIENTO DE LA INSTALACIÓN _________________________________________________ 170

DIMENSIONAMIENTO DE LA CÁMARA HÚMEDA _________________________________________ 170

ALTERNATIVAS PARA CALCULAR EL VOLUMEN DEL CÁRCAMO ______________________________ 171

RECOMENDACIONES PARA UNA CORRECTA INSTALACIÓN DEL EQUIPO _______________________ 172

REQUISITOS EN LA SUCCIÓN _______________________________________________________ 176

REQUISITOS EN LA DESCARGA ______________________________________________________ 176

MATERIALES ____________________________________________________________________ 176

ACCESORIOS ____________________________________________________________________ 177

Consideraciones adicionales. _______________________________________________________ 178

Protección sanitaria de la calidad del agua. ___________________________________________ 179

EDIFICIOS _________________________________________________________________________ 180

Ejemplo de cálculo: ______________________________________________________________ 180

DISEÑO DE RED DE EVACUACION DE ____________________________________________ 186

AGUAS NEGRAS _____________________________________________________________ 186

Diseño ___________________________________________________________________________ 186

Condiciones generales de la evacuación ______________________________________________ 186

Configuraciones de los sistemas de evacuación ________________________________________ 187

DISEÑO DE REDES __________________________________________________________________ 188

DIÁMETROS ____________________________________________________________________ 188

DISEÑO HIDRÁULICO _____________________________________________________________ 188

COEFICIENTES DE RUGOSIDAD______________________________________________________ 189

PROFUNDIDAD MÁXIMA A LA COTA CLAVE ___________________________________________ 190

RETENCIÓN DE SÓLIDOS ___________________________________________________________ 190


2011

11

TUBERIAS Y ACCESORIOS PARA DRENAJES________________________________________ 193

AGUAS NEGRAS Y PLUVIALES __________________________________________________ 193

LLAVE PASO 1 COMPUERTA P.P. ______________________________________________________ 193

PVC CODO LISO PRESION 25MM. X 45. _________________________________________________ 193



PVC CODO SANITARIO P DELG. SDR32.5 -100MM. X 45. ____________________________________ 194

PVC CODO SANITARIO P DELG. SDR32.5 -31MM. X 90. _____________________________________ 194

PVC CODO SANITARIO P DELG. SDR32.5 -50MM. X 45. _____________________________________ 195

PVC CODO SANITARIO P GRUESA S40-100MM. X 45. ______________________________________ 195

PVC CODO SANITARIO P GRUESA S40-75MM. X 90. _______________________________________ 195

PVC ADAPTADOR REGISTRO SANITARIO P GRUESA SDR41 50MM ____________________________ 196

PVC ADAPTADOR SIFON SANITARIO 31MM _____________________________________________ 196

PVC ADAPTADOR MACHO CPVC 12MM AGUA CALIENTE FGG DURMAN_______________________ 196

PVC REDUCCION LISA PRESION 18 X 12MM. _____________________________________________ 197

PVC REDUCCION SANITARIA PARED DELG. SDR32.5-100 X 50MM. ___________________________ 197

PVC REDUCCION SANITARIA PARED GRUESA SDR41-38 X 31MM. ____________________________ 197

PVC REDUCCION SANITARIA SDR32.5-50 X 38MM ________________________________________ 198

PVC TUBO SCH40 PRESION 12MM _____________________________________________________ 198

PVC TUBO SDR32.5 75MM ___________________________________________________________ 198

CALCULO DE LAS RED DE EVACUACION DE AGUAS NEGRAS __________________________ 199

FOSAS SEPTICAS ___________________________________________________________________ 199

FOSAS SEPTICAS EN ZONAS RURALES ________________________________________________ 199

FUNCIONAMIENTO DE LA FOSA SEPTICA _____________________________________________ 199

LIMPIEZA Y VACIADO DE POZOS SEPTICO _______________________________________________ 200

¿QUÉ ES UNA FOSA SÉPTICA?_________________________________________________________ 202

VENTAJAS DE LA FOSA SÉPTICA _______________________________________________________ 202

¿QUÉ PROBLEMAS ME PUEDEOCASIONAR DEFECAR AL AIRE LIBRE? _________________________ 203

¿QUÉ SUCEDE DENTRO DE LA FOSA? ___________________________________________________ 203

FOSAS SÉPTICAS _____________________________________________________________ 204

POZO DE ABSORCIÓN ________________________________________________________ 205

TAMAÑO DE LA FOSA _______________________________________________________________ 206

DISEÑO DE RED DE AGUAS PLUVIALES __________________________________________________ 208

DRENAJE PLUVIAL __________________________________________________________________ 208

CONSIDERACIONES DEL CAUDAL DE DISEÑO __________________________________________ 208

CAPTACION DE AGUAS PLUVIALES EN EDIFICACIONES ___________________________________ 209

CRITERIOS PARA EVALUACIÓN DE LAS AGUAS ALMACENADAS EN AZOTEAS: ________________ 210

CRITERIOS PARA EVACUACIÓN DE LAS AGUAS PLUVIALESDE LAS VIVIENDAS ________________ 210

CAPTACION EN ZONA VEHICULAR - PISTA _____________________________________________ 210

ORIENTACIÓN DEL FLUJO __________________________________________________________ 210

DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD DE LA CUNETA ____________________________________ 211

Coeficiente de rugosidad __________________________________________________________ 212

EVACUACIÓN DE LAS AGUAS TRANSPORTADAS POR LASCUNETAS ___________________________ 213


2011

12

Sumideros ______________________________________________________________________ 213

DISEÑO HIDRÁULICO DE LOS SUMIDEROS ____________________________________________ 215

REJILLAS _______________________________________________________________________ 216

COLECTORES DE AGUAS PLUVIALES ____________________________________________________ 224

SELECCIÓN DEL TIPO DE TUBERÍA _____________________________________________________ 229

ALTURA DE RELLENO ___________________________________________________________ 230

VELOCIDAD MÍNIMA _____________________________________________________________ 232

PENDIENTE MÍNIMA ______________________________________________________________ 233

REGISTROS _____________________________________________________________________ 233

ESPACIAMIENTO _________________________________________________________________ 234

BUZONES _______________________________________________________________________ 234

ESTRUCTURA DE UNIÓN ___________________________________________________________ 235

DEPRESIONES PARA DRENAJE ________________________________________________________ 235

FINALIDAD ______________________________________________________________________ 235

TUBERIAS RANURADAS. (VER FIG. N° 15) _____________________________________________ 237

SISTEMA DE EVACUACIÓN POR GRAVEDAD ___________________________________________ 237

SISTEMA DE BOMBEO ____________________________________________________________ 238

CONCLUSION _______________________________________________________________ 240

BIBLIOGRAFÍA ______________________________________________________________ 241


2011

13

INTRODUCCION

Actualmente se nos hace impensable un edificio y en especial una vivienda sin

una mínima dotación de instalaciones, que hagan posible habitarla en

condiciones de salubridad, confort, seguridad y comunicación, culturalmente

incluidas como indispensables para que sea considerada como digna. La

provisión de agua es tal vez la más importante.

El agua es un bien escaso, si bien todos debemos tomar conciencia de ello y

actuar responsablemente, los arquitectos tenemos un importante papel ya que

el consumo de esta también de alguna forma es objeto de diseño.

En la construcción de las edificaciones, uno de los aspectos más importantes es

el diseño de la red de instalaciones sanitarias, debido a que debe satisfacer las

necesidades básicas de ser humano. Como son el agua potable para la

preparación de alimentos, el aseo personal y la limpieza del hogar, eliminando

desechos orgánicos, etc.

El trabajo se basa en métodos más utilizados para el cálculo de las redes de

distribución interior de agua, que es el denominado Método de los gastos

probables, creado por Roy B. Hunter, que consiste en asegurar a cada aparto

sanitario un número de unidades de gasto determínate experimentalmente.

El agua cumple dentro de los edificios una función fundamental para la vida

como elemento de consumo; en el aseo personal, de ropas y de los enseres

(vajillas) y también como vehículo de desechos orgánicos.

El agua es un insumo que tiene características de potabilidad y sufre una

transformación en los artefactos de uso convirtiéndose en su mayor parte en

el desagüe del edificio.


2011

14

OBJETIVOS

Los fines y metas que se quieren alcanzar con la redacción de esta

investigación de conceptos hidráulicos o más bien Sistemas de Instalaciones

Hidráulicas son las siguientes:

Tener el conocimiento de los diferentes sistemas y diseños de

instalaciones hidráulicas.

Aprender a realizar una buena instalación hidráulica.

Conocer los diferentes accesorios y artefactos ideales para una buena

instalación hidráulica.


2011

15

INSTALACIONES DE AGUA FRÍA Y CALIENTE

Actualmente se nos hace impensable un edificio y en especial una vivienda sin

una mínima dotación de instalaciones, que hagan posible habitarla en

condiciones de salubridad, confort, seguridad y comunicación, culturalmente

incluidas como indispensables para que sea considerada como digna. La

provisión de agua es tal vez la más importante.

El agua es un bien escaso, si bien todos debemos tomar conciencia de ello y

actuar responsablemente, los arquitectos tenemos un importante papel ya que

el consumo de esta también de alguna forma es objeto de diseño.

En nuestra ciudad tanto para la distribución colectiva por red (Agua Corriente)

como para los casos de extracción individual el origen es de napas freáticas,

esto es de aguas subterráneas. Ambas modalidades son excluyentes. El agua

extraída de las perforaciones es de alta calidad perfectamente potable, y no

sufre ninguna transformación salvo la incorporación de mínimas cantidades de

cloro en forma preventiva.

La empresa mediante la red constituida por cañería de diversos diámetros y

materiales distribuye el agua hasta cada domicilio garantizando en cada uno de

ellos el "nivel piezométrico mínimo permanente" o sea que durante las 24hs

recibirá una presión equivalente a 2 mts, y un "nivel piezométrico superior no

permanente", esto es que durante algún lapso diario se cuenta con una presión

de una altura de 7mts. De esta forma la red garantiza un servicio permanente

para los edificios de una planta y parcialmente para los de dos plantas con lo

que surge la obligatoriedad de la instalación de un tanque cisterna y otro sobre

elevado para distribución.

La red de distribución corre por las veredas a una profundidad aproximada de

un metro, en algún punto de cada manzana se puede observar una caja con una

letra "H" (hidrante) que podrá ser utilizada por los bomberos para reabastecer

sus autobombas mediante un enchufe especial. Frente a cada conexión

domiciliaria se pueden ver dos cajas una correspondiente a la llave maestra

para ser accionada en emergencias, y otra con el medidor. No visible se


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encuentra "la férula" o válvula, que es la conexión con la red e impide que el

agua de los domicilios regrese a la red en el caso de un depresión. El diámetro

de la conexión es de 1/2' y para el caso en el que se quisiera incorporar una

bomba chupadora deberá colocarse un ruptor de vacío de 2mts de alto.

La instalación del edificio contará con los tanques cisterna y reserva para el

depósito y distribución, conectados entre sí mediante cañería y bomba

impulsora, el tanque de bombeo o cisterna se llenará por gravedad y su cañería

terminará en un cierre mecánico, mientras que el superior o de reserva por ser

llenado mediante las bombas llevará un flotante que accionará un corte

eléctrico. El tamaño de los tanques será tal que pueda abastecer el consumo de

por lo menos un día sin reposición, y este se estimará de acuerdo con los

artefactos instalados y modalidad de uso.>

El tanque de reserva podrá estar constituido por dos tanque hermanados por

un colector, de manera que se permitan tareas de limpieza y reparación. Desde

aquel se desprenderán los circuitos de acuerdo con las necesidades o

particularidades de la vivienda. Por lo menos será imprescindible contar con uno

para la alimentación del sistema de calentamiento de agua y podrán existir

otros por ejemplo para calefacción, alimentación de sanitarios de este o aquel

sector, etc.


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En las viviendas será recomendable contar con un circuito para agua fría en

planta baja con alimentación directa de manera que en el caso de una baja

prolongada en la presión de la red no se consuma el agua de la reserva o por lo

menos se prolongue su utilización.

Los recorridos de los caños serán lo mas rectos posibles, en diámetros

descendentes en el mismo sentido en el que corre el fluido, a medida que van

siendo alimentados los artefactos. Recordemos que el rozamiento en las

paredes de los caños y las piezas son la principal razón en la caída de la presión

del flujo por lo que la racionalidad del trazado redundará directamente en

beneficio del uso. Será deseable que cada ambiente tenga la posibilidad de

quedar sectorizado, ubicándose en paralelo, para lo cual en la entrada a estos

se colocará una llave de paso.

La provisión de agua caliente para edificios pequeños o viviendas unifamiliares

podrá ser realizado con un circuito abierto esto es que el agua que pasó por el

calentador (calefón, termo tanque, etc.) ya no regresará a este aunque no sea

enteramente utilizada como en los circuitos cerrados. Ya dijimos que del

tanque de reserva, cuya cota inferior siempre estará por lo menos entre 1 y

2mts por sobre el más elevado de los artefactos a servir, según el sistema

elegido (termo tanque o calefón) de forma que se garantice tanto el

funcionamiento del artefacto de calentamiento como un caudal apto para el

uso. En estos sistemas elementales deberá tenerse especial cuidado con

determinación de los diámetros de los diferentes tramos en especial el de

alimentación al artefacto dado que la circulación por este merma el caudal y en

un uso simultáneo pueden registrarse inconvenientes.

A la hora de la decisión sobre los materiales deberá comprenderse como una

cuestión tecnológica, (materiales, herramientas, mano de obra, técnica,

dirección, etc.), también deberán tenerse en cuenta su exposición a la

intemperie, la proximidad con otros materiales que pudieran ser agresivos

como las cales o cementos, asimismo deberán tenerse en cuenta las

modificaciones dimensionales debidas a cambios de temperatura, permitiendo

siempre la libre dilatación. Para el caso de las instalaciones que llevan agua


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caliente o las que se encuentran expuestas a la intemperie, deberán ser

protegidas térmicamente, evitando las pérdidas excesivas.

Algunas Recomendaciones para el diseño de las Instalaciones

Las instalaciones forman parte del edificio desde su concepción, no se agregan

una vez terminados, del mismo modo que el techo o la carpintería forman parte

indisoluble de las primeras ideas.

Algunos aspectos son especialmente relevantes:

- volumétricamente tal como la ubicación de los tanques,

- con el funcionamiento como la distribución de los artefactos, su alimentación,

circuitos, etc.

- Con los costos como la concentración o distribución los locales húmedos, o la

relación "pieza-longitud".

A los efectos del mantenimiento de la instalación debemos tener presente, que

las partes ocultas, por ejemplo existen algunos modelos de griferías previstas

para colocación externa, caso contrario elegir una de calidad adecuada. Prestar

atención para garantizar un fácil acceso a las llaves de paso para su reparación,

etc.

Debemos tener en cuenta los dispositivos de seguridad como los desbordes de

los tanques y las llaves de paso, dado que por su uso muy esporádico suelen

atascarse, taparse, etc. Las partes expuestas.

Pasos para seguir un Diseño

Determinar forma de abastecimiento, (pozo o red), y en consecuencia ubicar

las conexiones (llave maestra, medidor, llave de paso) o perforación.

Ubicar y pre dimensionar los tanques (cisterna y reserva),

Definición de "zonas húmedas", ubicar los artefactos y accesorios.

Unir con el trazado de las cañerías todas las partes, incluyendo las llaves de

paso de cada sector.


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Completar con los sistemas y accesorios de funcionamiento seguridad y control

(bombas, flotantes, llaves de limpieza, automáticos, etc.)


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DISEÑO DE AGUA FRIA

Existen aspectos vinculados con el bienestar físico en los edificios: las

instalaciones sanitarias es uno de ellos, al acondicionamiento hidrotérmico, la

relación entre la humedad y la temperatura, la ventilación natural, la

iluminación y la protección contra el ruido.

Las instalaciones en los edificios contribuyen a cumplimentar esas necesidades.

Ciclo del agua en el edificio.

El agua cumple dentro de los edificios una función fundamental para la vida

como elemento de consumo; en el aseo personal, de ropas y de los enseres

(vajillas) y también como vehículo de desechos orgánicos.

El agua es un insumo que tiene características de potabilidad y sufre una

transformación en los artefactos de uso convirtiéndose en su mayor parte en

el desagüe del edificio.

Abastecimiento de agua. El agua destinada a bebida, preparación de alimentos

e higiene personal debe ser potable, para ello debe reunir condiciones físicas,

químicas y microbiológicas.

Condiciones Físicas: debe ser incolora, inodora, insípida y no presentar

turbiedad. Condiciones Químicas: no debe contener substancias tóxicas ni

sales disueltas nocivas para la salud (por ejemplo: sales de magnesio o

substancias como el plomo, arsénico). Condiciones Microbiológicas: no debe

tener microorganismos patógenos.

Suministro privado de agua:

Definimos así cuando la provisión de agua es resuelta dentro de los límites del


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terreno.

Agua superficial.

Son aguas estables desde el punto de vista químico, pero con turbiedad y

contaminadas bacteriológicamente. Deben ser en lo posible decantadas,

filtradas y cloradas. Para ello se utiliza algún clorógeno, por ejemplo para cada

1.000 litros de agua tenemos agua lavandina de 5 litros, hipoclorito de sodio 1

litro, cloruro de cal 500 gramos, hipoclorito de calcio 500 gramos.

Aguas subterráneas.

Es la forma más común de provisión privada de agua. El agua al ingresar a un

terreno se infiltra disolviendo sales y óxido del mismo, con frecuencia el agua

subterránea generalmente conteniendo cantidades excesivas de sulfatos y

bicarbonatos de calcio, lo que comúnmente se denomina aguas duras

(característica de no hacer espuma y reduce la eficacia del jabón).

Emplazamiento de los pozos de provisión de agua.

Deben estar alejados de los pozos absorbentes, cámaras sépticas y lechos de

infiltración, a una distancia mínima de 30 metros, y ubicados en la parte más

alta del terreno.

Si practicamos un corte en una región determinada, veremos que existen

distintos extractos permeables embebidos en capas de agua llamadas napas. La

napa que se encuentra por encima de la primer capa impermeable se la llama

napa freática o primera napa, las demás se las designa por el orden de

profundidad segunda napa, tercera, cuarta, etc.

Las aguas profundas, es decir, de las de la 2º napa, 3º y las sucesivas napas son

en principio aguas bacteriológicamente puras, y por ello se usan sin ningún tipo

de cuidado.

Si se practicaran pozos observaremos las distintas situaciones según la

posición de las napas y las pendientes del terreno: si el agua asciende sin


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alcanzar la superficie se llama semi surgente. Si sobrepasa el nivel del terreno

natural se llama surgente. En ciertos casos cuando sobrepasa el nivel del

terreno en un punto bajo se denomina vertiente o manantial.

Ejecución de pozos.

La construcción de los pozos para captar agua de napas profundas se hace

perforando mediante trépano o introduciendo simultáneamente un caño dentro

del manto impermeable aproximadamente a 50 cm. y se cementa con una

mezcla fluida el espacio entre la perforación y el caño, evitando así la

contaminación por filtración a las napas inferiores, y así se sigue perforando

con sucesivos diámetros menores y repitiendo el procedimiento de filtro, y

bajando a su vez una cañería de maniobra.

INSTALACIONES DE SUMINISTRO DE AGUA

Se distinguen instalaciones exteriores y domiciliarias.

Instalaciones exteriores de provisión de agua comprende:

1) Obras de toma de captación.

2) Establecimiento de tratamiento.

3) Depósito de distribución.

4) Cañerías maestras.

5) Cañerías distribuidoras hasta la conexión domiciliaria.

Nivel piezométrico.

Cuando el circuito de distribución que conecta los depósitos y los tanques de

reserva domiciliarios se encuentran en reposo, es decir que no hay consumo, el

agua por vasos comunicantes tiende a alcanzar un nivel denominado estático. Al

abrirse una canilla domiciliaria, o sea al producirse el consumo el agua al


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circular vence resistencias producidas por los cambios de dirección, las

paredes de las cañerías y los accesorios, lo que implica una pérdida de carga

que se expresa en metro de columna de agua.

En las zonas de mayor consumo este nivel desciende y estamos en el caso de

nivel piezométrico mínimo. En las horas donde existe un menor consumo,

encontramos el nivel piezométrico máximo. Con este dato se verificará para

cada zona la presión disponible sobre el nivel acera, y la necesidad de tener

bombeo o provisión directa.

Instalaciones domiciliarias de provisión de agua.

Son obligatorias en todo inmueble que linde con cañería habilitada.

Se dividen en externas e internas. Las primeras sirven para conectar la cañería

distribuidora con la instalación domiciliaria. Las internas comprenden un

conjunto de cañerías, accesorios y artefactos que constituyen el servicio en la

vivienda.

Conexión.

La conexión de agua comprende:

1) La férula: pieza que se inserta en la cañería de distribución.

2) Llave maestra: tiene por objeto independizar el servicio domiciliario. Se

instala en una pequeña cámara de mampostería, cubierta con marco y chapa

plástica. En algunos casos albergan también al medidor.

3) La cañería comprendida entre la distribuidora y el punto de empalme de la

cañería domiciliaria.

Cañería de alimentación.

Se colocan a continuación de la conexión embutida en la pared en una altura

entre 20 y 40 cm del piso. Su trayecto debe evitar formación de sifones y ser

lo más directo posible. Se lo separa como mínimo 1 metro de la cañería cloacal.


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Llave de paso.

Para permitir reparaciones se coloca llave de paso a la entrada de la cañería

distanciada a 1 metro como máximo de la línea municipal.

La llave de paso con diafragma suelto actúa como válvula de retención, por lo

que debe conservarse con el vástago siempre en forma vertical.

Servicio directo.

Son compuestas por artefactos que se surten desde la cañería distribuidora

sin interposición de tanques, siempre que no existan artefactos a una altura

mayor a 5 metros respecto del nivel de la acera.

Servicio con tanque de reserva.

El servicio con tanque de reserva es exigible en los demás casos. Puede ser de

alimentación directa o bombeo obligatorio.

Cuando la presión mínima es menor que 8 mca (metros de columna de agua) se

autoriza la alimentación directa hasta esa altura. Si la presión mínima es mayor

que 8 m puede hacerse alimentación directa hasta una altura de tanque igual a

la presión mínima. Fuera de dichos límites, el bombeo es obligatorio.

Existen dos posibilidades:

A) Bombeo directo desde la red de agua: en este caso debe asegurarse que el

bombeo se interrumpa cuando la presión en la red disminuya a 2,5 m de columna

sobre el nivel acera.

B) Bombeo desde tanque de bombeo: es el caso que se utiliza en la mayoría de

los casos y comprende:

1) Tanque de bombeo instalado en la planta baja o subsuelo, alimentado con

conexión exclusiva.

2) Juego de bombas que impulsan al tanque de reserva del edificio.


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3) Cañerías de inspiración e impulsión que van desde las bombas al tanque de

reserva.

Servicio con tanque hidroneumático.

En muchas ocasiones el tanque de bombeo eleva el agua al tanque de reserva

encontrándose este por lo general en la azotea, cuando en la misma planta

existen dependencias de servicio, por ejemplo la portería, donde no habría

presión disponible para alimentar los artefactos y duchas de esta. Entonces se

utiliza un tanque hidroneumático, que consiste en un tanque cilíndrico metálico

al cual se le bombea agua desde el tanque de bombeo hasta que se comprime el

aire contenido en él, el agua es nivelada mediante un presoestato que reinicia el

bombeo, haciendo que el agua fluya del tanque a presión, y es inyectada en las

cañerías. También se lo utiliza en el servicio contra incendios.

DISEÑO DE SISTEMA DE AGUA CALIENTE

La provisión de agua caliente para baños, duchas, lavaderos y

cocinas se realiza desde la toma de la red interior de agua

fría hasta los aparatos de consumo.

Para su uso, debe contemplar ciertas características

sanitarias que la hagan apta para el consumo, sin elementos

contaminantes.

AGUA CALIENTE POR GENERACIÓN INSTANTÁNEA

La producción de agua caliente por generación instantánea se obtiene mediante

sencillas calderas murales a gas.

El accionamiento se produce cuando al abrir un grifo de agua caliente de la

instalación, disminuye la presión de agua y se abre la válvula de gas. Acto

seguido el quemador de gas calienta un serpentín por donde circula el agua,

calentándola.

http://www.construmatica.com/construpedia/Instalaciones_de_Agua_Fr%C3%ADa



http://www.construmatica.com/construpedia/Instalaci%C3%B3n_de_Gas

http://www.construmatica.com/construpedia/Archivo:Termos.jpg


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Así se genera agua caliente instantánea, al mismo tiempo que se va

consumiendo.

Su rendimiento es bajo porque no se aprovecha totalmente la cantidad de calor

generada en el quemador. Su ventaja radica en que son calderas de bajo costo,

de gran utilidad en viviendas con una sola ducha.

AGUA CALIENTE POR GENERACIÓN MIXTA INSTANTÁNEA

Las calderas mixtas proveen al mismo tiempo agua caliente y calefacción.

Funcionan mediante dos circuitos conectados con un intercambiador de calor.

Cuando funciona la calefacción, si hay demanda de de A.C.S.(agua caliente

sanitaria), el agua de ésta se desvía hasta el intercambiador y se calienta el

agua de la red para proveer agua caliente sanitaria. Al finalizar el uso, el agua

caliente de calefacción reanuda su trabajo calentando los emisores.

En épocas estivales, sólo se deja funcionando el A.C.S.

En este sistema nunca se mezcla el agua de la calefacción con el A.C.S. porque

el intercambiador permite únicamente la trasmisión de calor.

Cuando se usa el agua caliente, deja de funcionar la calefacción, pero ésto no

significa un problema ya que el empleo de una ducha por ejemplo, no demanda

mucho mas de 20 minutos, un lapso de tiempo que no influye significativamente

debido a la inercia térmica de la vivienda, la cual no permite que se enfríe

mucho el interior de la vivienda.

Una de las opciones más elegidas en las viviendas para A.C.S. son las calderas

murales mixtas.

En los casos de mayor consumo, cuando existe una demanda mayor en baños y

cocina (p.ej.en familia numerosa), es preferible elegir otro sistema.

ACUMULADORES

http://www.construmatica.com/construpedia/A.c.s.

http://www.construmatica.com/construpedia/Tipos_de_Caldera

http://www.construmatica.com/construpedia/Tipos_de_Caldera


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Los acumuladores permiten tener en reserva agua caliente; estos artefactos

aislados térmicamente además funcionan como intercambiadores de calor. Al

usar el agua caliente en las duchas y grifos, se va vaciando el acumulador, al

mismo tiempo ingresa agua fría de la red que la va calentando y reponiendo la

reserva.

Estos acumuladores poseen una gran superficie de intercambio y permiten

reponer agua caliente en pocos minutos. Además tienen la ventaja de su gran

rendimiento térmico ya que funcionan como un radiador del sistema de

calefacción; la producción de A.C.S. es más lenta aprovechando así la energía.

DISTINTAS INSTALACIONES PARA PROVISIÓN DE AGUA

CALIENTE

La red interior de agua puede variar dentro de los siguientes diseños:

1) Producción individual desde cualquier esquema de agua fría.

2) Producción centralizada con contadores divisionarios en cada vivienda ( o

local) y distribución vertical por un grupo único de columnas.

3) Producción centralizada, con un único contador para cada nivel de presión y

distribución vertical por grupos múltiples de columnas.

4) Producción centralizada, con contador único para cada nivel de presión y

distribución vertical por grupo único de columnas.

Los sistemas 3 y 4 de contador único, sólo son convenientes en edificios donde

es posible, por su destino, unificar los gastos derivados del consumo de agua

caliente. Es el caso de escuelas, edificios de oficinas de una sola entidad,

hospitales, hoteles, gimnasios u otros de características similares.

TUBERIA Y ACCESORIOS PARA AGUA FRIA Y AGUA CALIENTE


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Los contadores domiciliarios ZENNER están disponibles

en varios modelos: contadores de esfera seca para agua

fría hasta 50 ºC (MTK) y agua caliente hasta 100 ºC

(MTW) y respectivamente contadores de esfera húmeda

para agua fría (MNK) y contadores para tuberías

ascendentes y descendentes.

CHORRO MÚLTIPLE

Los contadores domiciliarios ZENNER están disponibles en varios modelos:

contadores de esfera seca para agua fría hasta 50 ºC (MTK) y agua caliente

hasta 100 ºC (MTW) y respectivamente contadores de esfera semi-seca para

agua fría (MRP) y contadores para tuberías ascendentes y descendentes.

Los contadores de esfera seca son utilizados con mayor frecuencia en

aplicaciones donde la calidad del agua es variable. El inserto de medición se

encuentra encapsulado y aislado de la corriente del agua.

Comparados con los contadores de esfera seca, la línea de contadores de

esfera semi-seca presenta dos ventajas principales: la medición de caudales

mínimos (gracias a un arranque muy sensible) y la protección antimagnética

absoluta. El contador de esfera semi-seca MRP es un contador con cámara de

rodillos encapsulada. Esta cámara, herméticamente aislada del agua, está

rellena con un líquido protector, de esta forma se asegura la fácil lectura del

contador en zonas con agua sucia o ferruginosa. Además con los rodillos

inmersos en el líquido protector no existe el riesgo de condensación en el visor,

que puede dificultar la lectura. Al igual que los contadores de esfera seca se

dispone de modelos equipados con visores en vidrio o en material plástico.

Los contadores pueden ir provistos con un indicador magnético (imán) y con un

visor especialmente preparado para recibir un emisor de impulsos, de esta

forma las exigencias de telelectura son fácilmente realizables. Con una simple


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colocación posterior del emisor de impulsos, realizada a través del encaje del

emisor sin romper el precinto del contador, los contadores pueden ser

adaptados a las tareas solicitadas.

Características principales:

ESFERA SECA MTK:

• Protección antimagnética muy eficaz.

• Relojería herméticamente aislada.

• Clases metrológicas B o C.

• Alta sensibilidad de arranque.

• Materiales del inserto de medición especialmente resistentes a fricción y

corrosión.

• Visor disponible tanto en vidrio como material plástico.

• Opcional con relojería con absorbedor de humedad.

• Aprobados por la C.E.

ESFERA SEMI-SECA MNK:

• Protección antimagnética absoluta.

TUBERIAS Y ACCESORIOS PARA AGUA FRIA: en diámetros desde ½‖

hasta 4‖ con una resistencia a la presión que va desde 200 hasta 500 psi.


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TUBERIAS Y ACCESORIOS PARA AGUA CALIENTE: en CPVC de

diámetros desde ½‖ hasta 1‖ con una resistencia a la presión de 100 psi y

soportando temperaturas hasta 82º C.

TUBERIAS Y ACCESORIOS SANITARIOS: Son tuberías específicamente

para la recolección de aguas negras. Tenemos la línea ASTM, la línea norma

DIN (milimétrica) y la tubería Tubotec, que es la más económica. El diámetro

de estas tuberías va desde 2‖ ó 50mm hasta 6‖ en el caso de las tuberías

ASTM y Tubotec y hasta 250mm para la milimétrica.


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CANALES DE AGUAS DE LLUVIA AMAZONAS: Es un sistema completo

de recolección de aguas de lluvia para uso doméstico. Son atractivas,

resistentes a la corrosión, durables, livianas y económicas, fáciles de instalar y

limpiar.

TUBERIAS Y ACCESORIOS DE ACUEDUCTOS: Son los utilizados para la

implementación de la red de agua blanca en las urbanizaciones. Sus diámetros

van desde 75mm hasta 315mm. Los tubos y los accesorios vienen con campana

en un extremo y junta automática por el otro para facilitar la unión entre

tubos que a veces se dificultan por las condiciones del terreno y de trabajo.


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TUBERIAS Y ACCESORIOS DE ALCANTARILLADONOVAFORT: Son

los utilizados para la implementación de la red cloacal en los urbanismos. Sus

diámetros van desde 160mm hasta 315mm.

Más recientemente Pavco lanzó al mercado el sistema NOVALOC para el

drenaje de aguas negras y aguas de lluvia con diámetros desde 475mm hasta

1035mm

TUBERIAS UTILIZADAS EN LAS INSTALACIONES HIDAULICAS.

Las tuberías utilizadas en las instalaciones hidráulicas, en forma general son:

1. Galvanizada cedula 40.

2. Galvanizada norma ―X‖.

3. De cobre tipo ―M‖.

4. Tubería negra, roscada o soldable.

5. De acero al carbón cedula 40.

6. De acero al carbón cedula 80.

7. De asbesto cemento clase A-7.

8. Hidráulica de PVC Anguer.

9. Hidráulica de PVC cementada.


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Galvanizada cedula 40:

Se emplea en:

- En instalaciones de construcciones económicas, con servicio de agua caliente

y fría.

- En instalaciones a la intemperie.

- De poco uso en obras.

- Su uso es común, aunque no recomendable, para conducir vapor.

- Para sistemas de riego o para abastecimiento de agua potable.

- No debe someterse a presiones mayores de 125 libras/pulgadas?.

Galvanizada norma “X”:

Se fabrica solamente en diámetros comerciales de 51 mm en adelante.

Sólo debe utilizarse entre tramos, en instalaciones sujetas a poca presión.

Cobre tipo “M”:

- Se utiliza en todos los casos de agua fría y agua caliente.

- En albercas con sistema de calentamiento.

- Para conducir agua helada en sistemas de aire acondicionado.

- En retorno de agua caliente.

- No debe usarse a la intemperie, ni a presiones mayores de 150

libras/pulgadas?

Negra, roscada o soldable:

- Para conducir vapor y condensado.

- Para aire a presión.

- Para conducir petróleo o diesel.

Acero al carbón cedula 40:


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- Para cabezales de succión y distribución de agua fría, cuartos de máquinas.

- Para cabezales de vapor.

- Se utiliza en pequeños tramos de redes de distribución de agua fría.

- No debe utilizarse a presiones internas mayores a 200 libras/pulgadas?.

INSTALACION SANITARIA

Es el conjunto de tuberías de conducción, conexiones, obturadores hidráulicos

en general como son las trampas tipo P. tipo S, sifones, céspoles, coladeras,

etc., necesarios para la evacuación, obturación y ventilación de las aguas negras

y pluviales de una edificación.

Tuberías de aguas negras:

- Verticales—— conocidas como Bajadas.

- Horizontales—– conocidas como Ramales.

TUBERIAS UTILIZADAS EN LAS INSTALACIONES SANITARIAS.

Las tuberías de uso común son las siguientes:

1. Albañal de concreto simple.

2. De barrio vitrificado.

3. De cobre tipo DWV.

4. Galvanizada.

5. De PVC.

6. De fierro fundido.

7. De plomo.

Albañal de concreto simple:

- Para recibir desagües individuales y generales, solo en plantas bajas.


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- Para interconexión de registros.

Barro vitrificado:

- A veces substituyen a las tuberías e albañal de cemento.

- Bien trabajadas, pueden ser utilizadas para evacuar fluidos corrosivos.

Cobre tipo DWV:

- Para desagües individuales de lavabos, mingitorios, fregaderos, lavabos, etc.

- Para conectar coladeras con las tuberías de desagües generales,

ventilaciones, etc.

- Para desagües individuales y generales, de muebles en los que deban

evacuarse fluidas corrosivos.

Galvanizada cedula 40:

- Para desagües individuales de lavabos, fregaderos, lavaderos, etc.

- Para conectar las coladeras de piso a las tuberías de desagüe general, ya sean

de albañal, etc.

- Para conectar las coladeras de pretil, de azotea a tubería de fierro fundido

de 4″.

Fierro fundido:

- Para desagües individuales o generales.

- Para bajadas de aguas negras.

- Para ventilaciones.

De plomo:

- Para recibir el desagüe de los W. C.

- Para recibir desagües individuales de fregaderos, etc.


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VALVULAS

Una válvula se puede definir como un

aparato mecánico con el cual se

puede iniciar, detener o regular la

circulación (paso) de líquidos o gases

mediante una pieza movible que

abre, cierra u obstruye en forma

parcial uno o más orificios o

conductos.

Las válvulas son unos de los

instrumentos de control más

esenciales en la industria. Debido a

su diseño y materiales, las válvulas pueden abrir y cerrar, conectar y

desconectar, regular, modular o aislar una enorme serie de líquidos y gases,

desde los más simples hasta los más corrosivos o tóxicos. Sus tamaños van

desde una fracción de pulgada hasta 30 ft (9 m) o más de diámetro. Pueden

trabajar con presiones que van desde el vació hasta más de 20000 lb/in² (140

Mpa) y temperaturas desde las criogénicas hasta 1500 °F (815 °C). En algunas

instalaciones se requiere un sellado absoluto; en otras, las fugas o

escurrimientos no tienen importancia.

La palabra flujo expresa el movimiento de un fluido, pero también significa

para nosotros la cantidad total de fluido que ha pasado por una sección de

terminada de un conducto. Caudal es el flujo por unidad de tiempo; es decir, la

cantidad de fluido que circula por una sección determinada del conducto en la

unidad de tiempo.

http://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtml


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VÁLVULA DE CONTROL

La válvula automática de control generalmente constituye el último elemento en

un lazo de control instalado en la línea de proceso y se comporta como un

orificio cuya sección de paso varia continuamente con la finalidad de controlar

un caudal en una forma determinada.

PARTES DE LA VÁLVULA DE CONTROL

Las válvulas de control constan básicamente de dos partes que son: la parte

motriz o actuador y el cuerpo.

Actuador: el actuador también llamado accionador o motor, puede ser

neumático, eléctrico o hidráulico, pero los más utilizados son los dos

primeros, por ser las más sencillas y de rápida actuaciones.

Aproximadamente el 90% de las válvulas utilizadas en la industria son

accionadas neumáticamente. Los actuadores neumáticos constan

básicamente de un diafragma, un vástago y un resorte tal como se

muestra en la figura (1-a.). Lo que se busca en un actuador de tipo

neumático es que cada valor de la presión recibida por la válvula

corresponda una posición determinada del vástago. Teniendo en cuenta

que la gama usual de presión es de 3 a 15 lbs/pulg² en la mayoría de los

actuadores se selecciona el área del diafragma y la constante del

resorte de tal manera que un cambio de presión de 12 lbs/pulg²,

produzca un desplazamiento del vástago igual al 100% del total de la

carrera.

http://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCE

http://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/presi/presi.shtml


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Figura 1-a Actuador de una válvula de control.

Cuerpo de la válvula: este está provisto de un obturador o tapón, los

asientos del mismo y una serie de accesorios. La unión entre la válvula y

la tubería puede hacerse por medio de bridas soldadas o roscadas

directamente a la misma. El tapón es el encargado de controlar la

cantidad de fluido que pasa a través de la válvula y puede accionar en la

dirección de su propio eje mediante un movimiento angular. Esta unido

por medio de un vástago al actuador.

CATEGORÍAS DE VÁLVULAS

Debido a las diferentes variables, no puede haber una válvula universal; por

tanto, para satisfacer los cambiantes requisitos de la industria se han creado

innumerables diseños y variantes con el paso de los años, conforme se han

desarrollado nuevos materiales. Todos los tipos de válvulas recaen en nueve

categorías: válvulas de compuerta, válvulas de globo, válvulas de bola, válvulas

de mariposa, válvulas de apriete, válvulas de diafragma, válvulas de macho,

válvulas de retención y válvulas de desahogo (alivio).

Estas categorías básicas se describen a continuación. Sería imposible

mencionar todas las características de cada tipo de válvula que se fabrica y no

se ha intentado hacerlo. Más bien se presenta una descripción general de cada

tipo en un formato general, se dan recomendaciones para servicio, aplicaciones,

ventajas, desventajas y otra información útil para el lector.

VÁLVULAS DE COMPUERTA

La válvula de compuerta es de vueltas múltiples, en la cual se cierra el orificio

con un disco vertical de cara plana que se desliza en ángulos rectos sobre el

asiento (fig. 1-1).


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Figura 1-1 Válvula de compuerta.

Recomendada para

Servicio con apertura total o cierre total, sin estrangulación.

Para uso poco frecuente.

Para resistencia mínima a la circulación.

Para mínimas cantidades de fluido o liquido atrapado en la tubería.

Aplicaciones

Servicio general, aceites y petróleo, gas, aire, pastas semilíquidas, líquidos

espesos, vapor, gases y líquidos no condensables, líquidos corrosivos.

Ventajas

Alta capacidad.

Cierre hermético.

Bajo costo.

Diseño y funcionamiento sencillos.

Poca resistencia a la circulación.

Desventajas

Control deficiente de la circulación.

Se requiere mucha fuerza para accionarla.

Produce cavitación con baja caída de presión.

Debe estar cubierta o cerrada por completo.

La posición para estrangulación producirá erosión del asiento y del disco.


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Variaciones

Cuña maciza, cuña flexible, cuña dividida, disco doble.

Materiales

Cuerpo: bronce, hierro fundido, hierro, acero forjado, Monel, acero

fundido, acero inoxidable, plástico de PVC.

Componentes diversos.

Instrucciones especiales para instalación y mantenimiento

Lubricar a intervalos periódicos.

Corregir de inmediato las fugas por la empaquetadura.

Enfriar siempre el sistema al cerrar una tubería para líquidos calientes y

al comprobar que las válvulas estén cerradas.

No cerrar nunca las llaves a la fuerza con la llave o una palanca.

Abrir las válvulas con lentitud para evitar el choque hidráulico en la

tubería.

Cerrar las válvulas con lentitud para ayudar a descargar los sedimentos

y mugre atrapados.

Especificaciones para el pedido

Tipo de conexiones de extremo.

Tipo de cuña.

Tipo de asiento.

Tipo de vástago.

Tipo de bonete.

Tipo de empaquetadura del vástago.

Capacidad nominal de presión para operación y diseño.

Capacidad nominal de temperatura para operación y diseño.

VÁLVULAS DE MACHO


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La válvula de macho es de ¼ de vuelta, que controla la circulación por medio de

un macho cilíndrico o cónico que tiene un agujero en el centro, que se puede

mover de la posición abierta a la cerrada mediante un giro de 90° (fig. 1-2).

Figura 1-2 Válvula de macho.

Recomendada para

Servicio con apertura total o cierre total.

Para accionamiento frecuente.

Para baja caída de presión a través de la válvula.

Para resistencia mínima a la circulación.

Para cantidad mínima de fluido atrapado en la tubería.

Aplicaciones

Servicio general, pastas semilíquidas, líquidos, vapores, gases,

corrosivos.

Ventajas

Alta capacidad.

Bajo costo.

Cierre hermético.

Funcionamiento rápido.

Desventajas

Requiere alta torsión (par) para accionarla.

Desgaste del asiento.

Cavitación con baja caída de presión.


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Variaciones

Lubricada, sin lubricar, orificios múltiples.

Materiales

Hierro, hierro dúctil, acero al carbono, acero inoxidable, aleación 20,

Monel, níquel, Hastelloy, camisa de plástico.


Dejar espacio libre para mover la manija en las válvulas accionadas con

una llave.

En las válvulas con macho lubricado, hacerlo antes de ponerlas en

servicio.

En las válvulas con macho lubricado, lubricarlas a intervalos periódicos.

Especificaciones para pedido

Material del cuerpo.

Material del macho.

Capacidad nominal de temperatura.

Disposición de los orificios, si es de orificios múltiples.

Lubricante, si es válvula lubricada.

VÁLVULAS DE GLOBO

Una válvula de globo es de vueltas múltiples, en la cual el cierre se logra por

medio de un disco o tapón que sierra o corta el paso del fluido en un asiento

que suele estar paralelo con la circulación en la tubería (fig. 1-3).


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Figura 1-3 Válvula de globo.

Recomendada para

Estrangulación o regulación de circulación.


Para corte positivo de gases o aire.

Cuando es aceptable cierta resistencia a la circulación.

Aplicaciones

Servicio general, líquidos, vapores, gases, corrosivos, pastas semilíquidas.

Ventajas

Estrangulación eficiente con estiramiento o erosión mínimos del disco o

asiento.

Carrera corta del disco y pocas vueltas para accionarlas, lo cual reduce

el tiempo y desgaste en el vástago y el bonete.

Control preciso de la circulación.

Disponible con orificios múltiples.

Desventajas

Gran caída de presión.

Costo relativo elevado.

Variaciones

Normal (estándar), en "Y", en ángulo, de tres vías.

Materiales

Cuerpo: bronce, hierro, hierro fundido, acero forjado, Monel, acero inoxidable,

plásticos.

Componentes: diversos.


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Instalar de modo que la presión este debajo del disco, excepto en servicio con

vapor a alta temperatura.

Registro en lubricación.

Hay que abrir ligeramente la válvula para expulsar los cuerpos extraños del

asiento.Apretar la tuerca de la empaquetadura, para corregir de inmediato las

fugas por la empaquetadura.


Tipo de conexiones de extremo.

Tipo de disco.

Tipo de asiento.

Tipo de vástago.

Tipo de empaquetadura o sello del vástago.

Tipo de bonete.

Capacidad nominal para presión.

Capacidad nominal para temperatura.

VÁLVULAS DE BOLA

Las válvulas de bola son de ¼ de vuelta, en las cuales una bola taladrada gira

entre asientos elásticos, lo cual permite la circulación directa en la posición

abierta y corta el paso cuando se gira la bola 90° y cierra el conducto (fig. 1-4).

Figura 1-4 Válvula de bola.


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Recomendada para

Para servicio de conducción y corte, sin estrangulación.

Cuando se requiere apertura rápida.

Para temperaturas moderadas.

Cuando se necesita resistencia mínima a la circulación.

Aplicaciones

Servicio general, altas temperaturas, pastas semilíquidas.

Ventajas

Bajo costo.

Alta capacidad.

Corte bidireccional.

Circulación en línea recta.

Pocas fugas.

Se limpia por si sola.

Poco mantenimiento.

No requiere lubricación.

Tamaño compacto.

Cierre hermético con baja torsión (par).

Desventajas

Características deficientes para estrangulación.

Alta torsión para accionarla.

Susceptible al desgaste de sellos o empaquetaduras.

Propensa a la cavitación.

Variaciones

Entrada por la parte superior, cuerpo o entrada de extremo divididos

(partidos), tres vías, Venturi, orificio de tamaño total, orificio de tamaño

reducido.


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Materiales

Cuerpo: hierro fundido, hierro dúctil, bronce, latón, aluminio, aceros al

carbono, aceros inoxidables, titanio, tántalo, zirconio; plásticos de polipropileno

y PVC.

Asiento: TFE, TFE con llenador, Nylon, Buna-N, neopreno.


Dejar suficiente espacio para accionar una manija larga.


Temperatura de operación.

Tipo de orificio en la bola.

Material para el asiento.

Material para el cuerpo.

Presión de funcionamiento.

Orificio completo o reducido.

Entrada superior o entrada lateral.

VÁLVULAS DE MARIPOSA

La válvula de mariposa es de ¼ de vuelta y controla la circulación por medio de

un disco circular, con el eje de su orificio en ángulos rectos con el sentido de la

circulación (fig. 1-5).

http://www.monografias.com/trabajos13/tramat/tramat.shtml#ALUMIN


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Figura 1-5 Válvula de mariposa.

Recomendada para


Servicio con estrangulación.


Cuando se requiere corte positivo para gases o líquidos.

Cuando solo se permite un mínimo de fluido atrapado en la tubería.

Para baja ciada de presión a través de la válvula.

Aplicaciones

Servicio general, líquidos, gases, pastas semilíquidas, líquidos con sólidos en

suspensión.

Ventajas

Ligera de peso, compacta, bajo costo.

Requiere poco mantenimiento.

Número mínimo de piezas móviles.

No tiene bolas o cavidades.

Alta capacidad.

Circulación en línea recta.

Se limpia por sí sola.

Desventajas

Alta torsión (par) para accionarla.

Capacidad limitada para caída de presión.

Propensa a la cavitación.

Variaciones

Disco plano, disco realzado, con brida, atornillado, con camisa completa, alto

rendimiento.


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Materiales

Cuerpo: hierro, hierro dúctil, aceros al carbono, acero forjado, aceros

inoxidables, aleación 20, bronce, Monel.

Disco: todos los metales; revestimientos de elastómeros como TFE, Kynar,

Buna-N, neopreno, Hypalon.

Asiento: Buna-N, viton, neopreno, caucho, butilo, poliuretano, Hypalon, Hycar,

TFE.


Se puede accionar con palanca, volante o rueda para cadena.

Dejar suficiente espacio para el movimiento de la manija, si se acciona con

palanca.

Las válvulas deben estar en posición cerrada durante el manejo y la instalación.


Tipo de cuerpo.

Tipo de asiento.


Material del disco.

Material del asiento.

Tipo de accionamiento.


Temperatura de funcionamiento.

VÁLVULAS DE DIAFRAGMA

Las válvulas de diafragma son de vueltas múltiples y efectúan el cierre por

medio de un diafragma flexible sujeto a un compresor. Cuando el vástago de la


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válvula hace descender el compresor, el diafragma produce sellamiento y corta

la circulación (fig. 1-6).

Figura 1-6 Válvula de diafragma.

Recomendada para


Para servicio de estrangulación.

Para servicio con bajas presiones de operación.

Aplicaciones

Fluidos corrosivos, materiales pegajosos o viscosos, pastas semilíquidas

fibrosas, lodos, alimentos, productos farmacéuticos.

Ventajas

Bajo costo.

No tienen empaquetaduras.

No hay posibilidad de fugas por el vástago.

Inmune a los problemas de obstrucción, corrosión o formación de gomas

en los productos que circulan.

Desventajas

Diafragma susceptible de desgaste.

Elevada torsión al cerrar con la tubería llena.


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Variaciones

Tipo con vertedero y tipo en línea recta.

Materiales

Metálicos, plásticos macizos, con camisa, en gran variedad de cada uno.


Lubricar a intervalos periódicos.

No utilizar barras, llaves ni herramientas para cerrarla.



Material del diafragma.

Conexiones de extremo.

Tipo del vástago.

Tipo del bonete.

Tipo de accionamiento.



VÁLVULAS DE APRIETE

La válvula de apriete es de vueltas múltiples y efectúa el cierre por medio de

uno o más elementos flexibles, como diafragmas o tubos de caucho que se

pueden apretar u oprimir entre sí para cortar la circulación (fig. 1-7).


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Figura 1-7 Válvula de apriete.

Recomendada para

Servicio de apertura y cierre.

Servicio de estrangulación.

Para temperaturas moderadas.

Cuando hay baja caída de presión a través de la válvula.

Para servicios que requieren poco mantenimiento.

Aplicaciones

Pastas semilíquidas, lodos y pastas de minas, líquidos con grandes cantidades

de sólidos en suspensión, sistemas para conducción neumática de sólidos,

servicio de alimentos.

Ventajas

Bajo costo.

Poco mantenimiento.

No hay obstrucciones o bolsas internas que la obstruyan.

Diseño sencillo.

No corrosiva y resistente a la abrasión.

Desventajas

Aplicación limitada para vació.

Difícil de determinar el tamaño.


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Variaciones

Camisa o cuerpo descubierto; camisa o cuerpo metálicos alojados.

Materiales

Caucho, caucho blanco, Hypalon, poliuretano, neopreno, neopreno blanco, Buna-

N, Buna-S, Viton A, butilo, caucho de siliconas, TFE.


Los tamaños grandes pueden requerir soportes encima o debajo de la tubería,

si los soportes para el tubo son inadecuados.




Materiales de la camisa.

Camisa descubierta o alojada.

VÁLVULAS DE RETENCIÓN (CHECK) Y DE DESAHOGO (ALIVIO)

Hay dos categorías de válvulas y son para uso específico, más bien que para

servicio general: válvulas de retención (check) y válvulas de desahogo (alivio).

Al contrario de los otros tipos descritos, son válvulas de accionamiento

automático, funcionan sin controles externos y dependen para su

funcionamiento de sentido de circulación o de las presiones en el sistema de

tubería. Como ambos tipos se utilizan en combinación con válvulas de control de

circulación, la selección de la válvula, con frecuencia, se hace sobre la base de

las condiciones para seleccionar la válvula de control de circulación.

Válvulas de retención (check).

La válvula de retención (fig. 1-8) está destinada a impedir una inversión de la

circulación. La circulación del líquido en el sentido deseado abre la válvula; al

invertirse la circulación, se cierra. Hay tres tipos básicos de válvulas de


2011

55

retención: 1) válvulas de retención de columpio, 2) de elevación y 3) de

mariposa.

VÁLVULAS DE RETENCIÓN DEL COLUMPIO.

Esta válvula tiene un disco embisagrado o de charnela que se abre por completo

con la presión en la tubería y se cierra cuando se interrumpe la presión y

empieza la circulación inversa. Hay dos diseños: uno en "Y" que tiene una

abertura de acceso en el cuerpo para el esmerilado fácil del disco sin

desmontar la válvula de la tubería y un tipo de circulación en línea recta que

tiene anillos de asiento reemplazables.

Recomendada para

Cuando se necesita resistencia mínima a la circulación.

Cuando hay cambios poco frecuentes del sentido de circulación en la

tubería.

Para servicio en tuberías que tienen válvulas de compuerta.

Para tuberías verticales que tienen circulación ascendente.

Aplicaciones

Para servicio con líquidos a baja velocidad.

Ventajas

Puede estar por completo a la vista.

La turbulencia y las presiones dentro de la válvula son muy bajas.

El disco en "Y" se puede esmerilar sin desmontar la válvula de la tubería.

Variaciones

Válvulas de retención con disco inclinable.


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Materiales

Cuerpo: bronce, hierro fundido, acero forjado, Monel, acero fundido, acero

inoxidable, acero al carbono.



En las tuberías verticales, la presión siempre debe estar debajo del

asiento.

Si una válvula no corta el paso, examinar la superficie del asiento.

Si el asiento está dañada o escoriado, se debe esmerilar o reemplazar.

Antes de volver a armar, limpiar con cuidado todas las piezas internas.

VÁLVULAS DE RETENCIÓN DE ELEVACIÓN

Una válvula de retención de elevación es similar a la válvula de globo, excepto

que el disco se eleva con la presión normal e la tubería y se cierra por gravedad

y la circulación inversa.

Figura 1-8 Válvula de retención (tipo de elevación).

Recomendada para

Cuando hay cambios frecuentes de circulación en la tubería.

Para uso con válvulas de globo y angulares.

Para uso cuando la caída de presión a través de la válvula no es problema.


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Aplicaciones

Tuberías para vapor de agua, aire, gas, agua y vapores con altas velocidades de

circulación.

Ventajas

Recorrido mínimo del disco a la posición de apertura total.

Acción rápida.

Variaciones

Tres tipos de cuerpos: horizontal, angular, vertical.

Tipos con bola (esfera), pistón, bajo carga de resorte, retención para vapor.

Materiales

Cuerpo: bronce, hierro, hierro fundido, acero forjado, Monel, acero inoxidable,

PVC, Penton, grafito impenetrable, camisa de TFE.



La presión de la tubería debe estar debajo del asiento.

La válvula horizontal se instala en tuberías horizontales.

La válvula vertical se utiliza en tubos verticales con circulación

ascendente, desde debajo del asiento.

Si hay fugas de la circulación inversa, examinar disco y asiento.

VÁLVULA DE RETENCIÓN DE MARIPOSA

Una válvula de retención de mariposa tiene un disco dividido embisagrado en un

eje en el centro del disco, de modo que un sello flexible sujeto al disco este a


2011

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45° con el cuerpo de la válvula, cuando esta se encuentra cerrada. Luego, el

disco solo se mueve una distancia corta desde el cuerpo hacia el centro de la

válvula para abrir por completo.

Recomendada para

Cuando se necesita resistencia mínima a la circulación en la tubería.

Cuando hay cambios frecuentes en el sentido de la circulación.

Para uso con las válvulas de mariposa, macho, bola, diafragma o de

apriete.

Aplicaciones

Servicio para líquidos o gases.

Ventajas

El diseño del cuerpo se presta para la instalación de diversos tipos de

camisas de asiento.

Menos costosa cuando se necesita resistencia a la corrosión.

Funcionamiento rápido.

La sencillez del diseño permite construirlas con diámetros grandes.

Se puede instalar virtualmente en cualquier posición.

Variaciones

Con camisa completa.

Con asiento blando.

Materiales

Cuerpo: acero, acero inoxidable, titanio, aluminio, PVC, CPCB, polietileno,

polipropileno, hierro fundido, Monel, bronce.


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Sello flexible: Buna-N, Viton, caucho de butilo, TFE, neopreno, Hypalon,

uretano, Nordel, Tygon, caucho de siliconas.

INSTRUCCIONES ESPECIALES PARA INSTALACIÓN Y

MANTENIMIENTO

En las válvulas con camisa, esta se debe proteger contra daños durante el

manejo.

Comprobar que la válvula queda instalada de modo que la abra la circulación

normal.

VÁLVULAS DE DESAHOGO (ALIVIO)

Una válvula de desahogo (fig. 1-9) es de acción automática para tener

regulación automática de la presión. El uso principal de esta válvula es para

servicio no comprimible y se abre con lentitud conforme aumenta la presión,

para regularla.

La válvula de seguridad es similar a la válvula de desahogo y se abre con

rapidez con un "salto" para descargar la presión excesiva ocasionada por gases

o líquidos comprimibles.

El tamaño de las válvulas de desahogo es muy importante y se determina

mediante formulas especificas.

Figura 1-9 Válvula de desahogo (alivio).


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Recomendada para

Sistemas en donde se necesita una gama predeterminada de presiones.

Aplicaciones

Agua caliente, vapor de agua, gases, vapores.

Ventajas

Bajo costo.

No se requiere potencia auxiliar para la operación.

Variaciones

Seguridad, desahogo de seguridad.

Construcción con diafragma para válvulas utilizadas en servicio

corrosivo.

Materiales

Cuerpo: hierro fundido, acero al carbono, vidrio y TFE, bronce, latón, camisa de

TFE, acero inoxidable, Hastelloy, Monel.

COMPONENTES: DIVERSOS.

INSTRUCCIONES ESPECIALES PARA INSTALACIÓN Y

MANTENIMIENTO

Se debe instalar de acuerdo con las disposiciones del Código ASME para

recipientes de presión sin fuego.

Se debe instalar en lugares de fácil acceso para inspección y mantenimiento.

MEDICIONES DE NIVEL


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Nivel.

Es la distancia existente entre una línea de referencia y la superficie del

fluido, generalmente dicha línea de referencia se toma como fondo del

recipiente.

MÉTODOS DE MEDICIÓN

Como se menciono anteriormente el nivel es la variable que puede ser medida

mas fácilmente, pero existen otros factores, tales como viscosidad del fluido,

tipo de medición deseada, presión, si el recipiente esta o no presurizado, que

traen como consecuencias que existan varios métodos y tipos de instrumentos

medidores del nivel. El medidor de nivel seleccionado dependerá de nuestras

necesidades o condiciones de operación.

Los métodos utilizados para la medición del nivel de líquidos, básicamente

pueden ser clasificados en: Métodos de medición directa y método de medición

indirecta.

Métodos de medición indirecta:

Método por medidores actuados por desplazadores.

Estos tipos de instrumentos se utilizan generalmente para llevar la medición a

sitios remotos o para el control de nivel, aunque también pueden utilizarse

como un indicador directo. Están compuestos principalmente por un

desplazador, una palanca y un tubo de torsión.

La figura (a) muestra los componentes básicos de uno de estos medidores.

Como podemos observar, el objetivo principal de estos componentes, es

convertir el movimiento vertical del desplazador en un movimiento circular del

tubo de torsión.

Figura (a)


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FUENTES DE ABASTECIMIENTO

La red de abastecimiento de agua potable es un sistema de obras de ingeniería,

concatenadas que permiten llevar hasta la vivienda de los habitantes de una

ciudad, pueblo o área rural relativamente densa, el agua potable.

ORIGEN DEL AGUA

Los sistemas de abastecimiento de agua potable se pueden clasificar por la

fuente del agua, de le que se obtienen:

Agua de lluvia almacenada en aljibes

Agua proveniente de manantiales naturales, donde el agua subterránea

aflora a la superficie;

Agua subterránea, captada a través de pozos o galerías filtrantes;

Agua superficial, proveniente de ríos, arroyos, embalses o lagos

naturales;

Agua de mar.

Según el origen del agua, para transformarla en agua potable deberá ser

sometida a tratamientos, que van desde la simple desinfección, hasta la

desalinización.

http://es.wikipedia.org/wiki/Agua_potable

http://es.wikipedia.org/wiki/Aljibe

http://es.wikipedia.org/wiki/Manantial

http://es.wikipedia.org/wiki/Agua_subterr%C3%A1nea

http://es.wikipedia.org/wiki/Pozo

http://es.wikipedia.org/wiki/Galer%C3%ADa_filtrante

http://es.wikipedia.org/wiki/R%C3%ADo

http://es.wikipedia.org/wiki/Arroyo

http://es.wikipedia.org/wiki/Embalse

http://es.wikipedia.org/wiki/Lago

http://es.wikipedia.org/wiki/Desinfecci%C3%B3n_del_agua_para_potable

http://es.wikipedia.org/wiki/Desalinizaci%C3%B3n


2011

63

Componentes del sistema de abastecimiento

El sistema de abastecimiento de agua potable más complejo, que es el que

utiliza aguas superficiales, consta de cinco partes principales:

Almacenamiento de agua bruta;

Captación;

Tratamiento;

Almacenamiento de agua tratada;

Red de distribución abierta

ALMACENAMIENTO DE AGUA BRUTA

El almacenamiento de agua bruta se hace necesario cuando la fuente de agua no

tiene un caudal suficiente durante todo el año para suplir la cantidad de agua

necesaria. Para almacenar el agua de los ríos o arroyos que no garantizan en

todo momento el caudal necesario se construyen embalses.

En los sistemas que utilizan agua subterránea, el acuífero funciona como un

verdadero tanque de almacenamiento, la mayoría de las veces con recarga

natural, sin embargo hay casos en que la recarga de los acuíferos se hace por

medio de obras hidráulicas especiales.

CAPTACIÓN

La captación de un manantial debe hacerse con todo cuidado, protegiendo el

lugar de afloramiento de posibles contaminaciones, delimitando un área de

protección cerrada.

La captación de las agua superficiales se hace a través de las bocatomas, en

algunos casos se utilizan galerías filtrantes paralelas al curso de agua para

captar las aguas que resultan así con un filtrado preliminar.

La captación de las aguas subterráneas se hace a través de pozos o galerías

filtrantes.

http://es.wikipedia.org/wiki/Caudal

http://es.wikipedia.org/wiki/Embalse

http://es.wikipedia.org/wiki/Agua_subterr%C3%A1nea#Recarga

http://es.wikipedia.org/wiki/Obras_hidr%C3%A1ulicas

http://es.wikipedia.org/wiki/Manantial

http://es.wikipedia.org/wiki/Bocatoma


2011

64

TRATAMIENTO

El tratamiento del agua para hacerla potable es la parte más delicada del

sistema. El tipo de tratamiento es muy variado en función de la calidad del agua

bruta. Una planta de tratamiento de agua potable completa generalmente

consta de los siguientes componentes:

Reja para la retención de material grueso, tanto flotante como de

arrastre de fondo;

Desarenador, para retener el material en suspensión de tamaño fino;

Floculadores, donde se adicionan químicos que facilitan la decantación de

sustancias en suspensión coloidal y materiales muy finos en general;

Decantadores, o sedimentadores que separan una parte importante del

material fino;

Filtros, que terminan de retirar el material en suspensión;

Dispositivo de desinfección.

ALMACENAMIENTO DE AGUA TRATADA

El almacenamiento del agua tratada tiene la función de compensar las

variaciones horarias del consumo, y almacenar un volumen estratégico para

situaciones de emergencia, como por ejemplo incendios. Existen dos tipos de

tanques para agua tratada, tanques apoyados en el suelo y tanques elevados,

cada uno dotado de dosificador o hipoclorador para darle el tratamiento y

volverla apta para el consumo humano

RED DE DISTRIBUCIÓN

La red de distribución se inicia en la primera casa de la comunidad; la línea de

distribución se inicia en el tanque de agua tratada y termina en la primera

vivienda del usuario del sistema. Consta de:

Estaciones de bombeo;

Tuberías principales, secundarias y terciarias.

http://es.wikipedia.org/wiki/Calidad_del_agua

http://es.wikipedia.org/wiki/Planta_de_tratamiento_de_agua_potable

http://es.wikipedia.org/wiki/Reja_%28hidr%C3%A1ulica%29

http://es.wikipedia.org/wiki/Desarenador

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Floculador&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Decantador

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Sedimentador&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Filtro

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Dispositivo_de_desinfecci%C3%B3n&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Tanque_de_agua

http://es.wikipedia.org/wiki/Estaci%C3%B3n_de_bombeo

http://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADa


2011

65

IMPACTO AMBIENTAL DE UN SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DE

AGUA POTABLE

Los proyectos de agua potable incluyen los siguientes elementos: la

construcción, expansión o rehabilitación de represas y reservorios, pozos y

estructuras receptoras, tuberías principales de transmisión y estaciones de

bombeo, obras de tratamiento y sistemas de distribución; las provisiones para

la operación y mantenimiento de cualquiera de las instalaciones arriba

mencionadas; el establecimiento o fortalecimiento de las funciones de

colocación de medidores, facturación y colección de pagos; y el fortalecimiento

administrativo global de la empresa de agua potable.

SISTEMAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA

Fuentes de Agua

Recordando lo visto al tratar el ciclo hidrológico del agua, de acuerdo a la

forma en que se encuentra en la naturaleza, las distintas fuentes de provisión

de agua, son las siguientes:

1. Aguas Meteóricas

2. Aguas Superficiales

3. Aguas Sub-Álveas

4. Aguas Subterráneas

El agua proveniente de estas fuentes puedan ser naturalmente potables, y

otras necesitan un tratamiento correcto previo a su entrega al consumo.

La selección de la fuente de provisión constituye tarea fundamental de la que

ha de depender la seguridad del servicio que se preste. Deben balancearse

cuidadosamente dos aspectos: sanitario y económico, de manera de elegir una

fuente que nos asegure la provisión de agua en cantidad y calidad necesaria, y

http://es.wikipedia.org/wiki/Represa

http://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADa


2011

66

al mismo tiempo nos permita la máxima economía de construcción y posterior

operación y mantenimiento de servicio.

Con este enfoque, se puede establecer un orden de carácter orientador en la

elección de la fuente de agua:

a. Agua naturalmente potable y conducción por gravedad

b. Agua naturalmente potable con toma y conducción por bombeo

c. Tratamiento del agua y conducción por gravedad

d. Tratamiento del agua con toma y conducción por bombero

Cuando existan varias alternativas conviene hacer un estudio de todas,

desarrollándolas hasta la etapa de anteproyecto con estimación de los gastos

de explotación para poder elegir la solución más conveniente.

Haremos ahora una descripción de los distintos tipos de fuentes, las

características que proveen la calidad y sus posibilidades de aplicación.

AGUAS METEÓRICAS:

Para el caso de comunidades rurales o pequeñas poblaciones aparece como

posible fuente de provisión la captación de aguas de lluvia, la que debe ser

recogida sobre el terreno preparado adecuadamente. En cuanto a la calidad de

esta agua podemos mencionar que tienen sólidos disueltos en baja cantidad,

muy baja turbiedad; por su composición química se consideran de baja

alcalinidad y dureza, y a su vez de alto contenido de CO2 (las aguas de lluvia al

caer disuelven el CO2 de la atmósfera). Esto se corrige mediante el agregado

de cal, Para este tipo de tratamiento es conveniente no utilizar cañerías de

plomo por la agresividad de las aguas.


2011

67

AGUAS SUPERFICIALES:

Se denominan así a las aguas provenientes de los ríos, arroyos, lagos, etc. En

nuestro país las aguas superficiales proveen a más del 70 % de la población

servida. Son en general aguas turbias y con color, y además, por ser

superficiales están sujetas a contaminarse. Por estas causas exigen

tratamiento potabilizador, incluido desinfección previa a su entrega al

consumo.

AGUAS SUB-ALVEAS:

Son las aguas que corren por el subálveo del rió. Se captan en general mediante

pozos filtrantes o galerías filtrantes. Son en general aguas de muy buena

calidad ya que han sufrido un proceso natural de filtración. El costo de las

obras para utilización de esta agua es algo elevado.

AGUAS SUBTERRÁNEAS:

Son las aguas que se encuentran en el subsuelo. Podemos distinguir 3 tipos de

fuentes subterráneas distintas según la posición del agua en el suelo.

AGUAS SUBTERRÁNEAS PROFUNDAS:

Las aguas subterráneas profundas captadas mediante pozos semisurgentes dan

por lo general aguas potables y han sido utilizadas exitosamente en muchas

zonas del país, ocupando el segundo lugar en número de habitantes servidos y

el primero en número de localidades servidas.

Las aguas subterráneas carecen habitualmente de turbiedad y color, pero en

algunos casos de aguas subterráneas ferruginosas, estas se colorean a poco de

extraerlas por oxidación de compuestos ferrosos contenidos en las mismas y

requieren tratamiento corrector previo a su entrega al consumo. También es


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necesario tratamiento corrector cuando se trata de aguas con dureza muy

elevada.

En otros casos pueden contener exceso de sólidos disueltos (elevada

mineralización), cloruros, sulfatos, etc., o bien algunos elementos tóxicos como

el arsénico, el vanadio o el flúor en alta concentración resultando por esta

causa inadecuada su utilización como fuente de provisión.

AGUAS FREÁTICAS O DE PRIMERA NAPA:

Pueden utilizarse cuando constituyen la única fuente económicamente

utilizable. Su nivel oscila bastante y está directamente influenciado por el

régimen de lluvias. Su calidad es variable y aunque física y químicamente sea

aceptable existe siempre el peligro de contaminación microbiológica. Por ello

de resolverse su utilización habrás que hacerlo mediante pozos excavados o

perforados a los que se deberá protegerlos adecuadamente contra la

contaminación superficial, manteniendo estricto control bacteriológico del agua

de consumo.

MANANTIALES:

Pueden constituir una solución para el caso de pequeñas localidades rurales,

siempre que tengan caudal suficiente y calidad adecuada. La captación debe

estar adecuadamente protegida.

El manantial será tanto más seguro como cuanto menos variable sea su caudal,

influenciado este por el régimen de lluvias y menos alterable sea la calidad del

agua.

COMPONENTES DE UN SISTEMA DE ABASTECIMIENTO:

La enumeración de los componentes de un sistema de abastecimiento de agua

guarda relación con los procesos de potabilización necesarios a realizar al agua

antes de la entrega al consumo. Hemos estudiado anteriormente las distintas


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fuentes de provisión y las características físicas y químicas que pueden

presentar las aguas captadas en esas fuentes. Las aguas provenientes de

fuentes subterráneas profundas y de galerías filtrantes no necesitan ningún

procedimiento de purificación, siempre que el agua sea química y

microbiológicamente apropiados. En estos casos solo se recomienda el

tratamiento con cloro para resguardarlas de cualquier contaminación accidental

en la red de distribución.

En cambio, las aguas provenientes de fuentes superficiales no presentan

condiciones físicas ni microbiológicas adecuadas. Por lo tanto es necesario

proceder a su corrección antes de su consumo.

La enumeración de los componentes que haremos a continuación se refiere a la

utilización de un agua superficial, indicando en cada caso la finalidad que tiene

cada uno de los componentes.

OBRAS DE CAPTACIÓN Ó DE TOMA

Son las obras necesarias para captar el agua de la fuente a utilizar y pueden

hacerse por gravedad, aprovechando la diferencia de nivel del terreno o por

impulsión (bombas). Las dimensiones y características de las obras de toma

deben permitir la captación de los caudales necesarios para un suministro

seguro a la población. Más adelante veremos los distintos tipos de obras de

toma para cada una de las fuentes descriptas.

OBRAS DE CONDUCCIÓN

Tienen por finalidad transportar el agua captada en las tomas hasta la planta

de tratamiento, o desde la planta hasta la ciudad para su distribución. La obra

de conducción puede ser un cana abierto o por conducto cerrado. Si se

transporta agua sin tratar la conducción puede ser a canal abierto. En cambio

si se conduce agua tratada siempre debe hacerse por conducto cerrado, para

de esta forma preservarla de la contaminación.

PLANTA DE TRATAMIENTO


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Cuando se utilizan las fuentes superficiales como ríos, lagos, arroyos, el agua

requiere un procedimiento de corrección para la eliminación de turbiedad, es

decir, la eliminación de materiales en suspensión finamente divididos que no

asientan fácilmente, acompañados de materias orgánicas coloidales o disueltas

que le dan color al agua natural. Para ello es necesario el agregado de un

coagulante químico para el aglutinamiento de las pequeñas partículas que se

realizan en estanques llamados floculadores. Luego sigue el proceso de

decantación de las partículas aglutinadas que se realizan precisamente en

piletas llamadas decantadores o sedimentadores. Continúa el proceso con la

etapa de filtración a través de un manto de arena y por último el tratamiento

de desinfección con gas cloro.

OBRAS DE DISTRIBUCIÓN

Las obras de distribución la componen el conjunto de cañerías que posibilitan

que el agua ya potabilizada sea entregada a los usuarios en la puerta de sus

viviendas.

Constan en general de un tanque de distribución (puede no haberlo) que

alimenta una red de cañerías de mayor diámetro o encastres, a las cuales se

empalman cañerías de menos diámetro o distribuidoras, desde las cuales salen

las conexiones domiciliarias.

Desarrollaremos en detalle lo que resta de esta unidad y en las siguientes las

distintas componentes de un sistema de abastecimiento de agua.

OBRAS DE CAPTACIÓN Ó DE TOMA

I-A) CAPTACIÓN DE AGUAS DE LLUVIA:

Podemos dividir las obras de captación de aguas de lluvia en dos tipos: las

utilizadas para un servicio público y las que se utilizan para un sistema

individual (se diferencian ambas solamente por el número de usuarios a

satisfacer).


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I-A1)CAPTACIÓN PARA UN SERVICIO PÚBLICO:

es un tipo de captación que ha tenido aplicación en el país en las localidades del

Chaco. Avia Zerai (2200 habitantes), Campo Largo (1800 habitantes), Corzuela

(2200 habitantes).

Para estos sistemas se prepara sobre el terreno plateas impermeables que

reciben el agua de lluvia y de allí se conducen a una represa. El agua acumulada

es sometida a un proceso de filtración y cloración guardándose en reservas de

capacidad adecuada. La superficie de captación de las aguas de lluvia es

principalmente función de la precipitación, su distribución en el tiempo y el

número de habitantes a servir.

Los primeros 5 mm de lluvia se mandan al desagüe, se pierden en el lavado de la

platea, Como la apertura de los componentes para poner el sistema en

condiciones de recibir la lluvia en la práctica se desperdician las

precipitaciones menores de 10 mm. Con los registros de lluvias que deben

abarcar el mayor número de años posible y con los valores que se estiman

aprovechables de cada una de ellas, se construye la curva de lluvias acumuladas 1. Para trazar la curva de consumo acumulado debemos conocer la población a

abastecer y el consumo unitario o dotación (curva Nº 2). El valor final (en el

ejemplo 25600 m3) representa el volumen consumido al final del periodo de

estudio. La ordenada final de la curva Nº 1 nos da el total de lluvias

aprovechables.

CÁLCULO DE LA CAPACIDAD DE PLATEAS:

Dividiendo el consumo total por el total de lluvias acumuladas tendremos la

superficie mínima de plateas.

Sup. Plateas (m2) = Vconsumido (m3

Lluvias acum. (m)


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CÁLCULO DE LA CAPACIDAD DE RESERVAS:

Multiplicando las ordenadas de la curva 1 por la superficie de platea,

obtendremos la curva 1` de volúmenes aprovechables. Trasladando la curva 2

en forma paralela (2`) hasta que sea tangente a la curva 1` tendremos que la

máxima ordenada nos da el volumen de reserva necesario.

CAPACIDAD DE LAS REPRESAS:

La capacidad de las represas debe ser suficiente para almacenar el agua de la

máxima lluvia registrada.

Vrepresa = Sup. Platea x Lluvia máxima

Por último, la superficie filtrante necesaria depende del tiempo en que se

debe evacuar el volumen retenido en las represas. Conviene que no exceda de

una semana.

I-A2)CAPTACIÓN INDIVIDUAL:

Se realiza recogiendo el agua de lluvia que cae en los techos de las viviendas.

En general se deja escurrir las primeras aguas que llevan la suciedad acumulada

en los techos. Con este sistema se satisface las necesidades básicas del

consumo (bebida, preparación de alimentos, lavado de vajillas, etc.). El agua se

acumula en una cisterna de alrededor de 20 litros/ pers.xdía y con un tiempo

de almacenaje de 2 a 3 meses.

I-B) CAPTACIÓN DE AGUAS SUBÁLVEAS:

I-B1) GALERÍAS FILTRANTES:

Son pozos horizontales dotados de una cierta pendiente que recogen agua en

toda su longitud. Son una forma simple de obtener agua filtrada. Para que el

proceso de filtrado sea completo las galerías deben construirse por lo menos a

15 m de la orilla del río o lago. Para su construcción se abre una zanja en las

capas de arenas acuíferas y luego se recoge el agua mediante una tubería

perforada con pendiente hacia un pozo central donde se bombea. La longitud de


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la zanja es función de la cantidad de agua necesaria y de las dimensiones del

acuífero. Alrededor de la tubería colocada se ubican cantos rodados de 12 a 25

mm. El resto de la capa filtrante se formará con arena y grava granulada. El

espesor del filtro debe ser de 30 cm a 40 cm desde la tubería hacia fuera.

La descripta es la forma más sencilla. Otra forma es con drenes dentro del

lecho fluvial. Los drenes se forman con medio caño de 30 cm de diámetro con

orificios apoyados sobre base de hormigón.

Cuando se trata de captar mayores caudales se construye una verdadera

galería de mampostería u hormigón poroso. La longitud de la zanja en función

de la cantidad de agua necesaria y de las dimensiones del acuífero. Se

determina el rendimiento mediante ensayos de bombeo. Una vez terminada se

debe verificar el nivel de la napa. Durante la construcción es necesario

generalmente entibar la excavación y achicar el agua de la zanja. Un ejemplo

de una galería de este tipo (de gran caudal) lo constituye la que alimenta el

acueducto Villa María-San Francisco (Córdoba) de 166 Km. de 600 mm de

diámetro y de un caudal de 162 l/seg. La obra está compuesta de áreas de

mampostería apoyados en vigas de fundación convenientes. Las áreas están

rellenadas con ladrillos pre- moldeados con ranuras que forman la pared

filtrante. La longitud de la galería es de 300 mm (Fig. 6).

I-B2)POZOS FILTRANTES:

Es otra forma de aprovechar las aguas subálveas. Consisten en pozos

excavados en la orilla de los ríos en las arenas acuíferas, generalmente son de

gran diámetro. Pueden ser de 2 tipos: a) pozo colector con perforaciones

radiales. Pozo filtrante completo (filtración lateral y por el fondo.

I-C) CAPTACIÓN DE AGUAS SUBTERRÁNEAS:

I-C1)POZOS:

Se clasifican en primera instancia en profundos y poco profundos. Los primeros

son pozos perforados y los segundos son excavados.


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Pozos Perforados:

La perforación se puede ejecutar por dos métodos: 1) percusión y 2) rotativo.

La elección del método depende de ciertos factores:

Diámetro del pozo

Profundidad del pozo

Características geológicas a atravesar

1. Método de percusión: se basa en la acción desmenuzadora de un trépano,

herramienta de forma puntiaguda que alternativa se levanta y se deja

caer. El material desmenuzado se extrae en forma de los con una

herramienta llamada cuchara. El método se aplica en zonas formadas por

gravas y canto rodado, de estructura geológica muy quebrada.

2. Método rotativo: consiste en una serie de herramientas rotativas que

van cortando y desmenuzando las formaciones en pequeñas partículas

que son removidas por la circulación de un líquido que constituye la

inyección, el cual es bombeado a través de las barras que acciona el

trépano. Este es el método rotativo directo. En el rotativo inverso el

líquido se inyecta por la perforación y luego es aspirado pasando por la

barra. El método rotativo tiene la ventaja de mayor velocidad de

penetración y es aplicable cuando se trabaja en formaciones

sedimentarias o rocas compactas.

DISEÑO DE POZOS PERFORADOS:

El diseño de la captación debe cumplir ciertos requisitos de carácter técnico,

a saber:

a. Protección: se deberá proteger el pozo de toda fuente de contaminación;

por otra parte, no puede quedar abertura alguna en su revestimiento.

Para cumplir con este requisito es necesario ubicar el pozo lo más alto


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posible en el terreno, cuidando que su cota se encuentre por arriba de

cualquier fuente de contaminación. Además la distancia mínima con

respecto a una posible fuente de contaminación subterránea será

función de las características de las formaciones geológicas. Esta

distancia no será menor de 100 m cuando el terreno favorezca el

proceso de filtración. En el caso de que las formaciones estén

constituidas por grava, calizas, rocas fracturadas, esta distancia debe

triplicarse por lo menos.

b. Revestimiento: los pozos deberán estar provistos de un revestimiento o

cañería de entubación que le proporcione la hermeticidad necesaria. De

acuerdo a las distintas formaciones que se deban atravesar y según que

los terrenos sean o no consolidados surgirá una gran variedad de

revestimiento. En todos los casos se debe tener la precaución que el

entubado del pozo sobresalga como mínimo 25 cm del piso de la canilla

de bombeo. El material del entubamiento es en general de acero. Si el

agua es corrosiva se puede instalar acero de mayor espesor o acero

inoxidable, también plásticos y AºCº. La cementación de los pozos se

realiza con el fin de sellar el espacio entre la cañería de aislación o

entubado y la pared del pozo. Evita la entrada de agua externa a la napa

a explotar. La cementación se hace con una lechada de cemento.

c. Selección del diámetro del pozo: la sección del pozo puede ser constante

desde su parte superior hasta la inferior o puede ser variable. El

diámetro del pozo depende de las dimensiones de la bomba y del caudal a

extraer. En la siguiente tabla se indican los diámetros recomendados del

entubamiento y las dimensiones de la bomba.

Detalle

Caudal de bombeo

(l/seg)

Diámetro

entubamiento(mm)

Diámetro nominal

bomba(mm)


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Hasta 10 150 100

Hasta 15 200 125

Hasta 25 250 150

Hasta 40 300 200

CAÑOS FILTROS

: es una de las partes más importantes de un pozo. Son generalmente de

una aleación resistente a la corrosión, como por ejemplo, acero

inoxidable. En la generalidad de los casos es conveniente efectuar un

prefiltro de gravilla entre el acuífero y el tubo filtro cuyas

características así como las del filtro dependen de la granulometría de

la formación geológica (esta operación se denomina "desarrollo del

pozo"). La longitud y diámetro del tubo filtro será tal que esté de

acuerdo con la formación geológica del acuífero y que la velocidad del

agua a través de las aberturas no exceda de 3 cm/seg.

FÓRMULAS DE EQUILIBRIO:

El bombeo de un pozo produce un cono de depresión cuyo eje central lo

constituye la perforación. La depresión tiene dos componentes.

a. La que produce la resistencia encontrada por el agua en la formación que

la contiene, o sea, la pérdida de carga, que es proporcional al caudal.


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b. La producida en la entrada del pozo y dentro del mismo, lo que depende

de las condiciones de construcción es aproximadamente proporcional al

cuadrado del caudal. En las ecuaciones de equilibrio se da por sentado

que existe un estado de equilibrio en la curva de presiones provocada

por el bombeo de un caudal Q, o sea, que una vez llegado a estos valores

de la curva, esta se mantiene independientemente del tiempo. Vamos a

distinguir dos situaciones diferentes:

B-1)ACUÍFERO NO CONFINADO (LIBRE O FREÁTICO)

B-2)ACUÍFERO CONFINADO

T = coeficiente de transmisibilidad (m3/díaxm) es el caudal que filtra a través

de una faja vertical de terreno de ancho unitario y altura igual a la del manto

filtrante (b) bajo un gradiente hidráulico unitario. T = k . b

K: coeficiente de permeabilidad: es la cantidad de agua en m3/día que pasa a

través de una sección de 1 m2 de acuífero perpendicular al flujo bajo un

gradiente hidráulico igual a 1.

A. Pozos Excavados:

Los pozos excavados se constituyen y explotan para la captación de

aguas poco profundas. En general para aguas en primera napa los canales

son pequeños. Los pozos deben ser revestidos. Los revestimientos

pueden ser de ladrillos, piedras u hormigón. En la parte inferior del

revestimiento se harán orificios apropiados para facilitar la entrada de

agua. En la parte superior debe hacer hacerse un rellenado de hormigón

como protección de cualquier contaminación. Los pozos son circulares, se

construyen a pala o en algunos casos con equipo mecánico como cucharas

del tipo almeja. Si el terreno no es consistente se deberán utilizar

entibados. El revestimiento debe fundarse en terreno resistente. Si el

terreno es muy desmoronable se recurre a pozos hincados. Se

construyen por medio de un anillos de hinca y el revestimiento se va


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haciendo a medida que avanza la excavación. El descenso se consigue por

el propio peso del anillo a medida que se va excavando.

Para el diseño de los pozos se debe considerar los siguientes puntos:

a. Ubicación: se deben tener en cuenta las recomendaciones dadas para los

pozos profundos.

b. Profundidad: se debe hacer ensayos de bomba en pozos de prueba para

hallar el caudal que rinde el pozo para esa profundidad, es decir, el

descenso de la napa se ha estabilizado. De acuerdo a las necesidades el

pozo de prueba puede profundizarse hasta obtener el caudal requerido.

c. Diámetro: en general el diámetro del pozo tiene muy poca relación o

influencia sobre el rendimiento del mismo. Si bien el caudal que se puede

extraer de un pozo de diámetro pequeño es prácticamente igual a uno de

mayor diámetro, el descenso de nivel en el más pequeño es mayor, y por

lo tanto la velocidad de entrada al pozo es mayor (puede haber arrastre

de arena). En general, el diámetro de los pozos excavados puede oscilar

entre 1,25 a 1,50 m.

I-D) CAPTACIÓN DE AGUAS SUPERFICIALES:

Son consideradas con esta denominación las aguas de los ríos, lagos y arroyos.

Los aspectos fundamentales de este tipo de captación son la elección del tipo

de toma a construir y la ubicación de la misma. En general las obras de toma

deben satisfacer las siguientes exigencias básicas:

a. Responder en todo momento a las situaciones cambiantes del curso de

agua

b. Tener una estructura adaptada al choque de la corriente líquida, al

impacto de las embarcaciones, de objetos flotantes y material de

arrastre.

c. No deben causar estanques ni grandes erosiones en el curso de agua.

d. La navegación no debe ser interferida.

e. En cualquier condición del río debe permitir captar el caudal de cálculo.

f. Debe ser estable al volcamiento, dotación y socavaciones.


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En el proyecto de la obra de toma debemos tener la precaución de tomar el

agua de los niveles superiores. Además debe protegerse el ingreso de agua con

rejas u otros dispositivos para evitar el ingreso de cuerpos gruesos. La

velocidad de ingreso del agua debe ser menor de 0,2 m/seg.

Tipos de toma:

En cuanto a los tipos de obras de toma podemos hacer la siguiente

clasificación.

a) Conducto a cámara de aspiración

1º) Torre de toma

b) Conducto a bomba

a) Con muelle de sustentación

2º) Con muelle b) Con conducto a bomba

c) Con bomba en cabecera

3º) Con muro nivelador

4º) Sin muro nivelador

5º) En embalse

Cuando debemos proyectar obra de toma para pequeños cursos de montaña las

más convenientes son las indicadas en 3º) y 4º).

La primera (con muro nivelador) consiste en un muro transversal a la corriente

que deriva el flujo de agua, forzándola a pasar sobre la reja que cubre la parte

superior de un canal con pendiente hacia una de las márgenes. La altura del

muro no sobrepasa el metro contando desde el lecho del río.


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El segundo tipo sin muro nivelador consiste en un simple canal transversal al río

con pendiente hacia una de las márgenes, donde está ubicada la boca de toma

protegida con una reja.

Para estos tipos de obra, dado el material de arrastre del río, es muy

conveniente la construcción del desarenador en conjunto con la toma.

En ríos anchos o de llanura las obras transversales son prohibitivas. Son

aconsejables entonces las obras laterales, como las indicadas en 1º), 2º) y 3º).

La adopción de una u otra dependerá de las características del curso y la

configuración de las márgenes. Para el caso de la toma donde el conducto está

conectado a la bomba es muy conveniente mantener las bombas

permanentemente cebadas. Para esto deberán ubicarse por debajo del mínimo

nivel del río.

I-E) CAPTACIÓN DE MANANTIALES:

Los manantiales son aguas subterráneas que afloran a la superficie en forma de

lugares húmedos. Se puede originar por aguas descendentes o aguas

ascendentes. En el primer caso el agua corre sobre un estrato impermeable

inclinado, hasta que alguna depresión hace que el estrato quede al descubierto,

dando lugar al manantial. En el segundo caso el agua confinada entre dos

estratos impermeables asciende a presión hasta la superficie por alguna grieta

o falla del terreno (Fig. 20). En la zona de afloramiento están expuestos a

contaminación, por lo que deben ser convenientemente protegidos. En la Fig. 21

se indica el esquema de una cámara de captación típica para el abastecimiento

de una pequeña población.

OBRAS DE CONDUCCIÓN

Desde la toma hasta la planta de tratamiento tendremos el caso de una

conducción de agua sin tratar. Durante este trayecto la conducción puede

hacerse por conductos cerrados o canales abiertos, dado que la contaminación


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que pueda adquirir el agua en canales abiertos es corregida en el

establecimiento de potabilización. Desde el establecimiento la conducción al

centro de consumo o distribución es el caso de agua tratada, y debe hacerse

siempre en conductos cerrados. En ambos casos, el transporte del agua se

puede realizar por la acción de la gravedad o por bombeo o en forma mixta.

Se ha esquematizado el perfil longitudinal de una conducción ejecutada en un

terreno accidentado donde se muestran todas las alternativas que se pueden

presentar, las que dan lugar a la ejecución de obras puntuales, llamadas

también obras de arte. En la primera parte el escurrimiento se produce a

gravedad. En la última parte, por la fuerte pendiente del terreno, la conducción

funciona a presión. Para no sobrepasar la presión máxima admisible del material

del conducto se ha colocado cámaras limitadoras de presión.

Los aspectos a tener en cuenta en el proyecto son los siguientes:

1. Desnivel existente: puede ser negativo o positivo (bombeo o gravedad),

también puede ser mixto. Hay que tener en cuenta la perdida de carga.

Además de la perdida en el conducto, tenemos 3 a 4 metros de pérdida

en el establecimiento entre la decantación y la filtración. Si colocamos

un tanque de reserva tenemos que considerar 2 m más de perdida en la

planta. Debemos tener en cuenta que, para las conducciones a gravedad,

si colocamos la cañería siguiendo la pendiente del terreno el gradiente

hidráulico coincidiría con el del terreno. Si este es de fuerte pendiente

la velocidad en el canal puede sobrepasar la velocidad límite.

2. Distancia: para grandes distancias y terrenos accidentados deben

estudiarse varias variantes y adoptar la más económica. Debe tenerse en

cuenta que la ruta más corta no es necesariamente la más económica.

Para estos casos las obras de arte influyen grandemente en el costo

final.

3-C) SIFONES:


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A la entrada del sifón se debe colocar una compuerta o válvula que corte

el escurrimiento, y también una cámara de acceso para poder efectuar

tareas de inspección y limpieza o reparación.

3-D) CÁMARAS LIMITADORAS DE PRESIÓN:

Se colocan para limitar la presión de trabajo del conducto.

3-E) ÓRGANOS DE CIERRE:

Se colocan para asilar los distintos tramos de la tubería, generalmente

son válvulas esclusas o del tipo mariposa.

3-F) CÁMARAS DE DESAGÜE:

Se colocan en los puntos bajos para permitir el vaciado y limpieza.

3-G) VÁLVULAS DE AIRE:

Se colocan en los puntos altos y sirven para eliminar el aire que se

acumula en la cañería cuando se vacía y se vuelve a llenar.

3-H) DISPOSITIVOS ANTIARIETES:

En el caso de que la conducción funcione a alta presión por bombeo,

puede necesitar de la instalación de estos dispositivos para reducir la

sobrepresión que se produce cuando se efectúa el cierre de alguna

válvula en un tiempo muy corto, o un cierre brusco. El tiempo de cierre

crítico, es decir, el que produce la máxima presión, está dado por la

expresión.

A: velocidad de propagación de la onda de sobrepresión, que es igual a la

velocidad de propagación del sonido en el agua (1410 m/seg)

L: longitud de la conducción


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Debe tratarse que el tiempo de cierre sea mayor que el crítico.

La máxima sobrepresión es:

En la que V: velocidad del escurrimiento

G: aceleración de la gravedad

Presiones internas: la presión interna de trabajo de la conducción es

importante al momento de elegir el material. Las conducciones se clasifican,

según su presión interna en:

Calidad del agua consumida: las velocidades permisibles están gobernadas por

las características del agua conducida y la magnitud de los fenómenos

hidráulicos transitorios (golpe de ariete). Para aguas que contienen limo

existen límites tanto inferiores como superiores (velocidad mínima: 0,65 a 0,75

m/seg) para prevenir la deposición del limo. La velocidad máxima no deberá

causar erosión ni poner en peligro el conducto por golpe de ariete cuando los

componentes o válvulas se cierran rápidamente. Se aconseja adaptar como

velocidad máxima el valor de 1,2 a 1,8 m/seg.


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IMÁGENES DE TIPOS DE ABASTECIMIENTO


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ACOMETIDA DOMICILIAR

Comprende el la instalación de la

acometida domiciliaria de

alcantarillado sanitario que

incluye la excavación, el relleno

seleccionado, el relleno simple

compactado, el tendido, montaje,

alineamiento, nivelación, apoyos y


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trabas, ejecución de juntas y pruebas de recepción para tuberías de pvc para

la confección de las conexiones domiciliarias de agua potable y alcantarillado

sanitario de acuerdo al esquema de planos de diseño e instrucciones del

supervisor de obra.

El contratista deberá incluir como ―plano de obra construida‖ los planos a

escala del registro y catastro de cada una de las acometidas domiciliarias por

tramos, para la aprobación respectiva. Materiales, herramientas y equipo los

materiales serán proporcionados por el supervisor y las herramientas, el equipo

a usar por el contratista deberán ser aprobados por el supervisor.

Para efectos de cotización se tiene prevista una longitud máxima de 12 metros

de tubería dn 3/4‖, a partir de la tubería de la red al muro del predio. sin

embargo la situación en terreno podrá ser modificada racionalmente de

acuerdo a la mejor conveniencia del cliente y aprobada por el supervisor. se

entiende que no existirá pago adicional por las modificaciones, que por este

concepto, sean producidas.

se entiende que los trabajos de rotura y reposición de pavimentos (calzadas y

aceras) no están incluidos dentro los costos de este ítem, y deberán

ejecutarse de acuerdo a las especificaciones.

El ítem incluye la instalación de los accesorios de fierro galvanizado, en la

cantidad, forma y dimensiones indicadas en los planos, debiendo además

cumplir con las especificaciones indicadas. A instalación de los medidores

deberá ejecutarse estrictamente de acuerdo a lo indicado en los planos de

detalle. Después de instalados los medidores, se deberá verificar su

funcionamiento, debiendo el contratista reparar por su cuenta, cualquier falla

que pudiera presentarse. Por las características de consumo y de calidad de

agua se ha previsto la instalación de conexiones en 3/4‖ de diámetro en las

viviendas particulares y de 1‖ pulgada para edificios, centros comerciales, ect.

Mediciónse medirá y pagará por unidad de conexión domiciliaria terminada, y

aprobada por el supervisor. Queda entendido que solo se aprobarán los pagos

de las conexiones totalmente concluidas; vale decir, de todos los ítems

involucrados, tales como excavación, relleno, instalación de las tuberías,

pruebas, además se debe acatar la disposición de semapa en cuanto a la


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ubicación de las redes de agua que deben estar ubicadas en el primer tercio

hacia el este o norte según sea la orientación de la calle. forma de pago la

ejecución de este ítem se pagará de acuerdo al precio unitario de la propuesta

aceptada que se consigna bajo la denominación: instalación de acometida

domiciliaria de agua potable.

ACOMETIDAS DOMICILIARIAS E INSTALACION (DIAM. Ø 3”X ¾”)

Este ítem comprende la ejecución del replanteo, excavación de zanjas, cama de

apoyo, relleno y compactado con material cernido, relleno común compacto, y

todos los trabajos necesarios para la instalación de conexiones domiciliarias de

agua potable de acuerdo al esquema de planos de diseño e instrucciones del

supervisor de obra. Se entiende que los trabajos de movimiento de tierras,

rotura y reposición de pavimentos (calzadas y aceras están incluidos dentro los

costos de este ítem, y deberán ejecutarse de acuerdo a las especificaciones.

Materiales

el contratista deberá proveer todos los materiales, herramientas, mano de

obra y equipo necesarios para la instalación de las conexiones domiciliarias, la

tubería y accesorios necesarios para este fin serán provistos por el

contratante. La instalación de los medidores deberá ejecutarse estrictamente

de acuerdo a lo indicado en los planos de detalle.

Después de instalados los medidores, se deberá verificar su funcionamiento

el contratante proveerá al contratista de los siguientes materiales: tubería pvc

d= ¾‖, codos fg d= ¾‖, copla de fg d= ¾‖,

llave globo d= ¾‖, medidor de ¾‖ , collera, caja de medidor y teflón, el resto de

los materiales necesarios para la instalación de las conexiones domiciliarias

serán provistas por el contratista.

medición y forma de pago

http://cuevadelcivil.blogspot.com/2010/01/acometidas-domiciliarias-e-instalacion.html


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se medirá y pagara por unidad de conexión domiciliaria terminada y aprobada

por el supervisor. queda entendido que solo se aprobaran los pagos de las

conexiones totalmente concluidas, es decir, de todos los ítems involucrados,

tales como excavación y rellenos sean concluidos y aprobados por la

supervisión. La ejecución de todos los trabajos se cancelaran bajo.

CAMARA DE VALVULA TIPO DE HORMIGON

Este ítem se refiere a la construcción de cámaras donde se instalarán

válvulas, purgas y desfogues.

estos elementos pueden ser parte del sistema a construir y el contratante

especificará las características de las cámaras en dimensiones, tipo de

material a emplear y su emplazamiento definitivo, en los planos de detalle

correspondientes.

Tipo de materiales, herramientas y equipo

el contratista debe proporcionar los materiales, herramientas y equipos

necesarios para la construcción de cámaras, los cuales serán

presentados previamente al supervisor para su respectiva aprobación. En

caso de que el contratista no especifique en su propuesta, las características

del material a emplear, de dosificaciones y calidad de materiales, se

sobreentenderá que la dosificación para hormigón armado será 1:2:3 con un

contenido de 335 kg. por metro cúbico de hormigón y la dosificación de

morteros tendrá una relación 1:4. El acero debe contar con las

especificaciones de ensayos mecánicos en algún laboratorio establecido y

certificado, las cuales serán presentadas al supervisor.

Los materiales pétreos (piedra bolón, piedra manzana, grava, etc.) deben ser

aquellos provenientes de canteras de depósitos cuaternarios o bancos de

material en playones de lechos de ríos (es decir piedras, cantos rodados, etc.,

denominados macho).

http://cuevadelcivil.blogspot.com/2010/01/camara-de-valvula-tipo-de-hormigon.html


2011

90

En caso de especificarse el uso de tapas metálicas, estas deben estar

construidas con plancha de espesor 1/16‖ ó 1.6 mm y angulares de 3/4‖ x 1/8‖,

a lo cual debe integrarse dos bisagras adecuadas para el peso y tamaño de la

tapa. Procedimiento para la ejecución las cámaras deben ser emplazadas

conjuntamente el supervisor y su construcción será de hormigón armado, de

acuerdo a lo establecido en planos de detalle, no se permitirá la

construcción con otros materiales que no sean los señalados en planos.

La base estará constituida por una soladura de piedra, ladrillo u otro

material que cumpla esa función, sobre la cual se colocará una capa de

hormigón simple y a continuación se procederá con la ejecución de los muros

laterales.

Los espesores de las paredes laterales deben ajustarse estrictamente a las

dimensiones señaladas en los planos respectivos. en la parte del fondo, las

paredes laterales y el coronamiento de las cámaras, deben aplicarse

revoques con espesor mayor a 1,5 cm., con un mortero de cemento de

dosificación 1:3 y bruñidas con una mezcla de mortero 1:1.

Las cámaras deben estar provistas de tapa de hormigón armado o tapas

metálicas según lo señalado en los planos.

El coronamiento de las cámaras deberá conformarse de tal manera que permita

colocar y retirar la tapa de hormigón con la facilidad adecuada, sin que sufra

atascamientos.

en tapas de hormigón armado, estas deben construirse con un espesor mínimo

de 10 centímetros, con varillas de hierro de 1/2" - colocadas en dos

direcciones cada 10 centímetros - y con agarrador para el manipuleo

correspondiente.

Cualquier modificación adicional a las presentes especificaciones técnicas,

pueden ser impartidas por el supervisor en forma escrita y firmada en

formulario existente. medición

La construcción de cámaras será medida por pieza totalmente concluida

y debidamente aprobada por el supervisor, de acuerdo a lo señalado en el

formulario de presentación de propuestas.

Forma de pago la ejecución de este ítem se pagará de acuerdo al precio


2011

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unitario de la propuesta aceptada que se consigna bajo la denominación:

cámara de válvulas tipo de hormigón armado

INSTALACION DE VALVULAS DE FFD Ø 3”. JUNTA RAPIDA Y

ACCESORIOS DE PVC DE AGUA POTABLE

El presente ítem se refiere a la instalación de válvulas tipo: cortina, ventosa y

rompe presión en tuberías de redes de distribución y aducción del sistema de

agua potable, de acuerdo a lo señalado en los planos de construcción y de

detalle. Procedimiento para la ejecución previa localización de cada uno de los

nudos en las redes de distribución o de los sectores donde deberán ser

instalados, el contratista, con la aprobación del supervisor de obra, procederá

a la instalación respetando los diagramas de nudos y todos los detalles

señalados en los planos o planillas respectivas. Antes de proceder a la

instalación de los accesorios, éstos deberán ser verificados por el contratista.

Cualquier fuga que se presentara, durante la prueba de presión, será reparada

por cuenta y costo del contratista. Las juntas de unión entre las válvulas y

tuberías deben ser de reconocida calidad, uso extensivo y comprobada

eficiencia de funcionamiento para sistemas de agua potable.

Las válvulas de fierro fundido deben ser con uniones brida o la unión aceptada

por el supervisor. Cada válvula debe tener la dirección indicada de apertura.

Todas las piezas deben inspeccionarse y limpiarse antes de proceder a unirlos

con las tuberías u otros accesorios, desechando aquellas piezas que presentan

alguna falla.

Para las uniones se debe proceder de la misma forma que para las tuberías de

junta elástica (je), observándose estrictamente el cumplimiento de las

instrucciones para su instalación que deben ser fiscalizadas por el supervisor.

Los materiales, herramientas y equipo necesarios para la ejecución de este

ítem deben ser provistos por el contratista y aprobado por el supervisor.

http://cuevadelcivil.blogspot.com/2010/01/instalacion-de-valvulas-de-ffd-3-junta.html

http://cuevadelcivil.blogspot.com/2010/01/instalacion-de-valvulas-de-ffd-3-junta.html


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La documentación gráfica del proyecto debe indicar, en forma detallada, la

ubicación de las válvulas de aire y las precauciones adoptadas para su

protección de los agentes físicos, posibles impactos y daños producidos

por el tránsito o cualquier otro tipo de acciones externas. En todos los

casos el supervisor debe efectuar las indicaciones necesarias a fin de que en la

colocación de las válvulas de cierre se respeten estrictamente las

especificaciones del fabricante o proveedor a fin de asegurar el correcto

funcionamiento y vida útil de los mismos.

Estas válvulas irán dispuestas dentro de una cámara de inspección, con

tapa o ventanas provistas de orificios de ventilación al aire libre es necesario

prever siempre la posibilidad de desmontaje y retiro de cualquier válvula o

accesorio para reparación,

mantenimiento o substitución.

MEDICIÓN

la instalación de las válvulas de cierre y de las piezas especiales

con mecanismo en los diferentes diámetros y materiales y tipos, según se

indica en los detalles y lista de cantidades deben ser medidos por pieza y

su forma de

pago será a los precios unitarios de contrato señalados. Forma de pago la

ejecución de este ítem se pagará de acuerdo al precio unitario de la propuesta

aceptada que se consigna bajo la denominación: instalación de válvulas de ffd.

PROVISION. VALVULA FFD DE Ø 75 MM JUNTA RAPIDA

El presente ítem se refiere a la provisión accesorios de pvc (anillo de goma)

clase 9 o similar para tuberías de redes, de acuerdo a la cantidad señalada en

el cuadro de presupuesto referencial y/o en los planos de construcción y de

http://cuevadelcivil.blogspot.com/2010/01/provision-valvula-ffd-de-75-mm-junta.html


2011

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detalle.

Materiales, herramientas y equipo el contratista, previa aprobación del

supervisor de obra, suministrará todos los materiales, herramientas y equipo

necesario para la ejecución de este ítem. Procedimiento para la ejecución

previa localización de cada uno de los nudos en las redes de distribución o de

los sectores donde deberán ser instalados, el contratista, con la aprobación del

supervisor de obra, procederá a la provisión de estos materiales respetando

los diagramas de nudos y todos los detalles señalados en los planos o planillas

respectivas.

Antes de proceder a la recepción de los accesorios, éstos deberán ser

verificados por el supervisor de obra . Cualquier desperfecto que se

presentara, durante la recepción o instalación de los mismos, será reparada por

cuenta y costo del contratista.

Los materiales deberán cumplir las siguientes características.

Calidad.- las superficies internas y externas de los materiales deberán estar

libres de grietas fisuras, deformaciones y otros defectos que alteren su

calidad.

Seguridad.- los extremos deberán estar adecuadamente cortada y ser

perpendiculares al eje de la tubería, para precautelar la seguridad en la

manipulación.

Inocuidad.- la superficie externa e interna de los materiales deberán estar

exentas de impurezas, acumulación de polvo u otro contaminante.

Medición

la medición se la efectuará considerando el total de piezas instaladas (de

acuerdo al detalle en planos).


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Forma de pago

la ejecución de este ítem se pagará de acuerdo al precio unitario de la

propuesta aceptada que se consigna bajo la

denominación:

prov. e instalación de accesorios pvc con junta rápida para agua potable

PROVISIÓN E INSTALACIÓN DE ACCESORIOS ACOMETIDAS PARA

AGUA POTABLE

Este ítem comprende la ejecución del replanteo, excavación de zanjas, cama de

apoyo, relleno y compactado con material cernido, relleno común compacto, y

todos los trabajos necesarios para la instalación de conexiones domiciliarias de

agua potable de acuerdo al esquema de planos de diseño e instrucciones del

supervisor de obra.

Se entiende que los trabajos de movimiento de tierras, rotura y reposición de

pavimentos (calzadas y aceras están incluidos dentro los costos de este ítem, y

deberán ejecutarse de acuerdo a las especificaciones.

MATERIALES

El contratista deberá proveer todos los materiales, herramientas, mano de

obra y equipo necesarios para la instalación de las conexiones domiciliarias, la

tubería y accesorios necesarios para este fin serán provistos por el

contratante.

La instalación de los medidores deberá ejecutarse estrictamente de acuerdo a

lo indicado en los planos de detalle.

Después de instalados los medidores, se deberá verificar su funcionamiento el

contratante proveerá al contratista de los siguientes materiales: tapón pcv

http://cuevadelcivil.blogspot.com/2010/01/provision-e-instalacion-de-accesorios.html

http://cuevadelcivil.blogspot.com/2010/01/provision-e-instalacion-de-accesorios.html


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diam. 3‖, tee pvc ø 3‖, codo 45º pvc diam 3‖, juntas gibault ffd de ø 3‖ para

acometida y teflón, el resto de los materiales necesarios para la instalación de

las conexiones domiciliarias serán provistas por el contratista.

MEDICION Y FORMA DE PAGO

Se medirá y pagara por unidad de conexión domiciliaria terminada y aprobada

por el supervisor. Queda entendido que solo se aprobaran los pagos de las

conexiones totalmente concluidas, es decir, de todos los ítems involucrados,

tales como excavación y rellenos sean concluidos y aprobados por la

supervisión. La ejecución de todos los trabajos se cancelaran bajo la siguiente

denominación: prov. e instalación de accesorios pvc con junta rápida para agua

potable

PRUEBAS HIDRAULICAS PARA TUBERIAS DE Ø 50 A 100 MM. DE

AGUA POTABLE

Este ítem se refiere a las diferentes pruebas hidráulicas que deben realizarse

para comprobar las condiciones de los materiales y del trabajo realizado.

MATERIALES, HERRAMIENTA Y EQUIPO

El contratista proveerá en obra todos los materiales, herramientas y equipo

necesarios para la correcta ejecución de los trabajos, debiendo aquellos ser

aprobados por el supervisor antes de su empleo.

El equipo mínimo para probar un tramo de tubería será el siguiente: una bomba

a presión. Un manómetro con escala graduada no mayor a 15 atm.

Una válvula de retención.

Un camión cisterna.

http://cuevadelcivil.blogspot.com/2010/01/pruebas-hidraulicas-para-tuberias-de-50.html

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Todo el equipo será de buena calidad y será probado antes de proceder a la

prueba para verificar su perfecto estado de funcionamiento.

Procedimiento para la ejecución las pruebas tendrán lugar sólo después de que

se haya tendido la tubería, con todos sus accesorios y se haya rellenado la

zanja para evitar cualquier desplazamiento por lo menos cinco (5) días después

de que se haya vaciado el último bloque de hormigón para anclaje mezclado con

cemento normal, o por lo menos dos (2) días si el bloque se ha vaciado con

cemento de fraguado rápido. Las pruebas de presión, o la repetición de éstas,

se llevarán a cabo después de que se haya apisonado el

relleno de la zanja.

La duración de la prueba a presión será de cuatro (4) horas como mínimo,

manteniéndose una presión hidrostática de 9.00 [kg./cm2] o como indique el

supervisor.

La longitud máxima de la tubería a incluirse en cualquier prueba a presión

deberá ser de 300 [m] o a la distancia entre dos válvulas, cualquiera de las dos

que sea mayor.

La prueba deberá efectuarse desde un punto que corresponda a una salida o a

accesorios, que esté aprobada por el supervisor, ubicado dentro de una altura

de 1,5 metros del punto más bajo de la sección de tuberías a probar.

Elcontratista deberá proporcionar y posteriormente taponar herméticamente

dichos accesorios. La tubería deberá llenarse y mantenerse con presión

operativa por un periodo de por lo menos 72 horas antes de la prueba para

cubrir cualquier absorción de agua en el sistema. Durante el llenado de la

tubería e inmediatamente antes de la prueba, se deberá extraer todo el aire.

La presión en la tubería deberá ser luego aumentada por bombeo hasta

alcanzar la presión de prueba especificada. Cuando se haya alcanzado la presión

de prueba, se deberá interrumpir el bombeo hasta que la presión en la línea

haya disminuido en 1,8

[kg./cm2], momento en el que se deberá nuevamente aumentar la presión hasta

alcanzar la presión de prueba especificada.

Este procedimiento se repetirá hasta que haya transcurrido cuatro (4) horas

desde el momento en que se comenzó a aplicar la presión de prueba. Al término


2011

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de este periodo, se aumentará la presión por última vez hasta alcanzar la

presión de prueba.

Se considerará para la medición de filtración la cantidad total de agua

bombeada dentro de la tubería durante el periodo de cuatro horas incluyendo

la cantidad requerida para alcanzar la presión de prueba durante el último

bombeo. En el transcurso del periodo de prueba de cuatro horas, las

filtraciones no deberán exceder los 7,6 litros por pulgada de diámetro interno

nominal por 1.000 metros.

Si las filtraciones exceden estos límites, se deberá localizar y obturar los

puntos débiles, y todas las tuberías, coplas, válvulas y otros accesorios

defectuosos deberán ser removidos y reemplazados con material en buen

estado, debiendo ser repetida la prueba hasta que la filtración no excede los

límites arriba mencionados. Todas las filtraciones evidentes deberán ser

reparadas en forma similar.

El supervisor, deberá dar constancia por escrito al contratista de su

aceptación a entera satisfacción, de cada tramo de tubería donde fue

realizada la prueba; en dicha constancia debe detallarse el proceso y resultado

de las pruebas efectuadas.

Una vez realizada la prueba de presión y antes de proceder a la recepción de la

obra, el contratista, deberá desinfectar toda la tubería, accesorios, válvulas,

etc., de acuerdo a la especificación c-601 de la awwa que indica lo siguiente:

para proceder a la prueba, el contratista deberá tener en obra los aparatos

que deben ser utilizados para la toma de muestras e indicadores de cloro

residual.

Los instrumentos usados en la regulación de caudales, deberán ser

comprobados para la correcta operación de acuerdo a las instrucciones de

fábrica y uso señalado.

MEDICIÓN

Este ítem se lo medirá por longitud de tubería que haya superado la prueba

hidráulica.

Forma de pago la ejecución de este ítem se pagará de acuerdo a los precios

unitarios de la propuesta aceptada que se consigna bajo la denominación:


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prueba hidráulica de tuberías de ø 50 a ø 100 mm. para agua

potable

INSTALACIÓN DE TUBERÍA DE Ø 50 A Ø 200 MM. Y ACCESORIOS

DE PVC

El ítem consiste en el tendido de tuberías de pvc (polivinilo cloruro). A

continuación se darán los requerimientos mínimos que deben regir el tendido de

la tubería.

MATERIALES, HERRAMIENTAS Y EQUIPO

El contratista deberá contar con todos los materiales y herramientas para la

instalación de las tuberías como ser: pegamento, lubricante, etc.

PROCEDIMIENTO PARA LA EJECUCIÓN

Los sistemas de unión utilizados para las tuberías son fundamentalmente: unión

con anillo de goma.

La unión con anillo de goma (junta rápida) también conocida como junta elástica

permite facilidad en su montaje y gran confiabilidad en su funcionamiento. Las

tuberías que hayan sido cortadas en obra deberán biselarse; empleando para

este trabajo una lima o escofina. Laconexión de una tubería a otra se

efectuará insertando el extremo biselado a la campana con goma de la otra

tubería.

Para obtener una inserción correcta deberán seguirse las siguientes

recomendaciones:

antes de efectuar la inserción, se deberá limpiar tanto la campana como el

extremo biselado de la otra tubería, con un trapo limpio y seco. Se tomará la

medida de la campana y se procederá al marcado de esta medida en el extremo

biselado de la otra tubería, esto con el fin de verificar la profundidad de

inserción.


2011

99

Sobre el extremo biselado de la otra tubería se aplicará una capa de lubricante

de aproximadamente 1 mm de espesor.

Se inserta el extremo biselado en la campana de la tubería, girando levemente

y haciendo presión hacia adentro.

Se deberá tener cuidado de que la inserción no se haga hasta el fondo de la

campana ya que la unión opera también como junta de dilatación.

Es recomendable que las uniones se hagan con dos operarios o más

(dependiendo del diámetro de la tubería), con el objeto de que mientras uno

sostiene el extremo de la tubería con campana, el otro u otros efectúen la

inserción a la campana, cuidando la alineación de la tubería es de suma

importancia observar que las tuberías se inserten de forma recta cuidando la

alineación.

El lubricante en ningún caso será derivado del petróleo, utilizándose solamente

lubricantes vegetales.

Se cuidará que el extremo de la tubería esté con corte a escuadra y biselado;

el no tener bisel implica la dislocación del anillo de goma insertándose en la

campana de la otra tubería.

Colocación en zanja de la tubería; se puede colocar cuidadosamente la tubería

dentro de la zanja, se evitará instalaciones de tuberías que han sido expuestas

al sol, a la intemperie y a tracciones mecánicas. La tubería se instalará de tal

manera, que las campanas queden dirigidas pendiente arriba o contrarias a la

dirección del flujo.

Prueba hidráulica; la tubería se tapa parcialmente a fin de evitar problemas

antes o durante la prueba. Dicha prueba debe llevarse a cabo después de haber

terminado el tendido, cualquier fuga en la unión, implica rehacer la unión.

MEDICIÓN

la tubería se medirá en metros lineales debidamente tendidos y aprobados por

la supervisión, diferenciados de acuerdo al diámetro y clase correspondiente.

Forma de pago la ejecución de este ítem se pagará de acuerdo a los precios

unitarios de la propuesta aceptada que se consigna bajo la denominación:

instalación de tubería de agua potable


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INSTALACIÓN DE TUBERÍA DE AGUA POTABLE PROVISIÓN DE TUBERÍAS

PVC CLASE 9 JUNTA RÁPIDA Ø 75 MM. PARA AGUA POTABLE

El ítem consiste en el suministro de tuberías de diferentes diámetros para

agua potable. a continuación se darán los requerimientos mínimos que deben

regir la provisión de la tubería.

MATERIALES, HERRAMIENTAS Y EQUIPO

las tuberías a colocar serán nominadas por el diámetro interno de la tubería, no

se aceptaran otras normas de tuberías que la nominen por otra característica.

Las tuberías a utilizarse serán de pvc (clase 9), fabricadas y con sus

certificados de calidad de conformidad a las normas astm d-1785-88 y la

norma boliviana nb 213-98.

Los proponentes deberán presentar certificaciones otorgadas por los

organismos e instituciones de normas de calidad técnica oficiales del país de

fabricación de las tuberías.

Las tuberías deberán llevar la marca del fabricante y las características de

calidad impresas en cada tubería las tuberías deberán de ser de unión tipo de

junta rápida también conocida como junta elástica permite facilidad en su

montaje y gran confiabilidad en su funcionamiento.

Cada tubería deberán tener su junta de goma o hidrosello, los mismos que

deberán ser enteros sin presentar rajaduras, melladuras ni cortes. Calidad, las

superficies internas y externas de las tuberías deberán estar libres de grietas

fisuras, deformaciones y otros

defectos que alteren su calidad.

Seguridad, los extremos deberán estar adecuadamente cortados y ser

perpendiculares al eje de la tubería, para precautelar la seguridad en la

manipulación.

Inocuidad, las superficies externas e interna de las tuberías deberán estar

http://cuevadelcivil.blogspot.com/2010/01/instalacion-de-tuberia-de-agua-potable.html

http://cuevadelcivil.blogspot.com/2010/01/instalacion-de-tuberia-de-agua-potable.html


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exentas de impurezas, acumulación de polvo u otro contaminante.

TRANSPORTE Y ALMACENAMIETNO

Es de suma importancia que la tubería se acomode correctamente durante el

transporte y almacenamiento; se podrá acomodar de forma telescópica para

aprovechar los espacios de las tuberías de mayor diámetro, con el cuidado de

no dañar el anillo de goma insertado en la campana de la tubería.

Para evitar averías, las tuberías siempre deben ser cargadas y nunca

arrastradas sobre el suelo o contra objetos duros; en caso necesario el

cargado de las tuberías se realizará entre dos personas.

MEDICIÓN

la tubería se medirá en metros lineales debidamente aprobados por la

supervisión, diferenciados de acuerdo al diámetro y clase correspondiente.

Además se incluirá las piezas especiales.

FORMA DE PAGO

la ejecución de este ítem se pagará de acuerdo a los precios unitarios de la

propuesta aceptada que se consigna bajo la denominación: provisión de tuberías

pvc clase 9 junta rápida ø 75 mm. Para agua potable.

CALCULO DEL SISTEMA DE AGUA FRIA Y CALIENTE

El método más utilizado para el cálculo de las redes de distribución interior de

agua es el método de Roy B. Hunter o de los gastos probables.

Este método se basa en la aplicación de la teoría de las probabilidades para el

cálculo de los gastos específicamente consiste en asegurar a cada aparato

sanitario un número de unidades de gasto determinada experimentalmente.

La unidad de gasto es la que corresponde a la descarga de un lavatorio común

que tiene la capacidad de 1 pie3, el cual descarga en un minuto; es un valor a

dimensional.


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Este método considera que cuanto mayor es el número de aparatos sanitarios,

la proporción de uso simultáneo disminuye, por lo que cualquier gasto adicional

que sobrecargue el sistema rara vez se notara mientras que si se trata de

sistemas con muy pocos aparatos sanitarios, la sobrecarga puede producir

condiciones inconvenientes de funcionamiento.

Para estimar la máxima demanda de agua en un edificio debe tenerse en cuenta

si el tipo de servicio que van a prestar los aparatos es público o privado.

APARATOS DE USO PRIVADO: cuando los baños son de uso privado existen

menos posibilidades de uso simultáneo, para estimar sus unidades de gasto se

puede recurrir ciertos valores mostrados en tablas del Reglamento Nacional de

Construcción.

APARATOS DE USO PÚBLICO: cuando se encuentran ubicados en baños de

servicio público, es decir que varios aparatos puede ser utilizados por

diferentes personas simultáneamente; unidades de gasto en tablas de

Reglamento Nacional de Construcción.

Al aplicarse el método debe tomarse en cuenta si los aparatos son de tanque o

de válvula, pues tienen diferentes unidades de gasto.

Una vez calculado el total de unidades de gasto, se podrá determinar los

gastos probables para la aplicación del Método de Hunter.

CRITERIOS PARA EL CÁLCULO DE LAS REDES DE DISTRIBUCION

Los diámetros de las tuberías de distribución se calcularán con los gastos

probables obtenidos según el número de unidades de gasto de los aparatos

sanitarios para servir.

La presión mínima en la salida de los aparatos sanitarios será de 3.5 m, salva

aquellos equipados con válvulas semi-automáticas o equipos especiales en los

que la presión estará dada por las recomendaciones de los fabricantes,

aproximadamente entre 7 y 10.5 m.


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Para el cálculo de las tuberías de distribución, la velocidad mínima será de 0.6

m/s, y la velocidad máxima según tablas.

La presión estática no será superior de 35 m, para evitar los ruidos molestos y

el deterioro de la red.

PROCEDIMIENTO DE CÁLCULO

Efectuar un isométrico de la red de agua identificando cada ùnto de entrega a

un aparato o grupo de aparatos sanitarios.

Ubicar el punto más desfavorable que debe tener presión mínima; siendo este

el más alejado horizontalmente y el más elevado con respecto a la cota de la

red pública.

Ubicar el tramo más favorable y calcular para las unidades de gasto (Unidades

Hunter) sumando progresivamente de arriba hacia abajo hasta el punto inicial

del tramo.

Determinar el o los gastos probables para el tramo.

Calcular la pérdida de carga disponible para el punto más desfavorable.

Asumir diámetro y con los gastos respectivos obtener la perdida de carga

disponible para aceptar los diámetros asumidos.

SERVICIOS DE AGUA CALIENTE

Los sistemas de abastecimiento de agua caliente están constituidos por un

calentador con o sin tanque acumulador, una canalización que transporta el agua

hasta la toma más alejada y a continuación una canalización de retorno que

devuelve al calentado el agua no utilizada (esta tubería no es requerida en

pequeñas instalaciones).

De esta manera se mantiene una circulación constante y el agua caliente sale

enseguida por el artefacto, sin necesidad de dar primero salida al agua

enfriada que habría permanecido en la conducción si no existiera el escape del

conducto de retorno.


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Los tubos de cobre son los más aconsejables en las instalaciones de agua

caliente, aunque los más usados son los de plástico CPVC.

REDES DE DESAGUE Y VENTILACION

El sistema integral de desagüe deberá ser diseñado y construido en forma tal

que las aguas servidas sean evacuadas rápidamente desde todo aparato

sanitario, sumidero u otro punto de colección hasta el lugar de descarga, con

velocidad que permitan el arrastre de las materias en suspensión, evitando

obstrucciones y depósitos de materiales fácilmente putrescibles.

El sistema deberá prever diferentes puntos de ventilación, distribución de tal

forma que impidan la formación de vacios o alzas de presión que pudieran hacer

descargar las trampas o introducir malos olores a la edificación.

Las edificaciones situadas donde exista un colector público de desagüe,

deberán tener obligatoriamente conectadas sus instalaciones domiciliarias de

desagüe a dicho colector.

Esta conexión de desagüe a la red pública se realiza mediante caja de

albañilería o buzón de dimensiones y de profundidad apropiada.

El diámetro del colector principal de desagüe de una edificación debe

calcularse para las condiciones de máxima descarga.

METODOLOGIA Y CONSIDERACIONES

Para el cálculo de las redes de distribución se utilizó el Método de Hunter, de

gastos probables, ya detallado anteriormente, se realizó la isometría de la

vivienda (planos adjuntos), y se consideraron las siguientes unidades de gasto

(UG) para cada aparato sanitario:


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UG

MEDIO BAÑO 4

1 Lavadero 1

1 inodoro 3

BAÑO COMPLETO 6

1 Lavadero 1

1 Inodoro 3

1 Ducha 2

LAVADERO DE COCIAN 3

LAVADERO DE ROPA 3

GRIFO DE RIEGO 1

En cuanto a la presión de la red pública asumida, se tomó un valor que estuviera

dentro del rango de presiones al que se encuentra la ciudad, que podría ser

entre 14 m y 18 m.

Se consideró una dotación diaria de 200 Lts/persona, con un promedio de 5

personas en la vivienda estudiada.

La vivienda tiene una altura entre el piso terminado inferior y el superior (del

segundo piso) de 3 metros (20 cm., de espesor de la losa aligerada). La ducha

se coloco a 2 metros de altura, el inodoro se consideró con tanque.

Para el agua caliente se colocó una terma de 30 litros por cada baño completo,

ubicadas dentro de ellos.

Se asumió también para la vivienda un sistema de distribución de agua

indirecto representado por un tanque elevado de 1 m3 (1000 litros), alimentado

directamente de la red pública en la noche, y que sirve para abastecer de agua


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a los baños de la segunda planta por gravedad, en caso de paralización del

sistema directo.

Debido al tanque instalado, se ubico en la entrada de agua de la red, después

del medidor, una válvula de retención o check, para evitar el reflujo de agua y

pérdidas.

CÁLCULO Y RESULTADOS

Presión de la red = 16.5 m

Presión mínima de salida = 3.5 m

Altura total = Ht = 5 m

DETERMINACION DEL PUNTO Y TRAMO MÁS DESFAVORABLE DE LA

RED

De acuerdo al isométrico presentado, el punto más desfavorable es el punto X,

en consecuencia el tramo más desfavorable es el comprendido entre los

siguientes puntos: Med-A, A-B, B-C, C-D, D-X.

CALCULO DE LA PERDIDA DE CARGA DISPONIBLE (HFD)

Hf = Pred – Psalida – Ht

Hf = 16.5 – 3.5 – 5 = 8m

DETERMINACION DE LAS UNIDADES DE GASTO Y GASTOS

PROBABLES POR TRAMO

TRAMO UNIDADES DE GASTO GASTO PROBALBE

(L/S)

Med – A 23 0.595

A - B 22 0.58

B – C 18 0.50


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C – D 12 0.38

D – X 6 0.25

CÁLCULO DE LA PÉRDIDA DE CARGA POR TRAMOS

Q = 0.595 l/s

Ø = ¾ V = 1.973 (0.595) = 2.087 m/s < V max 2.2 m/s

(0.75)2> V min 0.6 m/s

S = (0.595) 1.85 = 0.286 m

ACCESORIOS

1 Válvula de compuerta x ¾ 0.1

1 Válvula de retención x ¾ 1.6

2 Válvulas de paso x ¾ 0.2

1.9 m

Hf = 0.286 x (2+1.9) = 1.115 m

TRAMO A – B

Q = 0.58 l/s

Ø = ¾ V = 1.973 (0.58) = 2.034 m/s < V max 2.2 m/s

(0.75) 2 > Vmin 0.6 m/s

S = (0.58) 1.85 = 0.273 m

(2.492 x 0.752.63) 1.85

ACCESORIOS

1 Tee de salida lateral x ¾ 1.4

1.4 m

Hf = 0.207 (5.60 + 1.4) = 1.449 m


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TRAMO C – D

Q = 0.38 l/s

Ø = ¾ V = 1.973 (0.38) = 1.33 m/s < V max 2.2 m/s

(0.75) 2 > V min 0.6 m/s

S = (0.38) 1.85 = 0.125 m

(2.492 x 0.752.63) 1.85

ACCESORIOS

1 Tee de salida bilateral x ¾ 1.4

3 Codos 90º x ¾ 1.8

3.2 m

Hf = 0.125 (6.05 + 3.2) = 1.156

TRAMO D – X

Q = 0.25 l/s

Ø = ½ V = 1.973 (0.25) = 1.973 m/s > V max 1.9 m/s

(0.50) 2 > V min 0.6 m/s

Q = 0.25 l/s

Ø = ¾ V = 1.973 (0.25) = 0.877 m/s < V max 2.2 m/s

(0.75) 2 > V min 0.6

S = (0.25) 1.85 = 0.057 m

(2.492 x 0.752.63) 1.85

ACCESORIOS

1 Tee de salida lateral x ¾ 1.4

1 Válvula de compuerta x ½ 0.1


2011

109

1 Codo 90º x ¾ 0.6

M

Hf = 0.057 (3+1+2.1) = 0.347 m

Sumatoria de pérdidas de carga por tramos:

Hf = 1.115 + 1.488 + 1.449 + 1.156 + 0.347 = 5.56 m < 8 m disponible

TIPOS DE CALENTADORES

CALDERAS

La producción de agua caliente mediante calderas puede realizarse para los

casos 2, 3, y 4.

Estas calderas pueden funcionar con combustibles como gas ciudad,

preferentemente o con fuel oil. Por lo general se sitúan en la parte más alta del

edificio; y disponen de un depósito acumulador.

En el caso de producción individual dentro de cada vivienda, por lo general se

emplean calentadores individuales para agua con depósitos acumuladores,

funcionando con energía eléctrica o con gas.

1. Calentador De Depósito.

Este tipo de boiler se caracteriza por tener un tanque interno en el cual se

almacena el agua. Ahí se calienta hasta llegar a la temperatura seleccionada en

el termostato, punto en el cual se apaga automáticamente. Cuando el agua del

depósito se enfría o se usa, se repite el proceso.

Para elegir un calentador de este tipo debes considerar el número de personas

que habitan la vivienda o bien el número de servicios simultáneos, esto con el

fin de comprar el tamaño adecuado a tus necesidades. El número de servicios

se mide de la siguiente manera:

http://www.construmatica.com/construpedia/Caldera

http://www.construmatica.com/construpedia/Acumulador_de_Agua_Caliente


2011

110

2 servicios 1 servicio ½ servicio

Uso de lavadora o baño

en tina Baño en regadera Lavabo

La siguiente tabla te ayudará como guía para determinar el tamaño según las

características de uso.

Tamaños de calentadores de depósito

Número de personas Número de servicios Litros

1 De 1 a 3 De 20 a 100

De 1 a 2 4 De 101 a 130

3 5 De 131 a 150

4 6 De 151 a 200

5 ó más Más de 6 Más de 200

Fuente: elaboración propia con información de Calorex y Lowe's, 2006

Otro elemento a considerar en este tipo de calentadores es el tiempo de

recuperación, es decir, la cantidad de litros que el boiler calienta por minuto.

Por ejemplo, un boiler con capacidad de 200 litros puede tardar de 35 a 50

minutos en calentar su depósito, pero la rapidez con lo que lo haga depende del

modelo o la marca del aparato.

Si tu demanda de agua caliente es constante te recomendamos adquirir un

calentador con el menor tiempo de recuperación posible, esta información

puedes solicitarla directamente con el proveedor o bien, consulta el sitio del

fabricante.


2011

111

Por último, toma en cuenta el lugar en donde se colocará, toda vez que un

calentador para uso doméstico puede tener una altura desde 50 hasta 170 cm.

Los boilers de depósito funcionan ya sea con electricidad o gas. Los eléctricos

se recomiendan para interiores debido a que no emiten contaminantes,

mientras que los de gas LP o natural siempre deben usarse en exteriores.

Para darte una idea sobre el precio de algunos calentadores la Dirección

General de Estudios sobre Consumo (DGEC) de Profeco realizó un

levantamiento del 2 al 20 de octubre de 2006. En la siguiente tabla se

presentan los precios para este tipo de boilers.

Precios calentadores de depósito

Marca Modelo Capacidad en

litros Precio Tipo de gas

Lenomex L-10GAE GB 40 1,359.00 Natural

Lenomex L-15GAE GB 60 1,499.00 Natural

Cinsa CL-101 40 1,599.00 L.P.

Cinsa CL-151 59 1,759.00 L.P.

Cinsa CL-152 59 1,759.00 Natural

Lenisco 903N 450 2,070.00 L.P.

Lenisco 903N 450 2,080.00 Natural

Cinsa C-20173L 73 2,355.00 L.P.

Fuente: Levantamiento de DGEC, del 2 al 20 de octubre 2006.

2. Calentadores de paso de rápida recuperación

El funcionamiento de este tipo de boiler es similar al de depósito, la diferencia

radica en que el agua fría entra por tubos previamente calientes y al llegar al

depósito, el cual es más pequeño que el de los calentadores anteriores, tarda

menos en calentar. Así, el abastecimiento de agua caliente es constante. En

este tipo de aparatos la capacidad de calentamiento se mide en litro por


2011

112

minuto (l/min), lo cual depende de la presión del agua, por ello algunas marcas

tienen dos referencias: nivel del mar y Ciudad de México.

Si al buscar tu calentador encuentras únicamente una referencia, ésta se

refiere al nivel del mar, si vives en la Ciudad de México debes restarle 1 ó 2

números para obtener la capacidad correcta.Para elegir un calentador de

rápida recuperación debes tomar en cuenta el número de servicios simultáneos,

como se muestra a continuación.

Capacidad de calentamiento de calentadores de paso de rápida recuperación

Número de

servicios Capacidad (l/min.)

1 Menos de 8

1 1/2 De 9 a 10

2 De 11 a 15

2 1/2 De 16 a 20

3 De 21 a 25

Este tipo de calentador es más

pequeño que el de depósito, su altura

va desde 45 a 122 cm. de altura y

funciona con gas LP o natural.

Precios calentadores de paso de rápida recuperación



Cinsa CDP 06 7 1,869 L.P.

Delta Odin 8 2,614 L.P.y natural

Calorex COLXDP-06 6 3,150 L.P.y natural

Delta 1 11 3,320 L.P.y natural

Calorex COLXDP-09 9 3,800 L.P.y natural

Delta 01 PLUS 11 4,870 L.P.y natural



2011

113

3. Calentador de paso instantáneo

Este último se caracteriza por no tener depósito, el calentamiento se hace

durante el recorrido de agua fría en el serpentín (tubería interna). La elección

de la capacidad del aparato depende también del número de servicios

simultáneos por lo que la tabla de referencia es la anterior. Estos calentadores

también utilizan gas LP o gas natural aunque algunas marcas tienen modelo que

pueden ser utilizados en interiores.

Las ventajas de este tipo de boiler frente a los anteriores son:

1. Al igual que el de rápida recuperación se obtiene agua caliente sin límites y

sin tiempo de espera.

2. Ahorro de gas, toda vez que funciona sólo al solicitar agua caliente, además

no usa pilotos. De acuerdo con algunos fabricantes el ahorro en gas va de 40 a

70%

3. Ahorra espacio debido a que miden de 50 a 80 cm.

La desventaja es que la presión de agua debe ser constante, esta puede verse

afectada por el suministro de agua de las empresas locales o por el tipo de

construcción, especialmente edificios, por lo que es necesario instalar una

bomba.

Por lo general, en las tiendas o ferreterías que ofrecen calentadores hay

personal que determinan la instalación de dicha bomba, o bien, puedes llamar a

servicio al cliente del fabricante para que envíen un técnico a tu domicilio.

Precios calentadores de paso instantáneo



Bosch Confort 6 1,629 L.P.y natural

Bosch Confort 14 3,269 L.P.y natural


2011

114

Bosch Confort II 11 3,552.65 L.P.y natural

Bosch miniMAXX

electrónico 16 4,679.00 L.P.y natural


La elección de un calentador depende de la demanda de agua caliente que tu

familia requiera, pero además debes considera factores como el lugar en donde

se instalará o el ahorro de energía. A continuación te presentamos un cuadro

resumen con las características de los tres tipos de calentadores vistos.

Tipo de

calentador Tamaño

Agua

caliente

Energía

utilizada

Ahorro

de

energía

Tiempo

de vida

estimado

Utiliza

bomba

de

presión

De depósito

Mediano

a

grande

Limitada

Electricidad,

gas LP y

natural

No De 10 a

15 años No

De paso de

rápida

recuperación

Mediano Ilimitada Gas LP y

natural Sí 15 años No

De paso

instantáneo Pequeño Ilimitada

Gas LP y

natural Sí

De 15 a

20 años

Depende

de la

presión

mínima

Fuente: Elaboración propia con información de diversos fabricantes,

2006.

Recomendaciones

De acuerdo con la Comisión Nacional para el Ahorro de Energía (CONAE) el

calentador es el segundo aparato que más gas consume por lo que recomienda:

1. Instala el calentador lo más cerca posible de donde utilices el agua caliente.

De esta manera evitas que el agua pierda su calor durante el trayecto.


2011

115

2. Revisa que no haya fugas de gas. En caso de percibir este olor:

a) Cierra la llave de paso

b) No enciendas cerillos ni cigarros, tampoco prendas las luces o conectes

algún interruptor eléctrico

c) Ventila el área abriendo puertas y ventanas

d) Llama a un técnico o a los bomberos (en caso necesario)

3. Baja al mínimo el termostato (tibio o warm), si tu calentador es automático

4. Instala regaderas economizadoras de agua

5. Procura que los miembros de la familia se bañen a una hora determinada y en

forma consecutiva, así el calentador (si es de depósito) sólo se encenderá una

vez

6. Cierra la llave de gas o sitúa el termostato en el mínimo por las noches y

cuando no lo utilices, sobre todo al salir de vacaciones

7. Da el mantenimiento adecuado a cada tipo de calentador

a) Si el calentador es de depósito, debes revisar la válvula de seguridad y

drenar el agua del interior cada seis meses. Para aprender a hacerlo revisa el

último apartado.

b) Para calentadores de paso es necesario un mantenimiento anual, que debe

hacerse por personal especializado. Comunícate a servicio al cliente del

fabricante.

Mantenimiento en calentadores de depósito


2011

116

Finalmente compartimos contigo algunos consejos para que obtengas el mejor

rendimiento de tu calentador:

a) Válvula. Un mal funcionamiento de la válvula de seguridad puede provocar

que el calentador estalle. Es decir, la válvula tapada no permite que el exceso

de presión salga correctamente, saturándolo. Esto puede corregirse fácilmente

al revisarla:

1. Corta el suministro de electricidad o de gas del calentador

2. Cierra la entrada de agua fría

3. Coloca una cubeta debajo de la válvula de manera que recoja el agua que

caiga

4. Jala la palanca de la válvula. Deberás oír un chorro de aire o ver que sale un

poco de agua y vapor. En caso contrario, vacíe el tanque y reemplace la válvula

b) Drenado. Al drenar el agua del depósito eliminas los residuos de lodo que

impiden que el calor se transmita adecuadamente al agua, evitando además

bloqueos en las tuberías.

1. Corta el suministro de electricidad o de gas del calentador

2. Cierra le entrada de agua fría

3. Conecta una manguera de jardín a la válvula de drenaje del tanque

4. Coloca al extremo de salida de la manguera a un lugar que no vaya a resultar

dañado por el agua hirviendo

5. Con la válvula de seguridad abierta, abre el drenaje y permite que el tanque

se vacíe por completo

6. Cierra las válvulas de drenaje del tanque, desconecta la manguera y cierra la

válvula de seguridad


2011

117

7. Abre las llaves de agua caliente de la casa, así como la entrada de agua fría

al tanque

8. A medida que el agua empiece a salir, ve cerrando las llaves de agua caliente.

Una vez que estén todas cerradas, restablece el suministro de electricidad o

de gas según sea el caso

Al hacer estos sencillos pasos cada seis meses alargas la vida útil de tu

calentador.

CALENTADOR DE AGUA

Un calentador de agua, o calentador de lava,

calefón, caldera o boiler es un dispositivo

termodinámico que utiliza energía para elevar

la temperatura del agua. Entre los usos

domésticos y comerciales del agua caliente

están la limpieza, las duchas, para cocinar o la

calefacción. A nivel industrial los usos son muy

variados tanto para el agua caliente como para

el vapor de agua.

Entre los combustibles utilizados se

encuentran el gas natural, gas propano (GLP),

querosén, carbón y electricidad.

Alternativamente también se emplea la energía solar, bombas de calor

(compresor) de refrigeradores o de acondicionadores de aire, calor reciclado

de aguas residuales (no aguas negras) y hasta energía geotérmica. En el caso de

las aguas calentadas con energías alternativas o recicladas, éstas usualmente

se combinan con energías tradicionales.

Los tipos de calentadores de agua más conocidos son:

calentador de punto

calentador de paso (sin tanque)

http://es.wikipedia.org/wiki/Termodin%C3%A1mica

http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa

http://es.wikipedia.org/wiki/Temperatura

http://es.wikipedia.org/wiki/Calefacci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Vapor_de_agua

http://es.wikipedia.org/wiki/Combustible

http://es.wikipedia.org/wiki/Gas_natural

http://es.wikipedia.org/wiki/GLP

http://es.wikipedia.org/wiki/Queros%C3%A9n

http://es.wikipedia.org/wiki/Carb%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Electricidad

http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_solar

http://es.wikipedia.org/wiki/Compresor_de_gas

http://es.wikipedia.org/wiki/Compresor_de_gas

http://es.wikipedia.org/wiki/Refrigerador

http://es.wikipedia.org/wiki/Aire_acondicionado

http://es.wikipedia.org/wiki/Calor

http://es.wikipedia.org/wiki/Aguas_residuales

http://es.wikipedia.org/wiki/Aguas_negras

http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_geot%C3%A9rmica

http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADas_alternativas

http://es.wikipedia.org/wiki/Reciclado

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Gasboiler.JPG


2011

118

calentador de acumulación

caldera (para recirculación).

El tipo de calentador y el tipo de combustible a seleccionar depende de muchos

factores como la temperatura del agua que se desea alcanzar, disponibilidad

local del combustible, costo de mantenimiento, costo del combustible, espacio

físico utilizable, caudal instantáneo requerido, clima local, y costo del

calentador.

Tipos de calentadores de agua

Ducha de punto.

Calentadores de punto

Estos calentadores son unidades muy pequeñas instaladas a poca distancia del

lugar donde se requiere el agua caliente. Son alimentados con electricidad y se

activan automáticamente por flujo o manualmente con un interruptor. Su uso se

reduce a unas pocas aplicaciones comerciales o domésticas.

Tienen un reducido consumo eléctrico van desde 1500 vatios a 5000 W. Solo

tienen un uso práctico en países de clima templado, dada su

baja capacidad de calentamiento.

Podemos encontrar ejemplos de su uso instalados

directamente a lavamanos o duchas (regaderas) de punto,

comunes en viviendas económicas en países de clima

templado.

http://es.wikipedia.org/wiki/Caldera

http://es.wikipedia.org/wiki/Temperatura

http://es.wikipedia.org/wiki/Costo

http://es.wikipedia.org/wiki/Mantenimiento

http://es.wikipedia.org/wiki/Clima

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:CE-11W4.jpg

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:DuchaPunto.jpg


2011

119

Calentador de paso eléctrico.

Calentadores de paso

También llamados calentadores instantáneos o calentadores de flujo son

también de reducido tamaño en los modelos eléctricos y algo más grandes en

los modelos de gas natural o GLP. Son unidades que están apagadas, sin

consumir energía, un sensor de flujo se activa cuando detectan circulación de

agua e inician su procedimiento de calentamiento. Los modelos eléctricos van

desde los 8.000 W (1,91 kcalorías/s) hasta los 22.000 W (5,26 kcalorías/s).

Los modelos de gas pueden alcanzar las 8 kcal/s como es el caso de un

calentador de 18 L/min. Los modelos eléctricos

están equipados con resistencias calentadoras de

inmersión y los de gas encienden una llama que

calienta un intercambiador de calor por donde

circula el agua.

Los modelos más avanzados están equipados con

controles electrónicos de temperatura y

caudalímetros. De esta manera el usuario puede

seleccionar la temperatura que desea en grados. El

controlador electrónico mide el flujo de agua que

está circulando, la temperatura de entrada, y

gradúa la potencia que aplicarán la resistencias de

calentamiento en el caso de los modelos eléctricos o el tamaño de la llama en

los modelos a gas.

Calentador de paso a gas.

Los modelos eléctricos pueden aplicar el 99% de la energía consumida al agua,

mientras que los modelos a gas alcanzan entre un 80% y un 90% de eficiencia.

En el caso de los calentadores a gas la energía no utilizada se libera en forma

de aire caliente.

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:CG16LF.jpg


2011

120

Los modelos eléctricos pueden instalarse en lugares cerrados pues no

requieren ventilación, en cambio los de gas deben instalarse en lugares

ventilados o, si se instalan en lugares cerrados, deben dirigir los gases que

expelen a través de un ducto de ventilación al exterior.

Los calentadores eléctricos tienen ventajas de ahorro de espacio, ahorro de

energía y agua caliente ilimitada pero sólo son prácticos en países de clima

templado o caliente dada su baja capacidad de calentamiento a grandes flujos

de agua, o si la temperatura inicial del agua es muy baja.

Para seleccionar la potencia de un calentador de paso se debe conocer la

cantidad de agua que se necesita calentar y a qué temperatura se desea elevar.

Un ejemplo práctico:

Se desea alimentar dos duchas de manera simultánea. Una ducha promedio

puede consumir alrededor de 8 L/min. Si la temperatura de entrada del agua es

de 18 °C y se debe elevar a 45 °C, entonces habrá que elevar 27 °C a 16 L/min.

Se debe aplicar la siguiente fórmula:

Será necesario un calentador de 7200 calorías/s (unos 30 kW). Un calentador

de gas de 16 L podrá cumplir con esta labor.

Calentador de tanque eléctrico.

Calentadores de acumulación

Estos calentadores son los más económicos

de explotación; poseen un tanque donde

acumulan el agua y la calientan hasta alcanzar

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:TanqueWH.jpg


2011

121

una temperatura seleccionada en su termostato. La capacidad de su depósito

es muy variable y va desde los 15 litros hasta modelos de 1000 L. Utilizan como

energía gas natural, gas propano (GLP), electricidad, carbón, luz solar, madera

o kerosén. Para la selección del tamaño se debe considerar la cantidad de agua

caliente que se pueda requerir en determinado momento, la temperatura de

entrada del agua y el espacio utilizable.

Estos calentadores tienen la ventaja de suministrar agua caliente a

temperatura constante por tantos litros como casi la totalidad de depósito.

Además admite que se abran varios grifos a la vez sin que se vea afectada la

temperatura del agua que surte lo que no ocurre en los calentadores

instantáneos. Su desventaja está en el tamaño de su depósito si está mal

elegido, pues si se agotase el agua caliente acumulada puede pasar un rato

largo antes de que se recupere la temperatura, lo cual depende también de la

energía utilizada.

Al momento de escoger un modelo de acumulador se debe tener en cuenta el

tipo y calidad de aislamiento térmico que posee. Si se selecciona un modelo

económico puede pagarse ese ahorro después en la cuenta de electricidad o

gas, ya que un aislamiento deficiente permite que se escape el calor del agua al

ambiente, obligando al calentador a gastar más energía para volver a recuperar

la temperatura.

CALDERAS

Caldera de gas.

Las calderas son sin duda los sistemas más

eficientes para calentar y proveer agua

caliente, manteniendo una temperatura

constante sin importar el uso. Un sistema

de caldera bien equilibrado puede proveer

agua caliente para calefacción y para uso

directo simultáneamente. Las calderas

http://es.wikipedia.org/wiki/Termostato

http://es.wikipedia.org/wiki/Carb%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Aislamiento_t%C3%A9rmico

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:CalderaWH.jpg


2011

122

proveen vapor para usos comerciales e industriales de manera segura y

eficiente.

Existen varios tipos de calderas pero en su concepto básico son envases de

metal (cobre, acero inoxidable o hierro colado) por donde circula el agua. Este

envase es atravesado por barras calientes. El combustible para calentar estas

barras puede ser gas, combustible fósil, madera, fisión nuclear o incluso

resistencias calentadoras si es eléctrico. El agua circula, en algunos casos por

medio de una bomba de agua a través de tuberías que recorren los lugares

donde se requiera el agua caliente o vapor. El agua no utilizada regresa a la

caldera para reiniciar el ciclo. Un sistema de nivel mide el faltante de agua y la

agrega en caso de ser necesario.

Para las viviendas solo se justifica el uso de calderas en países de climas con

cuatro estaciones muy marcadas, donde el invierno requiera calefacción por

varios meses al año. En cambio para determinados usos comerciales, por

ejemplo en hostelería, son casi indispensables.

COMBUSTIBLES

A la larga, el mayor costo asociado al calentamiento de agua es el combustible,

más que el costo del equipo y su instalación. El calentador de agua y su

instalación lo pagamos una sola vez, mientras que con el combustible lo hacemos

todos los meses.

Siendo el gas natural el más económico, es la

opción lógica en la mayoría de los países. Pero el

gas natural no está siempre disponible, sobre todo

en lugares apartados. La segunda opción es el gas

propano o GLP. Está de parte de nosotros hacer

trabajos de investigación para saber que

combustibles hay disponibles en la zona y cuales

ofrecen mejores opciones de ahorro.

http://es.wikipedia.org/wiki/Cobre

http://es.wikipedia.org/wiki/Acero_inoxidable

http://es.wikipedia.org/wiki/Hierro_colado

http://es.wikipedia.org/wiki/Madera

http://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_%28m%C3%A1quina%29

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:SolarWH.jpg


2011

123

Calentador solar.

La energía solar se puede aplicar directamente al calentamiento del agua,

existen equipos comerciales que contienen todos los accesorios necesarios para

calentar el agua y acumularla para usos posteriores. Si bien este sistema no

pueda cubrir todo el requerimiento de agua caliente, es una ayuda que nos

permite ahorrar energía. Aunque probablemente en invierno, cuando más

necesitemos agua caliente, haya una enorme nube sobre nuestra casa.

El calor que expelen los compresores de aire acondicionado o los compresores

de refrigeradoras también puede ser transferido al agua. Que, de igual

manera, aunque no cubra todas las necesidades contribuye al ahorro.

Otro sistema empleado para calentar agua consiste en hacerla circular por

intercambiadores de calor, los cuales cumplen la función de transmitir esta

energía a la cañería de la red de agua corriente que ingresa al domicilio;

utilizando el agua que se desecha de duchas, lavado de platos, lavadoras u otras

máquinas o electrodomésticos que descarten agua caliente, sacando provecho

de esta forma a tales calorías y utlilizándolas para elevar unos cuantos grados

la temperatura del agua que está entrado desde la calle. De esta forma se

facilita el trabajo del calentador.

Aislamientos

Los aislamientos térmicos de buena calidad son costosos, pero se pagan con el

ahorro de energía. Hay dos cosas en las que debemos cuidar el aislamiento: el

calentador y las tuberías de agua caliente. Si se trata de un calentador de

tanque o caldera el aislamiento evita que se pierda calor con el ambiente. A

mayor pérdida de calor mayor será el consumo de combustible. De igual manera

las tuberías de agua caliente pierden calor con el ambiente, siendo las tuberías

de cobre las que desperdician mayor cantidad de calorías. En el caso de las

calderas el aislamiento de las tuberías es obligatorio.

En referencia a los calentadores de paso, aunque estos no requieren

aislamiento térmico, el aislar las tuberías si mejora el ahorro de energía.

En el caso de los calentadores de paso otra opción muy empleada es evitar un

solo calentador grande para cubrir todos los usos y en cambio colocar varios


2011

124

calentadores de paso cerca de los puntos de uso. Así se elimina el desperdicio

de energía en largos tramos de tubería haciendo más eficiente el consumo de

agua caliente.

Mantenimiento

Descalcificadora electrónico instalado

en una tubería de cobre.

El mantenimiento interno de un

calentador esta asociado a la calidad de agua que estemos calentando. Aguas

con altos contenidos de sales de calcio o magnesio (aguas duras) tienden a

obstruir las tuberías de agua caliente con mayor regularidad que las de agua

fría. El mantenimiento preventivo está asociado a descalcificadoras o

suavizadores de agua. Recientemente aparecieron en el mercando unos

suavizadores de agua electrónicos que aseguran evitar la acumulación de sales

dentro de la tuberías y hasta logran limpiar la sales ya acumulados por efecto

de la erosión.

Los calentadores de tanque o calderas adicionalmente requieren el vaciado y

limpieza de los tanques para extraer los sedimentos acumulados en su interior.

La frecuencia de esta limpieza depende de la cantidad de sólidos que contenga

el agua que calentamos.

Los calentadores de tanque hechos de hierro galvanizado tienden a oxidarse y

corroerse. Para evitar esto y alargar la vida de los tanques algunos equipos

tienen un ánodo de sacrificio de magnesio o aluminio. El estado de este ánodo

debe revisarse como parte del mantenimiento anual.

Para el caso de los calentadores de gas, la limpieza y revisión del

intercambiador de calor se recomienda una vez al año. Las impurezas del gas

natural (aceite o petróleo) pueden obstruir el radiador.

http://es.wikipedia.org/wiki/Sales_minerales

http://es.wikipedia.org/wiki/Calcio

http://es.wikipedia.org/wiki/Magnesio

http://es.wikipedia.org/wiki/Agua_dura

http://es.wikipedia.org/wiki/Suavizador_de_agua

http://es.wikipedia.org/wiki/Erosi%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Galvanizado

http://es.wikipedia.org/wiki/Oxidaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Corrosi%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81nodo_de_sacrificio

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Descalcificador.jpg


2011

125

La revisión de los sistemas de seguridad por personal especializado debe estar

incluido dentro del mantenimiento que se haga el equipo.

Seguridad

Válvula de alivio de presión.

Aunque calentar agua lo vemos como un proceso

normal y nada peligroso, en realidad sí lo es. El

agua al pasar los 100 °C

se convierte en vapor, al

pasar del estado líquido

al gaseoso se expande y requiere más espacio

aumentando la presión del envase donde esté

contenida.

Termostato de seguridad con reinicio manual. Si se calienta agua dentro de un

envase herméticamente cerrado, cuando el agua supere los 100 °C, éste

explotará.

Aunque bajo condiciones normales es muy difícil que un calentador de agua

explote, es un hecho que ha pasado antes. Para evitar esto, los calentadores

tienen un sistema de control de temperatura y otro de seguridad.

El sistema de control consiste en un termostato que apaga y enciende el

calentador a determinadas temperaturas del agua. Los sistemas más avanzados

tienen un sistema de control electrónico, en lugar del termostato, que regula la

potencia aplicada al agua.

El sistema de seguridad consiste en una válvula de alivio de presión y un

segundo termostato en algunos casos. La válvula de alivio libera la presión

permitiendo que el agua o el vapor salgan del tanque si la presión interna

aumenta de manera peligrosa.

En los calentadores con un segundo termostato de seguridad este está

graduado para que se dispare a una temperatura superior al termostato de

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Termost50Amp.jpg

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:ValvulaAlivioPresion.jpg


2011

126

control. De esta manera si el termostato de control falla entonces se disparará

el termostato de seguridad para evitar que la temperatura se eleve por encima

de los 100 °C. Una vez que se dispara el termostato de seguridad el calentador

no volverá a funcionar hasta que se le reinicie de manera manual, de esta

manera nos veremos obligados a cambiar o reparar el termostato de control.

SISTEMAS DE DISTRIBUCION

DISTRIBUCION DE AGUA POTABLE

SISTEMA DE DISTRIBUCION DE AGUA POTABLE

Los sistemas de distribución de agua potable, tiene por objeto llevar el líquido

a los usuarios, en la cantidad requerida y a presiones adecuadas.

Para determinar el número de usuarios, es necesario conocer la forma en que

creen las poblaciones, pues el sistema debe tener capacidad para abastecerlas

al final del periodo de diseño.

La cantidad de agua requerida, se estima en función de las dotaciones y de la

protección contra incendios; y la presión adecuada, es la característica de los

distintos sectores en que se divide la población.

DOTACION

Como se menciono en los párrafos relativos a las demandas de agua potable, la

dotación, que es el valor correlativo, depende de varios factores. Pero como la

dotación se refiere a la cantidad de agua que se proveerá a los habitantes de la

localidad, y la demanda depende del uso que los mismos habitantes hagan del

agua con que se les provee, deben considerarse también, además de los

mencionados en los párrafos relativos, los siguientes:

a) Si la localidad es rural o urbana.

b) La existencia o no de abastecimiento (al que se proyectan ampliaciones).

c) Las pérdidas por fuga y desperdicios.

d) Registro de los consumos.


2011

127

Por todos los motivos mencionados, los datos existentes respecto a los

consumos, muestran una gran discrepancia, aún para ciudades con

características semejantes, obteniéndose valores que llegan desde menos de

50 a más de 400 litros por habitante por día.

Desde luego, debe establecerse una diferencia importante, en cuanto a los

consumos para las zonas rurales y a las zonas urbanas, para las cuales se

pueden tomar los siguientes valores base: (1)

1. Zona rural: distribución con bombeo a mano, o por hidrantes públicos: 25

l/hab/día.

2. Zona rural: toma domiciliaria; 100 l/hab/día.

3. Zona urbana: toma domiciliaria; 200 a 250 l/hab/día.

Estos valores pueden considerarse adecuados, cuando se proyecta una

instalación en una localidad en la cual no existe un sistema de abastecimiento.

Las cantidades de agua indicadas incluyendo pérdidas por fuga y desperdicios

(siempre que estén dentro de límites razonables).

Es condición indispensable también que se instalen los medidores

correspondientes e las tomas domiciliarias.

Las grandes ciudades, y en esta clasificación, dadas las características sociales

y económicas de nuestro medio, se encuentran aquellas cuya población es

superior a los 50,00 habitantes, requieren estudios especiales para determinar

en forma correcta la dotación, tomando en cuenta que en su totalidad

disfrutan de servicio de agua potable, aún cuando muchas veces sumamente

deficiente, y que además tienen necesidades específicas en cuanto a las

actividades comerciales e industriales, en muchas de las cuales estas últimas

son determinantes de la características del abastecimiento que se planea.

El procedimiento de cálculo es el siguiente:

PARA LAS ZONAS INDUSTRIALES: puesto que las distintas industrias

tienen completamente definidas sus necesidades de agua, éstas se pueden fijar


2011

128

con cierta precisión, tomando en cuenta las aplicaciones que en la generalidad

de las veces, son prevista por los propios industriales. En algunos casos, debido

a los altos consumos y a que las características del agua no son muy

importantes, se pueden establecer sistemas de abastecimiento para estos

fines, independientes del sistema general de la población. En cuanto a las

necesidades del personal que trabaja en las propias industrias, se cubren

calculando una dotación de 25 a 50 lt/persona/día. El agua para riego de

jardines y para la limpieza de los edificios, puede satisfacerse con una

dotación equivalente a un gasto de 0.15 a 0.25 lt/seg/hectárea, tomando la

superficie total de la zona industrial.

PARA LAS ZONAS COMERCIALES: los sectores comerciales, integrados por

edificios destinados a salones de venta, oficinas, hoteles, apartamentos, etc.,

tienen consumo que en general se calculan en función de las áreas cubiertas por

el sector. Algunos valores estimados son los siguientes:

Hoteles:

Edificios de apartamentos: 2.80 a 5.20 lt/seg/hab.

Edificio de oficinas: 0.95 a 1.90 lt/seg/hab.

Edificios de departamentos: 0.50 a 1.90 lt/seg/hab.

En las grandes ciudades, el consumo comercial e industrial, representa en

general desde un 15 % a un 65 % del consumo total.

PARA SERVICIO PUBLICO: la demanda para estos servicios, incluyendo aseo

de calles, operación de fuentes públicas y riego de jardines, representa en

general un 25% de la demanda total anual. Sin embargo, las demandas máximas

corresponden a los meses de verano, y durante el mes de máximo consumo, la

demanda puede llegar a 1.40 lt/seg/hab.

PARA ZONAS RESIDENCIALES: para determinar las necesidades en las

zonas residenciales, se deben considerar dos factores fundamentales:

1. Niel económico de la población en el sector o colonia, y tamaño de lotes.


2011

129

2. Clima del lugar

El primer factor es importante, puesto que las necesidades de las familias

están condicionadas a la capacidad económica de las mismas. En consecuencia,

los consumos en los sectores de nivel económico elevado. Respecto al tamaño

de los lotes o propiedades, debe considerarse su influencia en los consumos,

principalmente por la existencia de patios cuya limpieza se hace con agua, y por

el tamaño de los jardines que cubren superficies importantes en los sectores

de nivel económico fuere. Conviene recordar aquí, que la dotación debe cubrir

las necesidades de la población en cuanto a los servicios domésticos, de aseo

personal, limpieza de edificios y patios, riego de jardines y pérdidas. En cuanto

al factor clima, su influencia se refleja en los grandesconsumos registrada en

poblaciones con clima cálido y seco, contra los muy moderados en población de

clima húmedo y templado.

Tomando en cuenta estos datos, puede establecerse los siguientes tablas como

base de cálculo:

TABLA

ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE

DOTACION EN SECTORES RESIDENCIALES

Categoría de

consumo

Densidad de

población

hab/hect.

Superficie de

lotes Mts2

Dotación

Lt/hab/día

1 60 a 150 1,000 a 2,000 600 a 2,000

2 150 a 250 200 a 600 300 a 600

3 250 a 400 100 a 250 150 a 350

TABLA



2011

130

DOTACIONES PARA POBLACIONES SEGÚN CLIMA

ZONA CLIMA DOTACION lts/hab/día

Rural Templado o frío, húmedo

Templado o frío, seco

Cálido, húmedo

Cálido, seco

100 a 200

150 a 250

150 a 250

200 a 300

Urbana Templado o frío, húmedo

Templado o frío, seco

Cálido, húmedo

Cálido, seco

150 a 250

250 a 350

250 a 400

300 a 600

Para realizar un análisis cuidadoso de las dotaciones, pueden revisarse los

consumos según el siguiente ejemplo:

TABLA


ANALISIS DE CONSUMOS

Tipo de consumo Distribución en

lts/per/día

% de consumo

Consumo Privado:

Servicio industrial:

Servicio Público

Limpieza:

Riego:

Alcantarillado

Fuentes públicas

Fuentes monumentales

SUMAN LOS

CONSUMOS:

75

50

10

2

10

17

6 45

170

36.5

24.5

5

1

5

8

3 22.0

83.0

17.0


2011

131

Perdidas: 20%

Total:

34

204

100.0

Cuando en una población se establecen los servicios de abastecimiento de agua

potable y eliminación de las aguas negras, los consumos, que al principio son

muy limitados, van aumentando paulatinamente, debido principalmente a los

siguientes factores:

a) Aumento de población.

b) Aumento de las necesidades por familia. (toma domiciliaria)

El aumento de las necesidades por familia, dependen del aumento de las

instalaciones sanitarias en las casas habitacionales, las que consintiendo

muchas veces en una sola toma de agua intradomiciliaria, van incrementándose

paulatinamente con la instalación de baños, servicio en al cocina, (fregadero,

instalaciones de lavandería), sistemas de riego de jardines, etc.

MEDIDORES: EL SERVICIO MEDIDO

Muchos abastecimientos de agua en nuestro medio, por la necesidad de reducir

la inversión inicial, se ha puesto en servicio sin incluir la instalación de

medidores domiciliarios. Esto trae por consecuencia aun aumento en a los

consumos, que en la mayoría de las veces sobrepasan la capacidad del sistema

aún muchos antes de llegar a instalarse el total de tomas previstas. La

diferencia de consumo, en algunos poblados en que es moderada, puede ser de

un 50% mayor cuando el servicio no se controla con medidores, pero se ha

registrado casos en que sobrepasan más de 10 veces el cálculo original.


2011

132

Debe pensarse que si un sistema de abastecimiento de agua se pone en

operación sin contar con servicio medido, se tendrán siempre dificultades por

no disponer del agua suficiente. Igualmente es nociva la falta de un

procedimiento administrativo que permita controlar adecuadamente las

lecturas de los medidores, pues llevar un control correcto de las lecturas.

Se fabrican dos tipos de medidores:

a) Los volumétricos tipis o de desplazamiento

b) Los de velocidad o de turbina.

En igualdad de circunstancias en cuanto a calidad, mantenimiento, gastos de

operación, etc., resulten: en generales más precisos los primeros que los

segundos, pero su costo es más elevado. Si se toma en cuenta las grandes

ventajas que reporta el instalar medidores de servicio, la relativa falta de

presión (que generalmente no pasa de 2 ó 3 %), deja de ser un factor

importante, y el escoger un medidor de velocidad tiene además la ventaja de

disminuir los costos de mantenimiento, ya que raras veces dejan de disminuir

los costos de mantenimiento, ya que raras veces dejan de funcionar por la mala

calidad del agua, que solamente en casos excepcionales se proporciona, en

nuestro medio, cumpliendo estrictamente con las normas establecidas al

respecto. Es factor importante también, tomar en cuenta la pérdida de carga

en el medidor, que es mucho mayor en los medidores de tipo de

desplazamiento, que en los de velocidad, en los que es prácticamente

despreciable lo que redunda en este caso en una disminución en las presiones

requeridas en las redes y en una disminución en las presiones requeridas en las

redes y en una economía apreciable de los costos de bombeo o en una mayor

eficiencia del sistema con las presiones establecidas.


2011

133

TIPOS DE SISTERNAS

CAPTACIÓN Y APROVECHAMIENTO DE AGUA DE LLUVIA

El agua de lluvia es un recurso que históricamente en nuestro país ha

desempeñando un papel muy importante hasta el siglo XIX. Cuando a principios

del siglo XX las canalizaciones de agua empezaron a irrumpir de forma masiva

en ciudades, pueblos y villas, el agua de lluvia pasó a un segundo plano y

reservado casi exclusivamente a situaciones muy especiales.

En el norte de Europa, a pesar de disponer de modernos sistemas de

canalización y potabilización de agua, ha vuelto a cobrar importancia en los

últimos años la recogida de agua de lluvia. Alemania por citar un claro ejemplo,

comenzó a subvencionar este tipo de iniciativas desde la reunificación, y

centenares de miles de viviendas alemanas disfrutan actualmente de estos

equipos. Ello a pesar de la escasa tradición de estos países respecto al nuestro.

La paulatina desertización de España esta empezando a provocar una mayor

demanda de sistemas de recogida de aguas pluviales en nuestro país. El

incremento de esta demanda está creciendo de forma exponencial volviendo a

recuperar la costumbre de aprovechar las aguas pluviales.Aproximadamente en

nuestro país la media de lluvia anual supera los 600 litros por m2. Suponiendo

un edificio con una cubierta de 100 m2 y un aprovechamiento del 80% del agua

de lluvia, tendríamos 48.000 litros de agua gratuitos cada año.

USOS DEL AGUA DE LLUVIA

El agua de lluvia presenta una serie de características ventajosas.

Por una parte es un agua extremadamente limpia en comparación con las

otras fuentes de agua dulce disponibles.

Por otra parte es un recurso esencialmente gratuito e independiente

totalmente de las compañías suministradoras habituales.


2011

134

Precisa de una infraestructura bastante sencilla para su captación,

almacenamiento y distribución.

Para muchos usos domésticos, la calidad del agua no precisa ser la de "apta

para el consumo humano". Nos referimos al empleo en la lavadora, el

lavavajillas, la limpieza de la casa, la cisterna del inodoro y el riego en general.

En estos casos el agua de lluvia puede reemplazar perfectamente al agua

potable. Además al ser un agua muy blanda nos proporciona un ahorro

considerable de detergentes y jabones.

Pero incluso más allá de estas indicaciones, el agua de lluvia se ha empleado

históricamente para lavarse, beber y cocinar directamente con ella. Hoy día los

criterios son un poco más restrictivos y no suele aconsejarse el empleo directo

del agua de lluvia para estos usos. Pero es relativamente fácil adaptarla para

poder disponer de ella como única fuente de agua si así se desea, con todas las

garantías sanitarias que se requieren. En este caso, sí se deben tomar una

serie de precauciones e instalar unos sistemas complementarios de depuración

del agua sencillos, pero con controles absolutamente estrictos. Si este es el

caso, nuestra empresa pone a su disposición los conocimientos de profesionales

sanitarios colegiados y capacitados para ello. Le instalaremos los equipos

adecuados y le realizaremos directamente los oportunos análisis de control de

aguas precisos para garantizarle la salubridad de la misma.

EQUIPO BÁSICO DE RECOGIDA Y GESTIÓN DEL AGUA DE LLUVIA

Para entender el diseño de los equipos, es preciso recordar que el agua de lluvia

suele captarse en unos meses precisos y que debe conservarse para ser

utilizada durante el periodo posterior hasta la nueva época de lluvias. Por ese

motivo, el empleo del agua de lluvia se combina con otra fuente de suministro

de agua como puede ser la de red en muchos casos.

Esta duplicidad de calidades de agua, implica la necesidad de un sistema

eficiente de gestión de ambos tipos de aguas. Aquí es preciso hacer una

aclaración importante. Existen en el mercado equipos diseñados para "rellenar"

con agua de otra procedencia -red pública, pozo, etc.- el depósito donde se


2011

135

almacena el agua de lluvia cuando ésta se está acabando o escasea. Este

criterio tiene en general dos deficiencias. Por una parte, la mezcla periódica de

aguas de características diferentes en el depósito, dificulta la adaptación y

asentamiento del sistema en muchos casos, así como disminuye la vida del

mismo. Por otra, implica la no utilización de toda la capacidad de

almacenamiento de agua de lluvia, dado que antes de que ésta se agote ya

añadimos agua de otra procedencia. El diseño que presentamos a continuación

toma como criterio la búsqueda del aprovechamiento máximo del agua de lluvia

y sus sistemas de almacenaje, preservando el circuito de aguas pluviales de

cualquier mezcla o contaminación con agua de otra calidad.

El diseño básico de recogida de aguas pluviales consta de los siguientes

elementos:

1. Cubierta: En función de los materiales empleados tendremos mayor o

menor calidad del agua recogida.

2. Canalón: Para recoger el agua y llevarla hacia el depósito de

almacenamiento. Antes de los bajantes se aconseja poner algún sistema

que evite entrada de hojas y similares.

3. Filtro: Necesario para hacer una mínima eliminación de la suciedad y

evitar que entre en el depósito o cisterna.

4. Depósito: Espacio donde se almacena el agua ya filtrada. Su lugar idóneo

es enterrado o situado en el sótano

de la casa, evitando así la luz (algas) y

la temperatura (bacterias). Es

fundamental que posea elementos

específicos como deflector de agua

de entrada, sifón rebosadero

antiroedores, sistema de aspiración

flotante, sensores de nivel para

informar al sistema de gestión, etc.

5. Bomba: Para distribuir el agua a los

lugares previstos. Es muy importante

que esté construida con materiales


2011

136

adecuados para el agua de lluvia, e igualmente interesante que sea de

alta eficiencia energética.

6. Sistema de gestión agua de lluvia-agua de red: Mecanismo por el cual

tenemos un control sobre la reserva de agua de lluvia y la conmutación

automática con el agua de red. Este mecanismo es fundamental para

aprovechar de forma confortable el agua de lluvia. Obviamente se

prescinde de él si no existe otra fuente de agua.

7. Sistema de drenaje de las aguas excedentes, de limpieza, etc. que puede

ser la red de alcantarillado, o el sistema de vertido que disponga la

vivienda.

CISTERNA DE FERROCEMENTO DE CAPTACIÓN DE AGUA DE

LLUVIA

Proceso constructivo

Limpieza, trazo y nivelación

Se reconoce el terreno y si es necesario se hace una limpieza con machete de

hierbas y arbustos para hacer el trazo.

Esta cisternas son circulares o elípticas; para trazar las circulares se ubica el

centro y se clava una estaca se amarra el hilo y se le da la distancia del radio

para ir girando y marcando con la cal. Para trazar las elípticas se muestra el

siguiente esquema.


2011

137

Los pasos

Para una cisterna elíptica de 5.00m. x 3.50 m. Área = 14.00m2 con una

profundidad de 3.00m. Capacidad = 42,000 litros.

1. Se traza una línea que mida 5.00m. y se ubican los dos extremos.

2. Se marca el centro de esta línea.

3. De este centro se traza una perpendicular que mida 3.50m. (1.75 m. a

cada lado).

4. De la línea de 5.00m. se miden 0.80m. interiores de cada lado y se clavan

varillas.

5. De las dos varillas se amarra un hilo que mida 5.00m. se estira de la

mitad hasta encontrar el punto 3)

6. Se tensa el hilo y se va girando y encalando la forma de la cisterna.

Nota: Las distancias que se marcan en el punto 4) son las que determinan el

ancho de la cisterna, entre más las acercamos al centro el trazo da más

redondo y entre más las alejamos del centro el trazo queda más alargado.


2011

138

Excavación

Una vez trazada la cisterna se hace la excavación, que puede hacerse de forma

manual o con retroexcavadora, dependiendo la dimensión y el tipo de terreno.

Afine de pared


2011

139

Se hace el afine a mano procurando que los muros queden a plomo.

Cepa para brocal

Brocal de concreto o piedra


2011

140

El brocal es un anillo que va en la parte superior de la cisterna, este es el apoyo

para la losa de vigueta y bovedilla. Si la cisterna no es mas grande de 4.00 m.

de diámetro se puede hacer un brocal de concreto de 7 u 8 cm. de espesor,

para cisternas mas grandes se recomienda que sea de piedra. En el brocal se

deja ahogado un tubo que posteriormente servirá para captar el agua que viene

del filtro.

Aplanado de mortero

Sobre las paredes de piedra se aplica un aplanado de mortero con una

proporción de 1:6

Colocación de malla


2011

141

Después del aplanado de mortero se coloca la malla, fijándola con pedacearía

de varilla y amarrada con alambre.

Aplanado de cemento

Sobre la malla se aplica aplanados de cemento en proporción 1:6 hasta

conseguir cubrirla totalmente.

Firme de concreto

Sobre el piso se coloca malla y se cuela un firme de 8 cm. Con una proporción

de 1:7:6.


2011

142

Forjado de cárcamo

Al tiempo que se esta colando el firme se forja el cárcamo para recibir

posterior mente la pichincha de la bomba manual.

Pulido en muros y firme

Una vez fraguado el firme, se pulen las paredes y el firme con una mezcla de

cemento con agua.


2011

143

Chaflán

Después de pulir los muros y el firme, se hace un chaflán en toda la orilla

inferior de la cisterna.

Colocación de viguetas y bovedillas


2011

144

Las viguetas se apuntalan con polines para después recibir las bovedillas.

Colocación del molde para tapa y tubo para bomba

Se ubica el lugar en donde va a quedar la tapa y se coloca una pieza del molde

de fibra de vidrio, se coloca también un tubo de pvc que sobresalga 0.80 m.

para posteriormente colar el cilindro que va a sostener la bomba manual.


2011

145

Colado de losa

Se coloca malla electrosoldada, si la superficie es grande se refuerza con

varillas, posteriormente se vacía el colado de 7 cm de espesor.

Colado de brocal de tapa y cilindro para bomba


2011

146

Se coloca la otra parte del molde para el brocal de la tapa y un sonotubo y se

cuelan. Al terminar de llenar el sonotubo de concreto se coloca una placa con

tres ángulos y tronillos que servirán para fijar la bomba manual.

Sellado de la unión entre losa y muro y colocación de la tapa

Una vez fraguada la losa se descimbra el brocal de la tapa y el cilindro, se

detalla por dentro la unión entre la losa y el muro, se coloca la tapa y se instala

la bomba manual.

Cisterna terminada


2011

147

SISTERNA DE FERROCEMENTO

Es una estructura

cilíndrica que permite

almacenar agua, por el

tipo de estructura que

se utiliza se puede

construir al exterior

sin necesidad de cavar

un pozo.

Permite guardar agua

de las diversas

fuentes que existen en

las comunidades: agua

de lluvia, agua

entubada, de represas, bordos o arroyos.

El agua así almacenada puede ser usada en la producción de hortalizas en la

temporada seca mediante un pequeño sistema de riego por goteo.

Permite solventar la escasez de agua para las especies menores del traspatio

durante la temporada seca.

Si se cosecha agua de lluvia y se tienen los cuidados necesarios, puede usarse

para consumo humano.

SELECCIÓN DEL SITIO DE CONSTRUCCION

Para depósitos superficiales, deberá buscarse un

lugar firme, evitando áreas susceptibles a

encharcamiento o con suelo demasiado flojo, y que no

esté muy alejado del área de captación (o techo de la

casa cuando se trata de almacenar agua de lluvia) con

el propósito de ahorrar en tuberías de conducción.


2011

148

Debe ubicarse en un sitio donde no obstruya el paso de personas y/o animales.

NIVELACIÓN DEL SITIO DE CONSTRUCCIÓN

Con pico, barreta y pala escarbar y nivelar el piso, apisonando, tomando en

cuenta el diámetro y la altura deldepósito.

PREPARACIÓN DE LA BASE

Se preparará una superficie cóncava que dará la forma de la basedel depósito,

esta será cubierta con una capa de concreto de entre

5 y 10 cm de una mezcla de arena, grava y cemento con lasiguiente proporción:

1 bulto de cemento por 5 botes de arena, 7 degrava y la cantidad necesaria de

agua para que se pueda extenderfácilmente.

PREPARACIÓN DE LA MALLA PARA EL CUERPO DE LA CISTERNA

Se corta un tramo de malla electro-soldada para formar las paredes del

cilindro de 8.0 m de largo y se extiendecuidadosamente, se cubre la malla

electro-soldada con tela de gallinero por ambos lados.


2011

149

Al momento de unir la tela por ambos lados de la malla, los hexágonos no deben

coincidir, es decir, deberáncruzarse por la mitad para reducir los espacios

libres, posteriormente se tensará la tela realizando cuatroamarres al interior

de los cuadros de la malla electro-soldada entre las dos capas de tela de

gallinero.

El tejido es muy importante porque le dará firmeza al armado, de un buen

tejido depende la solidez de laestructura.

CORTE DE LA BASE

Para facilitar esta actividad, puede tomarse un hilo de 1.5m., con la ayuda de

una estaca trazar un primer círculo de 2.2 m de diámetro y cinco más pequeños

que servirán como guía para cortar el alambrón y armartoda la estructura.


2011

150

Una vez unidos los círculos y demás cortes de alambrón, se amarran con

alambre recocido, se cubren contela de gallinero y se realiza el tejido

preferentemente dentro de la excavación que realizamos para la base.

ARMADO DEL TANQUE

Extendemos la malla que tejimos de 8.0 m. de largo y unimos losdos extremos

para armar el cuerpo del tanque traslapando 50cm.Se levanta esta estructura y

se coloca sobre la base previamentearmada, quedara una pequeña pestaña de

malla fuera del cuerpodel tanque.

Para unir la base con el cuerpo del tanque se amarra con alambre recocido en

todos los cruces, se doblan los alambrones salientes y se teje la tela

degallinero en toda la unión.Teniendo la estructura armada se pasa el sitio

elegido para construir lacisterna.

COLADO, REVOCADO O

REPELLADO DEL TANQUE

Iniciar con la colocación del triplay o

cimbra del tanque utilizando grapas de

alambre requemado yamarrándolo a los

cuadros de la malla electro-soldada.

Una vez que se tiene todo cimbrado se

coloca la mitad de un tubo galvanizado o niple de 1.5‖ de diámetro a 5

cm. de la base a manera de desagüe y la otra mitad a 50 cm. A ambas partes se

les solda previamente un parde anclas de varilla de 20 cm. de largo para que se

sujeten a la estructura del cilindro.


2011

151

El primer tubo se coloca para poder limpiar la cisterna y el segundo servirá

para instalar la toma de agua.Se prepara la mezcla con una porción de:

• 4 botes de arena cernida en un harnero con luz de 3-5mm de abertura.

• 1 bulto de cemento.

• Se pone poca cantidad de agua para que la consistencia de la mezcla sea

espesa o un poco ―dura‖de tal manera que nos permita manejarla bien.

Aplicación de la mezcla al tanque:

• Primero, con la cuchara de albañil, colocar un poco de mezclaen la llana y

―untarla‖ en el cuerpo de la cisterna, nuncaazotarla.

• La mezcla debe tapar toda la malla.

• Es recomendable iniciar temprano este trabajo para terminar en un solo día

todo el exterior y así asegurar que fragüe parejo.

• Cuando fragüe la mezcla retiramos la cimbra cortando losalambres.

• No deben quedar alambres descubiertos porque al oxidarsehabrá fuga de

agua.

REPELLAR EL INTERIOR Y EXTERIOR

DEL TANQUE.

Repellamos con un centímetro de espesor por

dentro y por fuera del tanque dando un acabado

fino y parejo.

REPELLAR EL INTERIOR Y EXTERIOR DEL TANQUE


2011

152

Repellamos con un centímetro de espesor por dentro y por fuera del tanque

dando un acabado fino y parejo.

ARMADO DE LA TAPA

Se realiza el mismo procedimiento de anillos que para la base, solo que para

esta parte, debemos abrir unhueco sobre el cono de 70X70 cm para formar el

registro o tapa y tener acceso al interior de la cisterna.Se monta la tapa sobre

la cisterna, se amarra con alambreaprovechando las puntas que quedaron

descubiertas en la partesuperior del cilindro.

Los picos de malla sobrantes que pudieran quedar descubiertos secortan.

Se prepara la mezcla con una proporción de 4 botes de arena por 1 de cemento

y se aplica cuidadosamente por fuera y por

dentrodel cono hasta lograr el mismo pulido

que el resto del cuerpo de lacisterna.


2011

153

SISTEMA DE CAPTACIÓN DE AGUA

En zonas donde la lluvia es escasa es posible la captación de agua, en la

siguiente figura se muestra cómo esposible la captación de agua de los techos.

La captación se logra colocando canaletas en las orillas de lostechos y dirigirlas

de tal forma que el agua de lluvia escurra y llegue directamente a la cisterna.

Se tiene quetomar en cuenta la colocación de un filtro de agua antes de que el

agua llegue a la cisterna, esto se hace paragarantizar que el agua este lo más

limpia posible y libre de basura, polvo y otras impurezas.


2011

154

SELLAR Y PINTAR LA CISTERNA

Para sellar totalmente el repellado preparamos el sellador natural de nopal.

Este se hace cortando y picandouna cantidad de medio bote de 20 litros de

pencas de nopal, se adiciona agua hasta que el bote se llene y sedeja reposar

toda una noche.

Al día siguiente, colocar la baba que salió y agregar 4 kilos de cal y ½ kilo de sal

y agua hasta llenar lacubeta.

Revolver muy bien y con un cepillo de pintar sellar la cisterna por dentro y por

fuera. Este mismoprocedimiento puede realizarse usando sábila.

Una vez que seque el sellador, pintar la cisterna del color que más nos guste,

aunque se recomienda deblanco para que refleje la mayor cantidad de luz y no

se caliente el agua.

MANTENIMIENTO

Es necesario procurar que la cisterna no se encuentre vacía por más de un mes,

para evitar cuarteadoras. Depreferencia debe tener agua hasta el 20% de su

capacidad de manera permanente, aunque para limpiar suinterior es

conveniente vaciarla completamente, cuando menos una vez al año.También es

conveniente colocar una malla en el tubo de acceso para filtrar el agua y evitar


2011

155

que ingresen a lacisterna muchos sólidos. De ser posible se debe instalar un

depósito alterno de menores dimensiones, dondecircule primero el agua y se

depositen los sedimentos o en su defecto desechar el agua de las

primeraslluvias.

Las cisternas deben permanecer cerradas para evitar la entrada de luz, la

contaminación del agua y laevaporación de la misma y es importante limpiar el

interior del tanque antes de la temporada de lluvias.

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Ofrecemos soluciones de bombeo para llenado de depósitos, llenado de tanques

elevados, bombeo de agua para riego, sistema de rociadores, sistema de

hidrantes, sistemas para llenado de cisternas y llenado de depósitos, bombeo a

redes hidráulicas, abastecimiento de agua para desarrollos habitacionales,

sistemas de bombeo a fraccionamientos, bombeo para parques acuáticos.

SOLUCIONES EFECTIVAS

Somos verdaderos especialistas y proveemos soluciones efectivas para

abastecimiento de agua en general, agua para procesos industriales y agua a

presión para servicios generales.

BOMBAS TIPO JET:

Son la combinación de una bomba centrífuga y un expulsor, más conocido como

"jet". El resultado es una unidad de bombeo de bajo caudal y alta presión. Son

las bombas ideales para resolver los principales problemas que en la actualidad

presentan las viviendas en sus redes de abastecimiento domiciliar: baja presión

y/o interrupción del servicio de agua. Su potencia es determinada por el

consumo de agua probable, el cual está en relación directa con la cantidad de

usuarios y la cantidad de salidas instaladas. Es importante también considerar

la altura máxima de bombeo.


2011

158

ENCUENTRE EL TAMAÑO DE SU BOMBA

HIDRONEUMÁTICOS:

Su instalación en conjunto con una bomba automatizan un sistema de

abastecimiento domiciliar, pues se elimina la necesidad de encender y apagar la

bomba cada vez que se requiera cualquier cantidad de agua. Hay modelos de 6,

19, 35, 50 y 85 galones, construidos en acero o fibra de vidrio. Vienen con

sistema para reemplazar su membrana en caso de rotura. La selección del

adecuado tamaño del tanque es importante, ya que éste determina mayores o

menores ciclos de encendido-apagado de la bomba.

TABLA PARA SELECCIONAR SU HIDRONEUMÁTICO

BOMBAS SUMERGIBLES:

Bombas multietapas, es decir de varios impulsores, cuyo motor está diseñado

para estar sumergido dentro del agua. Vienen en 4, 6, 7 y 8 pulgadas de

diámetro; con impulsores de acetal o de bronce. Se instalan principalmente en

http://www.aqua-sistemas.com/infotec.html#INVENTARIO%20DE%20SALIDA%20DE%20AGUA%20DE%20UNA%20VIVIENDA



http://www.aqua-sistemas.com/infotec.html#ENCUENTRE%20EL%20TAMA%C3%91O%20DE%20SU%20BOMBA


2011

159

pozos mecánicos y artesanos, pero también pueden instalarse en otras fuentes

de agua para bombear hacia tanques elevados, subterráneos ó hacia la red de

abastecimiento en conjunto con tanques Hidroneumáticos. Ofrecemos modelos

desde ½ HP a 200 HP con caudales y alturas de descarga de hasta 1,000 GPM y

1,000 pies. Motor eléctrico monofásico o trifásico desde ½ HP a 200 HP.

BOMBAS CENTRÍFUGAS:

Bombas cebantes y no autocebantes para altos, bajos y medianos caudales.

Cuerpo en Hierro Fundido o Plástico, con impulsor cerrado. Motor eléctrico

monofásico o trifásico en 3,450 y 1,800 rpm, desde ½ a 70 HP. Su aplicación es

para bombeo directo en sistemas de riego, sistemas contra incendios, cascadas

o fuentes, torres de enfriamiento, recirculación. También se les puede adaptar

Hidroneumático para edificios y proyectos de alta demanda de agua.

ESTACIONES DE BOMBEO

DESCRIPCIÓN GENERAL

Este capítulo trata exclusivamente del bombeo de las aguas potables, pluviales

y residuales (negras), cuando éstas no pueden incorporarse por gravedad a una

red de distribución de agua potable o de alcantarillado pluvial y/o sanitario del

sistema Intermunicipal; o en su caso, a la planta de Tratamiento respectiva, o

hacia algún punto de descarga determinada.

CONSIDERACIONES BÁSICAS DE PROYECTO

GASTOS DE BOMBEO


2011

160

La estación de bombeo trabajará con un gasto máximo igual al del día de

máximo consumo y se deberán considerar capacidades de bombas para los

gastos mínimo y menores que el máximo, mientras que se llega al periodo de

diseño. El periodo de diseño para las estructuras civiles deberá ser el máximo

posible dentro de las limitaciones de financiamiento eligiéndose un mínimo de

20 años. En cambio los equipos de bombeo pueden ir aumentándose a medida

que lo requieran las necesidades.

CARGAS DE BOMBEO

Deberá obtenerse y analizarse la información relacionada con la Carga

Dinámica Total (CDT): alturas de succión y descarga y alturas totales,

estáticas y dinámicas, que se tendrán bajo las diferentes condiciones de

bombeo.

REQUISITOS DE POTENCIA (TEÓRICA)

Los requisitos de potencia son el producto de los gastos y altura de bombeo,

considerando la eficiencia de los equipos. La fórmula principal para estimar la

potencia teórica necesaria para los motores, es la siguiente:

Pot (HP) = QH / Kη

Donde:

HP = Potencia necesaria (en caballos).

Q = Gasto, en litros por segundo, o galones por minuto.

H = Carga dinámica total, en metros columna de agua (mca) o en

pies.

K = Coeficiente de conversión: 76 para Sistema Métrico, 3960

para Sistema Inglés.

η = Eficiencia del equipo de bombeo:


2011

161

Bombas chicas ¾‖ a 2‖ de succión =

30 – 50%.

Bombas medianas 2‖ a 6‖ de succión =

50 – 75%.

Bombas grandes 6‖ o mayores =

75 – 80%..

LOCALIZACIÓN

Para la ubicación de esta estructura hidráulica, deberá considerarse lo

siguiente:

a) Topografía.

b) Geotecnia (mecánica de suelos).

c) Comunicaciones y accesos.

d) Alimentación eléctrica, en baja y alta tensión.

e) Terreno disponible.

TIPO DE ENERGÍA A UTILIZAR EN EL BOMBEO

Si se selecciona energía eléctrica, deberá conocerse: el ciclaje, fases, voltaje,

limitaciones de carga, demanda máxima permisible y demandas ordinarias,

factor de potencia y costos entre otras variables.

TIPO Y NÚMEROS DE BOMBAS

Los diferentes tipos de bombas que existen en la industria, son de

características tan variadas que rebasan, con mucho, los alcances del presente

documento, por lo que a continuación se presenta su clasificación, considerando

únicamente las de mayor utilización, en los sectores de agua potable, aguas

negras y pluviales que son de tipo centrífuga.


2011

162

CLASIFICACIÓN DE LAS BOMBAS POR EL TIPO DE SUCCIÓN

Las Bombas, de acuerdo con su tipo de succión, se pueden clasificar en :

Simple Succión.

Doble Succión.

CLASIFICACIÓN DE LAS BOMBAS POR SU DIRECCIÓN DE FLUJO

Bombas de Flujo Radial.

Bombas de Flujo Axial.

Bombas de Flujo Mixto.

Flujo Radial

Flujo Mixto

Flujo Axial

Simple Succión Doble Succión

Simple Succión

Unipaso

Multipaso

Unipaso Multipaso

Autocebantes

Cebadas p/medios externos

Imp. Abierto

Imp. Cerrado.

Imp. Semiabierto


2011

163

CLASIFICACIÓN DE LAS BOMBAS POR LA POSICIÓN DE SU

FLECHA

Bombas horizontales.

Bombas verticales.

Bombas con motor sumergido.

Para la selección de cada tipo de bomba, deberán tomarse en cuenta los

siguientes factores:

a) Succión

b) Numero de pasos.

c) Tipo de impulsores.

d) Curvas características.

e) Velocidad.

f) Sumergida, carga neta positiva de succión (NPSH), y

Estudio de cavitación si fuera necesario.

El número de bombas a instalar dependerá del gasto, sus variaciones y

seguridad del sistema, con un mínimo de dos bombas para el 100% del gasto de

proyecto cada una. Inclusive en sistemas de abastecimiento para grandes

poblaciones se aconseja tener un equipo de bombeo para manejar el 200% del

gasto de diseño de la estación. Este valor puede reducirse pero en general es

conveniente un valor mínimo de 150%, con tres bombas, cada una para el 50%

del gasto de diseño.

CARACTERÍSTICAS DEL CÁRCAMO DE BOMBEO

Pueden ser de una sola cámara o de dos; alturas de succión; accesos.

SUCCIÓN MÁXIMA A DIFERENTES ALTITUDES

Altura sobre el Presión

barométrica, Altura equivalente

Succión máxima

disponible


2011

164

nivel del mar Kg/cm2 m de agua de las bombas m.

0 1.033 10.33 7.60

400 0.966 9.86 7.30

800 0.938 9.38 7.00

1200 0.890 8.90 6.40

1600 0.845 8.45 6.10

2000 0.804 8.04 5.80

2400 0.765 7.65 5.50

3200 0.695 6.95 5.20

DISEÑO DE LOS CÁRCAMOS

Se deberán considerar: Capacidad, dimensiones, controles, acceso, limpieza,

drenaje, demasías, iluminación y ventilación.

MOTORES ELÉCTRICOS

Considerar: Tipo, velocidad, voltaje potencia y sobrecarga, reguladores de

velocidad, corriente de arranque y operación, eficiencias con carga y sin carga.

SUBESTACIÓN ELÉCTRICA

Considerar: Tipo, capacidad, dimensiones, tableros y contactos.

TUBERÍAS, VÁLVULAS Y ACCESORIOS

Consideración general a la economía. Accesibilidad para reparaciones y

operación. Pendientes, apoyos, atraques, desfogues, amortiguadores de golpe

de ariete, protección contra corrosión y cargas externas. Operación de las

válvulas.


2011

165

EDIFICIOS COMPLEMENTARIOS

Servicios, talleres, almacén, vigilancia.

AUTOMATIZACIÓN

Control de niveles, máximo y mínimo, influente, medición, etc. (ver cap. 11).

CLASIFICACION Y TIPOS DE ESTACIONES DE BOMBEO

CLASIFICACIÓN

Se acostumbra clasificar las estaciones de bombeo en primarias y

secundarias.

Las estaciones primarias toman el agua de alguna fuente de abastecimiento o

de algún cárcamo, y la elevan a otro almacenamiento, al tratamiento, a la red

directamente o a una combinación de ellas.

Las estaciones secundarias mejoran las condiciones de una primaria

incrementando presión o gasto, pero con la alimentación de una estación

primaria.

TIPOS BÁSICOS

Las estaciones primarias pueden construirse básicamente de dos tipos :

a) Estaciones de dos cámaras, y

b) Estaciones de una cámara.

a) Estaciones de dos cámaras. Se consideran dos cámaras o cárcamos.

En uno se tendrá la entrada del agua y un deposito que sirva para

conectar la succión; en el otro, que se denomina cámara seca, se

colocan los equipos de bombeo. La primera cámara puede no existir

como tal, sino que puede ser simplemente una fuente natural.

b) Estaciones de una cámara. Generalmente se usan para bombas de

eje vertical o sumergibles y consisten de una sola cámara donde se

tiene la entrada del agua, el almacenamiento necesario y los equipos

de bombeo, antes mencionados.


2011

166

DIMENSIONES DE LAS CÁMARAS SECAS

Las cámaras secas se dimensionaran de acuerdo con el numero y dimensión de

las unidades de bombeo a instalarse. Sin embargo, deberá considerarse el

espacio para lo siguiente :

1. Válvulas y accesorios.

2. Controles eléctricos.

3. Amortiguadores de golpe de ariete.

4. Apoyos y atraques.

5. El múltiple a construirse adentro o fuera del cárcamo.

Figura 13.1. Estación de bombeo con bombas verticales en dos cámaras.

Cámara

Húmeda

Cámara Seca

Cámara

Húmeda

Succión


2011

167

FIG. 13.2 Estación de Bombeo con bombas horizontales en dos cámaras

(generalmente con cargas de succión).

bles en una sola cámara.

Las unidades se colocaran de modo que ocupen el mínimo espacio y debe

considerarse la circulación entre unidades y el tamaño de las bases.

Las cámaras de succión (pozo húmedo) en estaciones de dos cámaras se

dimensionaran según se tenga una instalación con carga de succión o altura de

succión.

CON CARGA DE SUCCIÓN:

a) Se debe considerar una altura mínima del agua de 1m sobre el eje

de las bombas para asegurar que siempre estarán cebadas. En

MÚLTIPLE DE DESCARGA


2011

168

caso de bombas muy grandes, debe considerarse un mínimo de

0.50m por sobre la parte mas alta de la carcasa de la bomba.

b) La longitud será la misma que la de la cámara seca.

c) Podrán quedar ambas cámaras adosadas con un muro común o

separadas, dependiendo esto primordialmente del comportamiento

del suelo.

d) El ancho será el mismo para asegurar un volumen que permita

absorber fluctuaciones entre entradas y salidas del tal manera

que las bombas no paren y arranquen con frecuencia. Un mínimo de

15 minutos puede considerarse aceptable aun cuando deberá

tenderse a valores mayores.

CON ALTURA DE SUCCIÓN

a) El nivel mínimo del agua en la cámara de succión se

considerara en atención a :

I. La carga neta positiva de succión para evitar cavitacion,

vibraciones y reducción en la capacidad y eficiencia.

II. La altura mínima sobre la boca se succión para evitar la

entrada del aire (valor común : mas de 0.50m dependiendo

del diámetro de la boca).

b) La longitud y el ancho se consideraran igualmente que en el

caso anterior.

c) Las cámaras para bombas de eje vertical se dimensionarán de

acuerdo con : las dimensiones de lo equipos; el volumen de


2011

169

compensación, y la altura mínima del agua para tener la

sumergencia adecuada (dato del fabricante).

La distancia entre el fondo del cárcamo y la campana de succión

deberá ser como se indica en la fig.13.5.

FIG. 13.4 LAS MAMPARAS

AYUDAN A DISMINUIR LA TURBULENCIA

FIG. 13.5. DISTANCIA DEL FONDO DEL

CARCAMO A LA CAMPANA DE SUCCIÓN.


2011

170

PLANTEAMIENTO DE LA INSTALACIÓN

El fabricante del equipo de bombeo deberá proporcionar todos los datos

necesarios para poder plantear correctamente la instalación. Sin embargo,

pueden hacerse anteproyectos de la estación utilizando catálogos o usando los

datos de una bomba semejante a la que se pretenda instalar.

Una vez conocidas las características del equipo que se adquirirá, pueden

hacerse los ajustes necesarios.

Una instalación puede estar incorrecta cuando afecta:

I. El consumo de potencia debido a perdidas por fricción, alta carga

de velocidad y otras perdidas, sin afectar directamente la

eficiencia de la bomba.

II.

III. La eficiencia de la bomba debido a pérdidas hidráulicas,

turbulencia, vortices y/o entrada de aire en la succión.

DIMENSIONAMIENTO DE LA CÁMARA HÚMEDA

El dimensionamiento de un cárcamo depende del tipo de que se trate. En un

cárcamo de flujo constante no es importante el volumen del mismo, aunque se

deben guardar ciertas dimensiones geométricas (que son las que definen su

volumen), ya que las cámaras no retienen ni regulan el gasto, puesto que el agua

que entra es evacuada por las bombas inmediatamente. En un cárcamo de tipo

intermitente es muy importante el volumen que se retiene en la o cámaras de

bombeo. Sin embargo, el dimensionamiento geométrico para un gasto normal de

operación es el mismo para ambos tipos.

En el caso de las aguas negras, la retención de éstas en un cárcamo por un

tiempo mayor de un cierto límite, generalmente produce condiciones sépticas

que ocasionan olores desagradables. Este es un problema especialmente en

climas cálidos. Se ha sugerido en tiempo máximo de retención de 30 minutos.


2011

171

Por otro lado, es conveniente diseñar un cárcamo cuyo volumen sea el

mínimo posible, pero compatible con las condiciones adecuadas de operación.

Esto plantea la necesidad de establecer una relación conveniente entre dicho

volumen, los caudales, el requisito de tiempo de retención, las características

del equipo de bombeo y el programa de operación (tiempos de arranque y

parada) de dicho equipo.La duración mínima de un ciclo de bombeo se presenta

cuando el caudal de entrada es exactamente igual a la mitad de la capacidad de

la bomba; en estas condiciones la duración del tiempo en que está encendida la

bomba es igual al tiempo en que permanece apagada. Si el caudal es mayor la

bomba permanecerá encendida por más tiempo y viceversa; en ambos caso, la

duración del ciclo es mayor que el mínimo. Para bombas y motores grandes, T

(duración mínima de un ciclo de bombeo en minutos) no debe ser menor que 20

minutos. Para bombas menores, T puede ser reducido a 10 minutos, aunque lo

recomendable es 15 minutos. Si esto conduce a un volumen excesivo de una

estación de bombeo pequeña que tiene dos bombas idénticas, una de las cuales

es de reserva, se puede reducir a la mitad el volumen del cárcamo operando las

bombas en forma alternada, ya que esto ocasiona que el valor de T para el

cárcamo sea la mitad del valor efectivo de T para el equipo. En lo que se

refiere a la capacidad de los equipos de bombeo, es conveniente asignar 2

equipos para cada capacidad (las bombas menores, serían destinadas a los

caudales cercanos al mínimo) y operarlos alternadamente.La determinación del

volumen del cárcamo se hace en función de los tiempos de duración del ciclo de

operación y de las capacidades de los equipos de bombeo.

ALTERNATIVAS PARA CALCULAR EL VOLUMEN DEL CÁRCAMO

Análisis del diseño de un sistema de bombeo, que trabaja parando,

la ó las bomba(s) a nivel mínimo y arrancando cuando el agua alcanza el

nivel máximo. Los valores límites que deben observarse son:

Variable Valor Límite Observaciones

tp (min). Se requiere evitar


2011

172

Tiempo de paro en flujo

mínimo

30 minutos sedimentación excesiva y

septicidad.

Tf (min).

Tiempo de

funcionamiento en flujo

mínimo.

3 a 5 minutos

K

Número de ciclos por

hora en flujo máximo

12 ciclos/hr

Se requiere evitar un

número excesivo de

arranques al motor.

RECOMENDACIONES PARA UNA CORRECTA INSTALACIÓN DEL

EQUIPO

El fabricante deberá proporcionar todos los datos necesarios para poder

planear correctamente la instalación. Sin embargo, pueden hacerse

anteproyectos de la estación utilizando catálogos o usando los datos de una

bomba semejante a la que se pretenda instalar. Una vez conocidas las

características del equipo que se adquirirá. Pueden hacerse los ajustes

necesarios.

Es común que se de mayor importancia a la elección de la bomba y equipos de

cebado sin consideración debida a la importancia de las tuberías y accesorios,

lo que puede afectar la eficiencia de la estación. Por consiguiente, deberá

tomarse en cuenta lo mostrado en el siguiente dibujo y lo descrito en el inciso

3.9.


2011

173

Figura 13.8. Instalación incorrecta de Tuberías.

Reglas generales a considerar.

1. Nunca deberán usarse tuberías de diámetro menor que los diámetros

de succión y descarga de la bomba, de preferencias mayores.

2. El diámetro de la tubería de succión será igual o mayor que el

diámetro de la tubería de descarga.

3. Úsense reducciones excéntricas en la succión para evitar la

formación de bolsas de aire. Las figuras 13.8 y 13.9 ilustran la

instalación incorrecta y correcta, respectivamente.

4. Los aumentos y reducciones en la descarga y succión deberán

graduales para que aseguren un escurrimiento eficiente y ahorro de

energía.

5. Deben instalarse las tuberías de succión y descarga lo más

directamente posible y con un mínimo de codos y otras piezas

especiales.


2011

174

6. La tubería de succión deberá ser colocada exactamente horizontal o

con pendiente uniforme hacia arriba del cárcamo de succión hacia la

bomba.

7. Nunca debe ponerse un codo en un plano horizontal directamente en

la brida de descarga de la bomba. Entre el codo y la brida de succión

úsese un tramo recto de por lo menos 4 a 6 veces el diámetro del

tubo. Las figuras 13.10 13.11 muestran instalaciones incorrecta y

correcta, respectivamente.

Un codo en las circunstancias desfavorables señaladas causa empuje

desigual y pérdidas hidráulicas. Esto se debe a un mejor llenado de un

lado de la cámara de succión y ojo del impulsor que en el otro.

8. Siempre que sea posible, la reducción en la succión y el aumento en la

descarga deberán instalarse directamente a las bridas de la bomba.

Esto producirá las pérdidas hidráulicas que puedan afectar la

eficiencia de la bomba. Esto producirá mejor conversión de la

velocidad y reducirá las pérdidas hidráulicas que puedan causar

válvulas o codos conectados directamente y que puedan afectar la

eficiencia de la bomba.

9. Selecciónense tuberías, válvulas y piezas especiales de un tamaño tal

que resulte económica la instalación.

En general, se puede decir que los diámetros pequeños aumentan el

costo de bombeo, pero el costo inicial es menor; los diámetros

grandes reducen el costo de bombeo, pero el costo inicial es grande.

10. Las instalaciones con codos verticales pueden hacerse como se

indica en las figuras siguientes :


2011

175

Figura 13.9. INSTALACIÓN CORRECTA DE TUBERÍAS

FIG. 13.10A. INSTALACIÓN INCORRECTA

DE CODO EN PLANO HORIZONTAL.

FIG. 13.11A. INSTALACIÓN CORRECTA DE

CODO EN PLANO HORIZONTAL.


2011

176

REQUISITOS EN LA SUCCIÓN

1. Asegúrese que la presión absoluta sea mayor que la presión de vapor

de agua.

2. Siempre que sea posible evítense las instalaciones con altura de

succión. Cuando se tenga que hacer así, se deberá hacer el estudio de

la altura de succión permisible.

REQUISITOS EN LA DESCARGA

1. Deberá instalarse una válvula de seccionamiento y una de retención

junto a la bomba.

Colóquense la válvula de retención entre la bomba y la válvula de

seccionamiento y después del aumento.

La válvula de retención protegerá la bomba contra sobrepresiones

durante un golpe de ariete si se usa válvula de pie, y contra rotación

contraria si no se usa válvula de pie.

2. La válvula de seccionamiento puede usarse para controlar el gasto de

la bomba.

3. Los aumentos en la descarga son concéntricos.

4. Las conexiones al múltiple de descarga deberán ser similares a las

que se recomiendan en el inciso anterior, considerándose obviamente

el escurrimiento en sentido contrario.

5. En muchas ocasiones es necesario mantener el nivel en el cárcamo de

succión. Si las salidas son mayores que las entradas podrán tenerse

arranques y paradas frecuentes. Esto podría eliminarse con el uso de

una derivación o paso lateral, conectando el múltiple de descarga con

el cárcamo de succión intercalando una válvula de seccionamiento.

MATERIALES

1. En general, las válvulas son de fierro fundido y requieren conexión

con bridas.


2011

177

2. Las piezas especiales pueden ser de acero, fierro fundido o fierro

negro.

3. En general, se recomienda que los múltiples sean de acero con piezas

soldadas. Los múltiples de fierro fundido usados con conexiones con

bridas pueden requerir la función de muchas piezas que no sean de

fabricación estándar.

4. Las líneas de succión y descarga pueden ser de acero, fierro fundido

y fierro negro.

ACCESORIOS

1. Juntas flexibles. En general, se usan juntas Gibault para conectar

tuberías de fierro fundido y asbesto-cemento y juntas Dresser para

tuberías de acero.

2. Atraques. Las tuberías deberán atracarse perfectamente y se

deberá hacer el cálculo de la fuerza que actuará en ellas para lograr

un diseño adecuado.

3. Provéanse las conexiones para el dispositivo amortiguador del golpe

de ariete.

4. En las líneas de descarga habrá que colocar válvulas de entrada y

alivio de aire en las crestas para evitar vacíos por rotura de la

columna de agua y para eliminar aire acumulado.


2011

178

Figura 13.12. INSTALACIÓN DE DESCARGA MEDIANTE MÚLTIPLE.

Figura 13.13. MÉTODO RECOMENDADO PARA LA FIJACIÓN DE

PERNOS DE ANCLAJE.

Consideraciones adicionales.

Las bombas en instalaciones interiores se colocarán en lugares limpios,

secos e iluminados.

En instalaciones exteriores, lo importante es la elección apropiada del

motor (a prueba de goteo, a prueba de polvo o ambas).

Se proporcionará suficiente espacio para que, en un caso dado, se

pueda desarmar la bomba.

Para bombas grandes con carcasas y rotores pesados deberá preverse

una grúa viajera o facilidades para colocar un polipasto.


2011

179

En estaciones interiores conviene tener un buen sistema de drenaje o

un sumidero con bomba de achique.

Las bases para apoyar bombas centrífugas operadas con motores

eléctricos no requieren un análisis dinámico como sería el caso de

apoyar bombas recíprocas, o bombas centrífugas operadas con

motores de combustión.

Para el caso más común, como bombas con motores eléctricos, las

bases son cualquier estructura suficientemente pesada para

proporcionar un soporte rígido al área total de la placa de apoyo y

absorber cualquier esfuerzo y vibración normales.

Las bases de concreto semienterradas son las más satisfactorias. Las

dimensiones dependerán del tamaño del equipo y de las

características del suelo.

El fabricante proporcionará los dibujos necesarios para la localización

de los pernos de anclaje.

Protección sanitaria de la calidad del agua.

Cuando se usa una estación de dos cámaras, deberán tomarse las precauciones

necesarias para que la cámara de succión sea perfectamente impermeable y

esté protegida contra: a) inundaciones; b) posible contacto del agua con

objetos, personas o animales, y c) entrada del agua pluvial. Para ello, los

registros y ventilas deberán diseñarse adecuadamente; asimismo, se tomarán

las precauciones debidas a fin de que el sitio de localización tenga un drenaje

adecuado.


2011

180

EDIFICIOS

La arquitectura y el acceso de una estación de bombeo deben ser atractivos y

la operación no debe causar molestias a la vecindad. Deberá tenderse siempre

hacia la construcción de estaciones estéticas, interior y exteriormente, con

acceso libre al público.

Los materiales de muros, pisos, etc., deberán requerir poco

mantenimiento (vitricotas, losetas de granito o vinílicas, etc.).

La ventilación e iluminación, tanto natural como artificial, son

especialmente importantes. Deberá pensarse en posibles modificaciones y

expansiones.

Las estaciones situadas en áreas residenciales deberán, de preferencia,

ser subterráneas y muy silenciosas. Si no es posible, la arquitectura deberá

armonizar con la zona circundante.

El problema puede también resolverse con el uso de bombas sumergibles.

Otros factores que influyen en el diseño son:

a) Existencia de taller, almacén, oficinas, baños, etc.

b) La localización interior o exterior de la subestación.

c) La localización de los tableros de control.

d) Las facilidades para mover los equipos.

e) La adecuada localización de los drenajes para evitar la

contaminación del agua.

Ejemplo de cálculo:

Qmax (aguas negras) = 60 lps

Qmin (aguas negras) = 15 lps

Se asume:


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181

Tf = 5 min

Caudal de bombeo = QB = m Qmax : m> 1 ; max

minmax

Q

QQm

QB = 1.25 (60 lps)

QB = 75 lps

Se procede a calcular las otras variables del problema:

Qmin = η Qmax ; η< 1

max

min

Q

Q

lps

lps

60

15

η = 0.25

m

tPtF

(min)(min)

5 minutos = 25.025.1

25.0(min)tP de donde:

m

tFtP

/(min)(min)

min201

min20

25.025.1

25.0min/5(min)tP

Vol = Volumen del cárcamo

Vol = tP(min) * Qmin

Vol = 20 min * 15 lps * 60 seg

Vol = 20 minutos * 900 LPM


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TVol = 18,000 litros

Vol = 18 m3

tc (min) = Tiempo del ciclo en flujo mínimo

tc (min) = tF (min) + tP (min)

tc (min) = 5 minutos + 20 minutos

tc (min) = 25 minutos

Número de ciclos en flujo mínimo = 60 minutos / 25 minutos =

2.4 ciclos/hora

tP (max) = Tiempo de paro en flujo máximo

tP (max) = tP (min) * η

tP (max) = 20 minutos (0.25)

tP (max) = 5 min

tF (max) = tiempo de funcionamiento en flujo máximo

tF (max) = tP (max) / m – 1

tF (max) = 5 minutos / 1.25 – 1

tF (max) = 20 minutos

K = No. ciclos / Hora en flujo máximo

(max)

)1(60

mtP

mK


2011

183

min)5(25.1

)125.1(60K

25.6

15K

4.2K ciclos/hora

V = tP(max) Qmax

V = 5 minutos (60 lps * 60 seg)

V = 5 minutos (3,600 LPM)

V = 18,000 lts.

V = 18 m3.

NOTA: En general el número de ciclos en flujo máximo es mayor que el número

de ciclos en flujo mínimo; los valores numéricos asumidos de las variables

produjeron resultados iguales en este ejemplo y siempre que se cumpla

la relación:

)(

1

m

m

ALTERNATIVA NO.2.: PARA UN CICLO MAYOR A 10 MINUTOS QUE

ES LO QUE RECOMIENDAN LOS FABRICANTES DE

BOMBAS.

Qmax = 60 lps

Qmin = 15 lps


2011

184

De la fórmula:

minmaxmax

11

600

QQQ

Volteórico

015.006.0

1

06.0

1

600teóricoVol

22.2266.16

600teóricoVol

88.38

600teóricoVol

Volteórico = 15.43 m3

De la fórmula:

600( max)max QprevistoQVolreal

600)06.0)5.1*06.0((realVol

600)03.0(realVol

18realVol m3.


2011

185

Tiempo llenado min

minQ

VolQ

Tiempo llenado segm

mQ

/015.0

183

3

min

Tiempo llenado minQ 1,200 seg / 60 = 20 min

Tiempo llenado max

maxQ

VolQ

Tiempo llenado segm

mQ

/060.0

183

3

max

Tiempo llenado maxQ 300 seg / 60 = 5 minutos

Tiempo de Vaciado = minmax QQ

Vol

Tiempo de Vaciado = segmsegm

m

/015.0/060.0

1833

3

Tiempo de Vaciado = segsegm

m400

/045.0

183

3

Tiempo de Vaciado o gasto mínimo = 6.66 minutos


2011

186

Ciclo = Tiempo llenado + Tiempo vaciado

Ciclo = 30 minutos + 6.66 minutos = 26.66 minutos

Ciclos / Hora = 60 minutos / 26.66 minutos = 2.25 ciclos/hora

DISEÑO DE RED DE EVACUACION DE

AGUAS NEGRAS

Para la elaboración de un proyecto de

recolección y evacuación de aguas

residuales o lluvias esaconsejable disponer

estudios previos a su diseño, que permitan

caracterizar la región desde el punto

devista físico y socioeconómico, conocer

los sistemas existentes de abastecimiento

de agua potable ysaneamiento básico y

considerar los planes de desarrollo urbano

y ordenamiento territorial. Esto debecontribuir a seleccionar la alternativa

más adecuada y factible, técnica, económica, financiera y de menorimpacto

ambiental. En el caso de proyectos de ampliación y/o rehabilitación el alcance y

necesidad deestudios básicos son más limitados y puntuales.

Diseño

Condiciones generales de la evacuación


2011

187

Los colectores del edificio deben desaguar, preferentemente por gravedad, en

el pozo o arquetageneral que constituye el punto de conexión entre la

instalación de evacuación y la red de alcantarillado público, a través de la

correspondiente acometida.

Cuando no exista red de alcantarillado público, deben utilizarse sistemas

individualizados separados,uno de evacuación de aguas residuales dotado de

una estación depuradora particular y otro deevacuación de aguas pluviales al

terreno.

Los residuos agresivos industriales requieren un tratamiento previo al vertido

a la red de alcantarilladoo sistema de depuración.

Los residuos procedentes de cualquier actividad profesional ejercida en el

interior de las viviendasdistintos de los domésticos, requieren un tratamiento

previo mediante dispositivos tales como depósitosde decantación, separadores

o depósitos de neutralización.

Configuraciones de los sistemas de evacuación

Cuando exista una única red de alcantarillado público debe disponerse un

sistema mixto o un sistemaseparativo con una conexión final de las aguas

pluviales y las residuales, antes de su salida ala red exterior. La conexión entre

la red de pluviales y la de residuales debe hacerse con interposiciónde un

cierre hidráulico que impida la transmisión de gases de una a otra y su salida

por lospuntos de captación tales como calderetas, rejillas o sumideros. Dicho

cierre puede estar incorporadoa los puntos de captación de las aguas o ser un

sifón final en la propia conexión. Cuando existan dos redes de alcantarillado

público, una de aguas pluviales y otra de aguas residualesdebe disponerse un

sistema separativo y cada red de canalizaciones debe conectarse de

formaindependiente con la exterior correspondiente.


2011

188

DISEÑO DE REDES

El tamaño y la pendiente de un

colector deben ser adecuados para

conducir el caudal de diseño, evitar

lasedimentación de sólidos para las

condiciones iníciales de servicio y

garantizar su adecuada operación

yfuncionalidad.

DIÁMETROS

Para los cálculos hidráulicos debe hacerse referencia al diámetro interno real

de los colectores.

DISEÑO HIDRÁULICO

En general, los colectores deben diseñarse como conducciones a flujo libre por

gravedad. El flujo de aguasresiduales o pluviales en una red de alcantarillado

para su recolección y evacuación no es permanente. Sinembargo, el

dimensionamiento hidráulico de la sección de un colector puede hacerse

suponiendo que elflujo en éste es uniforme. Esto es válido en particular para

colectores de diámetro pequeño. Existen variasfórmulas de flujo uniforme

apropiadas para este propósito, dentro de las cuales están la de Chézy y la

deManning. La ecuación de Chézy constituye la representación de la ecuación

de Darcy para flujo enconductos abiertos, mientras que la fórmula de Manning

es la más utilizada en la práctica.

V = C × (R ×S) ½ (Chézy) (D.2.1)


2011

189

V = (1 n)× R ⅔ x S½ (Manning) (D.2.2)

Alternativamente a las fórmulas de flujo uniforme el diseñador puede utilizar

otros modelos de flujopermanente o no permanente.El diseño de colectores

matrices debe hacerse con flujo gradualmente variado, lo mismo que los

canalescolectores de aguas lluvias y en general colectores de diámetros

superiores o iguales a 900 mm. Paracolectores entre 600 mm y 900 mm se

recomienda revisar el diseño con flujo gradualmente variado. Cuandola

velocidad en un colector es mayor a 2 m/s se recomienda hacer un análisis

hidráulico detallado del tramo.

COEFICIENTES DE RUGOSIDAD

Muchas investigaciones y experimentos de laboratorio y mediciones de campo

se han llevado a cabo paradeterminar los coeficientes de fricción para varios

materiales y condiciones. En el laboratorio se puedenobtener mediciones

precisas, pero es difícil duplicar condiciones de flujo equivalentes a las de

unalcantarillado. Por su parte, las mediciones de campo en colectores

existentes pueden reflejar variablesdesconocidas propias del sistema

analizado, así como errores en la medición e inhabilidad para controlarvariables

identificables.

El coeficiente C de resistencia al flujo de Chézy puede estimarse a partir del

coeficiente de fricción f de lafórmula de Darcy-Weisbach, el cual se evalúa

con la fórmula de Colebrook-White. Esta fórmula se considerateóricamente la

más completa, pues es aplicable a todos los regímenes de flujo, y depende del

diámetro, elRAS-2.000. Sistemas de Recolección y Evacuación de Aguas

Residuales y PluvialesPágina D.24número de Reynolds y el coeficiente de

rugosidad absoluta k propio de la superficie friccional. El coeficienteC puede

estimarse también con fórmulas más empíricas como las de Ganguillet-Kutter y

Bazin.El coeficiente de rugosidad de Manning es estimado a partir de

mediciones de laboratorio y de campo, ydepende en general del tipo de

material del conducto.En el diseño de redes de recolección y evacuación de

aguas residuales y pluviales, deben usarse valores decoeficientes de rugosidad


2011

190

que representen adecuadamente el efecto friccional en las condiciones de

servicioque el colector experimentará durante su vida útil. Estas condiciones

de servicio dependen de variosfactores:

1. Material del conducto

2. Forma y tamaño del conducto

3. Profundidad de flujo

4. Tipo de uniones

5. Número de uniones por unidad de longitud

6. Desalineamiento horizontal del conducto

7. Desalineamiento vertical del conducto por efecto de las uniones

8. Depósitos de material en el conducto

9. Entrada de flujos laterales puntuales al conducto

10. Penetración de raíces

11. Crecimiento de biofilmes en el interior del conducto

12. Deformación del colector

PROFUNDIDAD MÁXIMA A LA COTA CLAVE

En general la máxima profundidad de los colectores es del orden de 5 m,

aunque puede ser mayor siemprey cuando se garanticen los requerimientos

geotécnicos de las cimentaciones y estructurales de losmateriales y colectores

durante (y después de) su construcción, para lo cual deben considerarse

lasdisposiciones de los capítulos G.2 y G.3 del Título G.

Los cruces subterráneos de lagos, ríos y corrientes superficiales deberán

acompañarse de un diseñoapropiado e idóneo que justifique las dimensiones, los

atraques y las profundidades empleadas y deberánproveerse de medios para

impedir su destrucción por efectos de la socavación de la corriente atravesada.

RETENCIÓN DE SÓLIDOS


2011

191

En los sistemas no convencionales de alcantarillados sanitarios sin arrastre de

sólidos, el agua residual esdescargada a un tanque interceptor de sólidos donde

éstos se retienen y degradan, produciendo un efluentesin sólidos

sedimentables que es transportado por gravedad al sistema de colectores. En

general, sirvenpara uso doméstico en pequeñas comunidades o poblados y su

funcionamiento depende de la operaciónadecuada de los tanques interceptores,

de la evacuación periódica de los lodos y del control al uso indebidode los

colectores. En los literales E.3.3 y E.3.4 se establecen los criterios de diseño

de los tanquesinterceptores. El diseñador debe justificar plenamente su

utilización con base en los aspectos mencionadosen el literal


2011

192


2011

193

TUBERIAS Y ACCESORIOS PARA DRENAJES

AGUAS NEGRAS Y PLUVIALES

LLAVE PASO 1 COMPUERTA P.P.

Llave cierre tipo compuerta, diseñada para regular el paso en los sistemas de

distribución, esto mediante una manija giratoria. Excelente calidad, resistencia

y larga vida útil, posee roscas. Usada en sistemas de agua potable, aguas

pluviales, sistemas de riego y muchos más.

PVC CODO LISO PRESION 25MM. X 45.

Codo para cañería (presión) de 25mm de diámetro, curvatura a 45°, conexión a

presión. Excelente calidad, resistencia y larga vida útil. Usado en la conexión

de tuberías PVC. Se puede utilizar en sistemas de agua potable, desagües,

sistemas de riego y muchos más.






http://www.laferreteriadigital.com/fd/verDetalleProducto.do?codigo=7039230




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194






PVC CODO SANITARIO P DELG. SDR32.5 -100MM. X 45.

Codo sanitario (desagüe, drenaje), pared delgada SDR32.5 de 100mm de

diámetro, curvatura a 45°, conexión a presión. Excelente calidad, resistencia y

larga vida útil. Usado en la conexión de tuberías PVC. Se puede utilizar en

sistemas de desagües, drenajes, aguas pluviales, aguas negras y muchos más.








2011

195








PVC CODO SANITARIO P GRUESA S40-100MM. X 45.

Codo sanitario (desagüe, drenaje), pared gruesa SDR41 de 100mm de diámetro,

curvatura a 45°, conexión a presión. Excelente calidad, resistencia y larga vida

útil. Usado en la conexión de tuberías PVC. Se puede utilizar en sistemas de

desagües, drenajes, aguas pluviales, aguas negras y muchos más.

PVC CODO SANITARIO P GRUESA S40-75MM. X 90.

Codo sanitario (desagüe, drenaje), pared gruesa SDR41 de 75mm de diámetro,

curvatura a 90°, conexión a presión. Excelente calidad, resistencia y larga vida

útil. Usado en la conexión de tuberías PVC. Se puede utilizar en sistemas de

desagües, drenajes, aguas pluviales, aguas negras y muchos más.





2011

196

PVC ADAPTADOR REGISTRO SANITARIO P GRUESA SDR41 50MM

Los adaptadores PVC son piezas que se utilizan para la conexión de diversos

artículos como llaves de chorro, de compuerta y llaves de paso. Las hay para

cañería (presión) y sanitarias (desagües, drenajes), instalación a presión, con

roscas internas (hembras) y externas (machos),en variedad de medidas. Piezas

de excelente calidad, resistencia y larga vida útil. Se pueden utilizar en

sistemas de agua potable, desagües, alcantarillas, aguas pluviales, sistemas de

riego, y muchos más.

PVC ADAPTADOR SIFON SANITARIO 31MM

Adaptador sifón sanitario, 31mm.

PVC ADAPTADOR MACHO CPVC 12MM AGUA CALIENTE FGG

DURMAN

Pieza plástica macho de 12mm de diámetro, usada en sistemas de agua, para

conexión de piezas como llaves de paso, de compuerta, entre otros. Presenta

excelente calidad, resistencia y larga vida útil.





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PVC REDUCCION LISA PRESION 18 X 12MM.

Reducción medida de 18mmx12mm, lisa. Excelente calidad, resistencia y larga

vida útil. Usada en la conexión de tuberías PVC de diferentes diámetros.

PVC REDUCCION SANITARIA PARED DELG. SDR32.5-100 X 50MM.

Reducción sanitaria de 100mm x 50mm, lisa. Excelente calidad, resistencia y

larga vida útil. Usada en la conexión de tuberías PVC de diferentes diámetros.

Se puede utilizar en sistemas de agua potable, desagües, sistemas de riego y

muchos más.

PVC REDUCCION SANITARIA PARED GRUESA SDR41-38 X 31MM.




muchos más.





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198

PVC REDUCCION SANITARIA SDR32.5-50 X 38MM




muchos más.

PVC TUBO SCH40 PRESION 12MM

Tubo PVC, para cañería (presión) de 12mm (1/2") de diámetro, SCH40, 6mts de

largo. Pieza de excelente calidad, resistencia y larga vida útil. Usado para la

conducción de aguas en los sistemas de distribución, tales como sistemas de

agua potable, sistemas de riego, entre otros.

PVC TUBO SDR32.5 75MM

Tubo PVC de 75mm (3") de diámetro, SDR32.5, 6 metros de largo. Pieza de

excelente calidad, resistencia y larga vida útil. Usado para la conducción de

agua en los sistemas de distribución, tales como sistemas de riego, desagües,

drenajes, aguas pluviales, entre otros.





2011

199

CALCULO DE LAS RED DE EVACUACION DE AGUAS NEGRAS

FOSAS SEPTICAS

FOSAS SEPTICAS EN ZONAS RURALES

Un sistema muy común para tratar aguas residuales, tanto en zonas rurales,

como urbanas (cada vez menos) es la fosa séptica o pozo séptico, a veces unido

con un sistema de filtración añadido. La fosa séptica quita los sólidos

sedimentarios y flotantes del agua negra y el sistema de absorción filtra y

trata el efluente clarificado de la fosa séptica. El quitar los sólidos del agua

residual protege el sistema de filtración terriza contra obstrucción y falla

prematura. A la misma vez que quita materia sólida, la fosa séptica también

permite digestión de una porción de la materia sólida y almacena la porción no

digerida.

FUNCIONAMIENTO DE LA FOSA SEPTICA

Las fosas sépticas quitan materia sólida por DECANTACION, al detener

agua residual en el tanque, que permite que se hundan los sedimentos y que

flote la capa de impurezas. Para que esta separación ocurra, agua residual debe

detenerse en el tanque por un mínimo de 24 horas. Hasta el 50 por ciento de

los sólidos retenidos en el tanque se descomponen. La materia sólida restante

se acumula en el tanque. No se necesitan aditivos biológicos ni químicos para

ayudar o acelerar la descomposición.

El cieno continúa acumulándose en el fondo de la fosa séptica mientras se

usa el sistema séptico, sin ningún tipo de intervención. Los pozos diseñados

debidamente cuentan con espacio seguro para la acumulación de al menos, tres

años de cieno. Cuando el nivel del cieno sobrepasa este punto, las aguas negras

tienen menos tiempo para separar la materia sólida del agua antes de salir del


2011

200

tanque, por lo que el proceso deja de realizarse con eficacia. Mientras sube el

nivel del cieno, más materia sólida entra en el área de filtración. Si el cieno se

acumula durante demasiado tiempo, no ocurre ninguna separación de materia

sólida del agua y aguas negras entran directamente en el área de filtración.

Para prevenir esto, el tanque tiene que ser vaciado de cieno, normalmente con

una bomba de un vehículo especial para el vaciado de Pozos Sépticos.

El plazo para el vaciado de un Pozo Séptico depende, básicamente de:

capacidad del tanque séptico

cantidad de aguas residuales (relacionado con el tamaño de la familia)

volumen de materia sólida en el agua residual (más materia sólida si se

usa el triturador de basura).

LIMPIEZA Y VACIADO DE POZOS SEPTICO

IMPORTANTE: NUNCA ENTRAR AL INTERIOR DE UN FOSA

SEPTICA

Es muy recomendable contratar a una empresa especializada, que vacié

mediante bombeo, y transporte el cieno de fosas sépticas de su pozo o fosa

sética, dado que deben cumplirse ciertas normas con los residuos resultantes.

Conviene supervisar la limpieza para asegurar que se haga debidamente. Para

sacar todo el material del pozo, se tiene que dispersar la capa de impurezas y


2011

201

mezclar las capas de cieno con la parte líquida del tanque, para facilitar su

vaciado lo más completo posible. Por lo usual esto se logra alternativamente

sacando el agua del tanque con una bomba y reinyectándola, a presión, en el

fondo del tanque. La fosa séptica debe limpiarse a través de la boca central de

acceso y no por los portillos de inspección de los desviadores., ya que esto

puede dañar los desviadores internos del pozo, fundamentales para su buen

funcionamiento.

¿SABÍAS TÚ QUE DEFECAR AL AIRELIBRE ES LA CAUSA PRINCIPAL

DE LASENFERMEDADES GASTROINTESTINALESEN TU COMUNIDAD?

Defecar al aire libre es causa demuchas enfermedades gastrointestinales.Para

evitar que te puedas enfermar delestómago debido a la contaminación del


2011

202

aire,alimentos, tierra y agua, por defecar al airelibre, te mostraremos los

pasos a seguir paraque tú mismo puedas construir tu fosaséptica.

Un agua limpia, por naturaleza, provieneexclusivamente de una fuente o cuerpo

deagua limpio. Por consiguiente, esindispensable que la concentración de

aguasnegras sea en un sitio seguro, así, lasactividades como acampar, comer en

elcampo, nadar, remar y pescar, serán segurasy permanentes para la población

y al mismotiempo se protegerá al cuerpo acuífero.

El agua potable contaminada puedetransformarse en el medio de dispersión

degraves enfermedades. El cólera, la fiebretifoidea, disentería bacilar,

salmonelosis yotras enfermedades como hepatitis, sontransmitidas mediante el

agua yprincipalmente por las aguas negras quecontienen agentes causantes de

estasenfermedades epidémicas, las cualesprovocan las infecciones.

¿QUÉ ES UNA FOSA SÉPTICA?

La fosa séptica es un recipientehermético diseñado y construido para

recibirlas aguas de desecho de una casa, separar lossólidos de los líquidos,

suministrar unadigestión limitada a la materia orgánicaretenida, almacenar los

sólidos y permitir queel líquido clarificado sea descargado para suposterior

tratamiento y disposición.

VENTAJAS DE LA FOSA SÉPTICA

Es un método simple, seguro,conveniente y satisfactorio para ladisposición de

aguas residuales. Elmantenimiento es sencillo, al igual que suconstrucción; el

costo es relativamenteeconómico y ofrece la seguridad de un

buentratamiento.Lo mejor de este sistema, es que losdesechos de orina y

excretas, agua de lavado,aguas negras y cocina, se pueden introducir ala fosa

séptica. Esta retendrá en su interiorestos desechos hasta transformar el

aguanegra en agua de color gris, la cual pasadirectamente al manto freático y

lo másimportante, contamina menos que defecar alaire libre.


2011

203

¿QUÉ PROBLEMAS ME PUEDEOCASIONAR DEFECAR AL AIRE

LIBRE?

En primer lugar, esto trae malos olores.Cuando se están descomponiendo

losdesechos, se crean en ellos muchasbacterias, de tal manera que el viento

puedellevárselas hasta los alimentos queconsumimos. Esta es una de las formas

comonosotros podemos adquirir enfermedades.Para evitar estos problemas, tú

puedesayudarte con cualquiera de estas tresopciones que te ofrecemos:

1. Baño: confina las heces fecales, en unafosa séptica; se transporta por medio

dealcantarillado y/o drenaje.

2. Letrina: guarda las heces fecales en uncajón de cemento y la orina en

unrecipiente.

3. Fosa séptica: almacena los desechos en unrecipiente de concreto dentro de

la tierra.

Para que puedas saber si funcionancorrectamente, basta con darse cuenta que

ninguna de las opciones debe despedir malosolores, no debe haber moscas ni

escurrimientos dentro y fuera de laalternativa seleccionada.

Las fosas sépticas pueden llegar a seruna fuente considerable de

contaminación deaguas subterráneas cuando son diseñadas sinconsiderar el

volumen de agua a tratar, losprocesos involucrados en ella, los criteriosválidos

de diseño, y sobre todo si no hay unmantenimiento y supervisión adecuados

unavez que son construidas.

¿QUÉ SUCEDE DENTRO DE LA FOSA?

En un cierto tiempo, las partículas quese encuentran flotando en el agua

sucia,serán separadas, las de menor peso semantienen flotando y las más

pesadas se irán al fondo. Además, las aguas negras se irán alotro

compartimento y luego pasarán al filtroy finalmente al suelo.


2011

204

FOSAS SÉPTICAS

Elementos fabricados por roto moldeo, muy útiles para el tratamiento primario

de aguas negras en residencias, sobre todo en aplicaciones rurales o de

vivienda de interés social.

Su geometría y diseño les permite óptimo desempeño al combinar resistencia

con poco peso y adecuado manejo de los residuos, se logra salud pública,

protección al medio y bajo costo.


2011

205

POZO DE ABSORCIÓN

Pueden sustituir o ser complementarios al campo de oxidación.

Consiste en excavaciones de más o menos un diámetro y

profundidad variable En estos el agua se infiltra por paredes y

piso que deberán ser tomados permeables, se recomienda llenar

de grava a la altura aproximada de 1m para lograr una buena distribución de

agua al fondo."

El campo de absorción permite el tratamiento final y la distribución de las

aguas negras. Un sistema convencional consiste en tuberías perforadas

rodeadas de materiales, tales como grava y pedazos de llanta cubiertos de tela

geotextil y suelo arcilloso. Para Tratar las aguas negras, este sistema depende

mucho del suelo donde los microorganismos ayudan a eliminar la materia

orgánica, los sólidos y los nutrientes que permanecen en el agua. Mientras que

el efluente fluye continuamente hacia el suelo, los microbios que digieren los

componentes de las aguas negras Forman una capa biológica. La capa reduce el

movimiento del agua por el suelo y ayuda a evitar que el área debajo de la capa

se sature. El agua debe correr por el suelo que no esté saturado para que los

microbios que se encuentran allí y en la capa puedan ingerir los desperdicios y

los nutrientes del efluente. El césped que cubre el sistema de campo de

absorción también usa los nutrientes y el agua para crecer.

TRATAMIENTO


2011

206

Si se usa apropiadamente, el sistema de campo de absorción y el tanque séptico

trabajarán bien. El sistema reduce dos proporciones comúnmente utilizadas

para medir la contaminación: la demanda bioquímica de oxígeno, la cual se

reduce en más del 65 por ciento; y el total de sólidos en suspensión, el cual se

reduce en más del 70 por ciento. Los aceites y las grasas normalmente se

reducen entre un 70 y un 80

por ciento. El uso de un

tanque séptico para el

pretratamiento de aguas

residuales también hace que

otros sistemas de

tratamiento secundario sean

más eficaces. El efluente

del tanque séptico es suave,

consistente, fácil de

transportar y puede

tratarse fácilmente con

procesos aeróbicos (con

oxígeno libre) o anaeróbicos

(sin oxígeno libre).

DISEÑO

Para que una fosa séptica funcione exitosamente, debe tener el tamaño y la

construcción apropiada y tener un diseño hermético con una estructura

estable.

TAMAÑO DE LA FOSA

El tamaño de la fosa séptica que uno necesita dependerá del número de

recámaras de la casa, el número de personas que viven en la casa, el número de


2011

207

pies cuadrados de la casa y si se usan o no aparatos del baño o de la cocina que

ahorren agua. Por ejemplo, una casa de tres recámaras, suponiendo que cuatro

personas viven en ella y que no tiene aparatos que ahorran agua, necesitaría un

tanque de 1.000 galones.


2011

208

DISEÑO DE RED DE AGUAS PLUVIALES

DRENAJE PLUVIAL

CONSIDERACIONES HIDRÁULICAS EN SISTEMASDE DRENAJE

URBANISMO MENOR CAPTACION DE AGUAS SE PLUVIALES EN

ZONAS URBANAS

CONSIDERACIONES DEL CAUDAL DE DISEÑO

Los caudales para sistemas de drenaje urbano menor

deberán ser calculados:

1. Por el Método Racional si el área de la cuenca es igual o menor a 13 Km2.


2011

209

2. Por el Método de Hidrograma Unitario o Modelos de Simulación para

área de cuencas mayores de 13 Km2.

El período de retorno deberá considerarse de 2 a 10 años.

CAPTACION DE AGUAS PLUVIALES EN EDIFICACIONES

Para el diseño del sistema de drenaje de aguas pluviales en edificaciones

ubicadas en localidades de alta precipitación con características iguales o

mayores a las establecidas en el párrafo 4.6, se deberá tener en consideración

las siguientes indicaciones.

Las precipitaciones pluviales sobre las azoteas causarán su almacenamiento;

mas con la finalidad de garantizar la estabilidad de las estructuras de la

edificación, estas aguas deberán ser evacuadas a los jardines o suelos sin

revestir a fin de poder garantizar su infiltración al subsuelo. Si esta condición

no es posible deberá realizarse su evacuación hacia el sistema de drenaje

exterior o de calzada.

ALMACENAMIENTO DE AGUAS PLUVIALES EN ÁREAS SUPERIORES O

AZOTEAS:

El almacenamiento de agua pluvial en áreas superiores o azoteas

transmite a la estructura de la edificación una carga adicional que

deberá ser considerada para determinar la capacidad de carga del techo

y a la vez, el mismo deberá ser impermeable para garantizar la

estabilidad de la estructura.

El almacenamiento en azoteas será aplicable áreas iguales o mayores a

500 m2.

La altura de agua acumulada en azoteas no deberá ser mayor de 0,50 m.

En el proyecto arquitectónico de las edificaciones se debe considerar

que las azoteas dispondrán de pendientes no menores del 2% hacia la

zona seleccionada para la evacuación.


2011

210

CRITERIOS PARA EVALUACIÓN DE LAS AGUAS ALMACENADAS EN

AZOTEAS:

Para la evacuación de las aguas pluviales almacenadas en azoteas se

utilizarán montantes de 0.05m. de diámetro como mínimo y una ubicación

que permita el drenaje inmediato y eficaz con descarga a jardines o

patios sin revestimiento.

CRITERIOS PARA EVACUACIÓN DE LAS AGUAS PLUVIALESDE LAS

VIVIENDAS

En última instancia y luego de considerar lo indicado en los párrafos

6.2.1 y 6.2.2 y no ser posible la infiltración de las aguas pluviales, éstas

deberán ser evacuadas hacia el sistema de drenaje exterior o de calzada

para lo cual, se debe prever la colocación de ductos o canaletas de

descargas sin tener efectos erosivos en las cunetas que corren a lo largo

de las calles.

CAPTACION EN ZONA VEHICULAR - PISTA

Para la evacuación de las aguas pluviales en calzadas, veredas y las

provenientes de las viviendas se tendrá en cuenta las siguientes

consideraciones:

ORIENTACIÓN

DEL FLUJO

En el diseño de

pistas se deberá

prever pendientes

longitudinales (Sl)

y transversales


2011

211

(St) a fin de facilitar la concentración del agua que incide sobre el pavimento

hacia los extremos o bordes do la calzada.

Las pendientes a considerar son:

Pendiente Longitudinal (Sl) > 0,5%.

Pendiente Transversal (St) de 2% a 4%

CAPTACIÓN Y TRANSPORTE DE AGUAS PLUVIALES DE CALZADA Y

ACERAS

La evacuación de las aguas que discurren sobre la calzada y aceras se realizará

mediante cunetas, las que conducen el flujo hacia las zonas bajas donde los

sumideros captarán el agua para conducirla en dirección a las alcantarillas

pluviales de la ciudad.

1. Las cunetas construidas para este fin podrán tener las siguientes

secciones transversales (Ver fig. 1).

Sección Circular.

Sección Triangular.

Sección Trapezoidal.

Sección Compuesta.

Sección en V.

DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD DE LA CUNETA

La capacidad de las cunetas depende de su sección transversal, pendiente y

rugosidad del material con que se construyan.

La capacidad de conducción se hará en general utilizando la Ecuación de

Manning.

La sección transversal de las cunetas generalmente tiene una forma de

triángulo rectángulo con el sardinel formando el lado vertical del triángulo. La

hipotenusa puede ser parte de la pendiente recta desde la corona del

pavimento y puede ser compuesta de dos líneas rectas. La figura 2 muestra las

características de tres tipos de cuneta de sección triangular y las ecuaciones


2011

212

que gobiernan el caudal que por ellas discurre, utilizando la ecuación de

Manning.

El ancho máximo T de la superficie del agua sobre la pista será:

En vías principales de alto tránsito: Igual al ancho de la berma.

En vías secundarias de bajo tránsito: Igual a la mitad de la calzada.

Coeficiente de rugosidad

La tabla Nº 1 muestra los valores del coeficiente de rugosidad de Manning

correspondientes a los diferentes acabados de los materiales de las cunetas de

las calles y berma central.

Tabla Nº 1

1. Cunetas de las Calles

Coeficiente

de

RugosidadN

a. Cuneta de Concreto con acabado

paleteado

b. Pavimento Asfáltico

1. Textura Lisa

2. Textura Rugosa

c. Cuneta de concreto con Pavimento

Asfáltico

1. Liso

2. Rugoso

d. Pavimento de Concreto

1. Acabado con llano de Madera

2. Acabado escobillado

e. Ladrillo

f. Para cunetas con pendiente pequeña,

donde el sedimento puede acumularse, se

0,012

0,013

0,016

0,013

0,015

0,014

0,016

0,016

0,002


2011

213

incrementarán los valores arriba indicados

de n, en:

EVACUACIÓN DE LAS AGUAS TRANSPORTADAS POR

LASCUNETAS

Para evacuación de las aguas de las cunetas deberá preverse Entradas o

Sumideros de acuerdo a la pendiente

de las cunetas y condiciones de flujo.

Sumideros

La elección del tipo de sumidero dependerá de las condiciones hidráulicas,

económicas y de ubicación y puede ser dividido en tres tipos, cada uno con

muchas variaciones.

Sumideros Laterales en Sardinel o Solera.- Este ingreso consiste en

una abertura vertical del sardinel a través del cual pasa el flujo de las

cunetas.

Su utilización se limita a aquellos tramos donde se tenga pendientes

longitudinales menores de 3%. (Ver fig. No 4).

Sumideros de Fondo.- Este ingreso consiste en una abertura en la

cuneta cubierta por uno o más sumideros.

Se utilizarán cuando las pendientes longitudinales de las cunetas sean

mayores del 3%.

Las rejillas para este tipo de sumideros serán de barras paralelas a la

cuneta.

Se podrán agregar barras cruzadas por razones estructurales, pero

deberán mantenerse en una posición cercana al fondo de las barras

longitudinales.


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214

Los sumideros de fondo pueden tener una depresión para aumentar su

capacidad de captación.

Sumideros Mixtos o Combinados.- Estas unidades consisten en un

Sumidero Lateral de Sardinel y un Sumidero de Fondo actuando como

una unidad. El diámetro mínimo de los tubos de descarga al buzón de

reunión será de 10".

Complementariamente puede usarse también.

Sumideros de Rejillas en Calzada.- Consiste en una canalización

transversal a la calzada y a todo lo ancho, cubierta con rejillas.

Se utilizarán los siguientes tipos de sumideros:

Tipo S1: Tipo grande conectado a la cámara. Corresponde a sumideros

del tipo mixto (Ver fig. No. 5)

Tipo S2: Tipo grande conectado a la tubería. Corresponde a sumideros

de] tipo mixto. (Ver fig. No. 6).

Tipo S3: Tipo chico conectado a la cámara (Ver fig. No. 7)

Tipo S4: Tipo chico conectado a la tubería (Ver fig. No. 8)

Los sumideros tipo S3 y S4 se utilizarán únicamente en los casos siguientes:

Cuando el sumidero se ubica al centro de las avenidas de doble calzada.

Cuando se conectan en serie con tipo grande S1 o S2.

Para evacuar las aguas pluviales provenientes de las calles ciegas y según

especificación del proyectista.

En caso de situaciones que requieren un tratamiento distrito se diseñarán

sumideros especiales.

UBICACIÓN DE LOS SUMIDEROS

La ubicación de los sumideros dependerá del caudal, pendiente, la ubicación y

geometría de enlaces e intersecciones, ancho de flujo permisible del sumidero,

volumen de residuos sólidos, acceso vehicular y de peatones.

En general los sumideros deben ponerse en los puntos bajos. Su ubicación


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215

normal es en las esquinas de cruce de calles, pero al fin de entorpecer el

tráfico de las mismas, deben empezar retrazadas con respecto a las

alineaciones de las fachadas (Ver figura Nº 3).

Cuando las manzanas tienen grandes dimensiones se colocarán sumideros

intermedios.

Cuando el flujo de la cuneta es pequeño y el tránsito de vehículos y de peatones

es de poca consideración, la corriente puede conducirse a través de la

intersección mediante una cuneta, hasta un sumidero ubicado aguas abajo del

cruce.

Por razones de economía se recomienda ubicar los sumideros en la cercanía de

alcantarillas y conductos de desagüe del sistema de drenaje pluvial.

ESPACIAMIENTO DE LOS SUMIDEROS

Se determinará teniendo en cuenta los factores indicados para el caso de la

Ubicación de los Sumideros, ítem d.4.

Para la determinación de espaciamiento de sumideros ubicados en cuneta

medianera, el proyectista deberá considerar la permeabilidad del suelo y su

erosionabilidad.

Cuando las condiciones determinan la necesidad de una instalación múltiple o

serie de sumideros, el espaciamiento mínimo será de 6m.

DISEÑO HIDRÁULICO DE LOS SUMIDEROS

Se deberá tener en cuenta las siguientes variables:

Perfil de la pendiente.

Pendiente transversal de cunetas con solera.

Depresiones locales.

Retención de Residuos Sólidos.

Altura de Diseño de la Superficie de Aguas dentro del sumidero.

Pendiente de los sumideros.

Coeficiente de rugosidad de la superficie de las cunetas.


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REJILLAS

Las rejillas pueden ser clasificadas bajo dos consideraciones:

Por el material del que están hechas; pueden ser:

de Fierro Fundido (Ver fig. No. 9)

de Fierro Laminado (Platines de fierro) (ver fig. No 10, 11, 1

Por su posición en relación con el sentido de desplazamiento principal de flujo;

podrán ser:

De rejilla horizontal.

De rejilla vertical.

De rejilla horizontal y vertical.

Las rejillas se adaptan a la geometría y pueden ser enmarcadas en figuras:

Rectangulares, Cuadradas y Circulares

Generalmente se adoptan rejillas de dimensiones rectangulares y por proceso

de fabricación industrial se fabrican en dimensiones de 60 mm x 100 mm y 45

mm x 100 mm (24"x 40" y 18" x 40").

La separación de las barras en las rejillas varía entre 20 mm - 35 mm - 50 mm

(3/4" – 1 3/8" -2")dependiendo si los sumideros se van a utilizar en zonas

urbanas o


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en carreteras.


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COLECTORES DE AGUAS PLUVIALES


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El alcantarillado de aguas pluviales está conformado por un conjunto de

colectores subterráneos y canales necesarios para evacuar la escorrentía

superficial producida por las lluvias a un curso de agua.

El agua es captada a través de los sumideros en las calles y las conexiones

domiciliarias y llevada a una red de conductos subterráneos que van

aumentando su diámetro a medida que aumenta el área de drenaje y descargan

directamente al punto más cerca no de un curso de

agua; por esta razón los colectores pluviales no requieren de tuberías de gran

longitud. Para el diseño de las tuberías a ser utilizadas en los colectores

pluviales se deberá tener en cuenta las siguientes consideraciones.

UBICACIÓN Y ALINEAMIENTO

Para el drenaje de la plataforma se deberá evitar la instalación de colectores

bajo las calzadas y bermas. Sin embargo, cuando la ubicación bajo la calzada es

inevitable, deberá considerarse la instalación de registros provistos de

accesos ubicados fuera de los límites determinados

por las bermas.

Los quiebres debidos a deflexiones de alineamiento deberán tomarse con

curvas circulares.

Las deflexiones de alineamiento en los puntos de quiebre no excederán de 10r,

en caso contrario deberá emplearse una cámara de registro en ese punto.

Diámetro de los Tubos

Los diámetros mínimos serán los indicados en la Tabla Nº 2.

1. Tabla Nº 2

Mínimos de Tuberías en Colectores de agua de lluvia

1. Tipo de Diámetro Mínimo


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Colector (m)

Colector Troncal

Lateral Troncal

Conductor Lateral

0,50

0,40*

0,40*

En instalaciones ubicadas parcial o totalmente bajo la calzada se aumentarán

en diámetros a 0.50 m por lo menos.

Los diámetros máximos de las tuberías están limitados según el material con

que se fabrican.

RESISTENCIA

Las tuberías utilizadas en colectores de aguas pluviales deberán cumplir con las

especificaciones de resistencia especificas en las Normas Técnicas Peruanas

NTP vigentes o a las normas ASTM, AWWA o DIN, según el país de

procedencia de las tuberías empleadas.


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SELECCIÓN DEL TIPO DE TUBERÍA

Se tendrán en cuenta las consideraciones especificadas en las Normas


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Técnicas Peruanas NTP vigentes.

Los materiales de las tuberías comúnmente utilizadas en alcantarillados

pluviales son:

Asbesto Cemento.

Concreto Armado Centrifugado

Hierro Fundido Dúctil.

Concreto Pretensado Centrifugado

Poly (cloruro de vinilo)

Concreto Armado vibrado (PVC).

Poliéster reforzado con con recubrimiento interior de polietileno PVC.

Arcilla Vitrificada fibra de vidrio GRP

ALTURA DE RELLENO

La profundidad mínima a la clave de la tubería desde la rasante de la calzada

debe ser de 1 m. Serán aplicables las recomendaciones establecidas en la

Normas Técnicas Peruanas NTP o las establecidas en las normas ASTM o DIN.

DISEÑO HIDRÁULICO

En el diseño hidráulico de los colectores de agua de lluvia, se podrán utilizar los

criterios de diseño de conductos cerrados.

Para el cálculo de los caudales se usará la fórmula de Manning con los

coeficientes de rugosidad para cada tipo de material, según el cuadro

siguiente:

1. Tubería

Coeficiente

de

Rugosidad«n»

de Manning

Asbesto Cemento 0.010


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Hierro Fundido Dúctil

Cloruro de Polivinilo

Poliéster Reforzado con fibra de

vidrio

Concreto Armado liso

Concreto Armado con revestimiento

de PVC

Arcilla Vitrificada

0,010

0,010

0,010

0,013

0,010

0,010

El colector debe estar en capacidad de evacuar un caudal a tubo lleno igual o

mayor que el caudal de diseño.

El Gráfico Nº 1 muestra la representación gráfica de la Ecuación de Manning

para tuberías con un coeficiente de rugosidad n de Manning igual a 0, 010.


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VELOCIDAD MÍNIMA

La velocidad mínima de 0,90 m/s fluyendo las aguas a tubo lleno es requerida

para evitar la sedimentación de las partículas que como las arenas y gravas

acarrea el agua de lluvia.

VELOCIDAD MÁXIMA

La velocidad máxima en los colectores con cantidades no significativas de

sedimentos en suspensión es función del material del que están hechas las

tuberías y no deberá exceder los valores indicados en la tabla Nº 3 a fin de

evitar la erosión de las paredes.

Tabla Nº 3

Velocidad Máxima para tuberías de alcantarillado

(m/s)

Material de la Tubería

Agua con

fragmentosde

Arena y Grava

Asbesto Cemento 3,0

Hierro Fundido Dúctil 3,0

Cloruro de Polivinilo 6,0

Poliéster reforzado con fibra de

vidrio 3,0

Arcilla Vitrificada 3,5

Concreto Armado 140 Kg/cm2 2,0


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de:

210 Kg/cm2 3,3

250 Kg/cm2 4,0

280 Kg/cm2 4,3

315 Kg/cm2 5,0

Concreto Armado de

curado al vapor

> 280

Kg/cm2 6,6

PENDIENTE MÍNIMA

Las pendientes mínimas de diseño de acuerdo a los diámetros, serán aquellas

que satisfagan la velocidad mínima de 0,90 m/s fluyendo a tubo lleno. Por este

propósito, la pendiente de la tubería algunas veces incrementa en exceso la

pendiente de la superficie del terreno.

REGISTROS

Los registros instalados tendrán la capacidad suficiente para permitir el

acceso de un hombre y la instalación de una chimenea. El diámetro mínimo de

registros para colectores será de 1,20 m. Si el conducto es de dimensiones

suficientes para el desplazamiento de un operario no será necesario instalar un

registro, en este caso se deberá tener en cuenta los criterios de

espaciamiento.

Los registros deberán ubicarse fuera de la calzada, excepto cuando se

instalen en caminos de servicio o en calles, en este caso se evitará ubicarlos en

las intersecciones.

Los registros deberán estar ubicados en:


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234

o Convergencia de dos o más drenes.

o Puntos intermedios de tuberías muy largas.

o En zonas donde se presente cambios de diámetro ce los

conductos.

o En curvas o deflexiones de alineamiento (no es necesario colocar

registros en cada curva o deflexión).

o En puntos donde se produce una brusca disminución de la

pendiente.

ESPACIAMIENTO

Para tuberías de diámetro igual o mayor a 1,20m., o conductos de sección

transversal equivalente, el espaciamiento de los registros ser5 de 200 a 350

m.

Para diámetros menores de 1,20 m. el espaciamiento de los registros

será de 100 a 200 m.

En el caso de conductos pequeños, cuando no sea posible lograr

velocidades de autolimpieza, deberá colocarse registros cada 100 m.

Con velocidades de autolimpieza y alineamiento desprovisto de curvas

agudas, la distancia entre registros corresponderá al rango mayor de los

límites mencionados en los párrafos anteriores.

BUZONES

Para colectores de diámetro menor de 1,20 m el buzón de acceso estará

centrado sobre el eje longitudinal del colector.

Cuando el diámetro del conducto sea superior al diámetro del buzón,

éste se desplazará hasta ser tangente a uno de los lados del tubo para

mejor ubicación de los escalines del registro.

En colectores de diámetro superior a 1,20 m. con llegadas de laterales

por ambos lados del registro, el desplazamiento se efectuará hacia el

lado del lateral menor.


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235

Disposición de los laterales o subcolectores:

Los laterales que llegan a un punto deberán converger formando un ángulo

favorable con la dirección del flujo principal.

Si la conservación de la carga es crítica, se deberán proveer canales de

encauzamiento en el radier de la cámara.

ESTRUCTURA DE UNIÓN

Se utilizará sólo cuando el colector troncal sea de diámetro mayor a 1 m.

DEPRESIONES PARA DRENAJE

FINALIDAD

Una depresión para drenaje es una concavidad revestida, dispuesta en el fondo

de un conducto de aguas de lluvia, diseñada para concentrar e inducir el flujo

dentro de la abertura de entrada del sumidero de tal manera que este

desarrolle su plena capacidad.

NORMAS ESPECIALES

Las depresiones para drenaje deberán tener dimensiones no menores a 1,50m,

y por ningún motivo deberán invadir el área de la berma.

En pendientes iguales o mayores al 2%, la profundidad de la depresión será de

15 cm, y se reducirá a 10 cm cuando la pendiente sea menor al 2%.

ENSANCHES DE CUNETA

Estos ensanches pavimentados de cuneta unen el borde exterior de la berma

con las bocas de entrada de vertederos y bajadas de agua. Estas depresiones


2011

236

permiten el desarrollo de una plena capacidad de admisión en la entrada de las

instalaciones mencionadas, evitando una inundación excesiva de la calzada. La

línea de flujo en la entrada deberá deprimirse como mínimo en 15 cm bajo el

nivel de la berma, cuidando de no introducir modificaciones que pudieran

implicar una depresión en la berma.

El ensanchamiento debe ser de 3m de longitud medido aguas arriba de la

bajada de aguas, a excepción de zonas de pendiente fuerte en las que se puede

exceder este valor. (Ver fig. Nº 4)

EN CUNETAS Y CANALES LATERALES

Cualquiera que sea el tipo de admisión, los sumideros de tubo instalados en una

cuneta o canal exterior a la calzada, tendrán una abertura de entrada ubicada

de 10 a 15 cm bajo la línea de flujo del cauce afluente y la transición

pavimentada del mismo se extenderá en una longitud de 1,00 m aguas arriba de

la entrada.

EN CUNETAS CON SOLERA

Serán cuidadosamente dimensionadas: longitud, ancho, profundidad y forma.

Deberán construirse de concreto u otro material resistente a la abrasión de

acuerdo a las especificaciones del pavimento de la calzada.

TIPO DE PAVIMENTO

Las depresiones locales exteriores a la calzada se revestirán con pavimento

asfáltico de 5 cm de espesor o un revestimiento de piedras unidas con mortero

de 10 cm de espesor.

DISEÑO

Salvo por razones de seguridad de tráfico todo sumidero deberá estar

provisto de una depresión en la entrada, aun cuando el canal afluente no esté


2011

237

pavimentado.

Si el tamaño de la abertura de entrada está en discusión, se deberá optar por

una depresión de mayor profundidad antes de incrementar la sección de la

abertura.

TUBERIAS RANURADAS. (VER FIG. N° 15)

Para el cálculo de tuberías ranuradas deberá sustentarse los criterios de

cálculo adoptados.

EVACUACION DE LAS AGUAS RECOLECTADAS

Las aguas recolectadas por los Sistemas de Drenaje Pluvial Urbano, deberán

ser evacuadas hacia depósitos naturales (mar, ríos, lagos, quebradas

depresiones, etc.) o artificiales.

Esta evacuación se realizará en condiciones tales que se considere los aspectos

técnicos, económicos y de seguridad del sistema.

SISTEMAS DE EVACUACION

Clasificación:

1. Sistemas de Evacuación por Gravedad.

2. Sistemas de Evacuación por Bombeo.

SISTEMA DE EVACUACIÓN POR GRAVEDAD

1. En caso de descarga al mar, el nivel de agua en la entrega (tubería o

canal) debe estar 1.50 m sobre el nivel medio del mar.

2. En el caso de descarga a un río, el nivel de agua en la descarga (tubería o

canal) deberá estar por lo menos a 1,00 m sobre el máximo nivel del agua

esperado para un periodo de retorno de 50 años.


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3. En el caso de un lago, el nivel de evacuación del pelo de agua del

evacuador o dren principal estará a 1.00 m, por encima del nivel del agua

que alcanzará el lago para un periodo de 50 años.

4. En general el sistema de evacuación debe descargar libremente (> de

1.00 m sobre los máximos niveles esperados), para evitar la obstrucción

y destrucción del sistema de drenaje pluvial.

En una tubería de descarga a un cuerpo de agua sujetos a considerables

fluctuaciones en su nivel: tal como la descarga en el mar con las mareas,

en necesario prevenir que estas aguas entren en el desagüe, debiendo

utilizarse una válvula de retención de mareas.

SISTEMA DE BOMBEO

Cuando no es posible la evacuación por gravedad, se debe considerar la

alternativa de evacuación mediante el uso de un equipo de bombas movibles o

fijas (plantas de bombeo).

SISTEMA DE EVACUACIÓN MIXTO

Cuando existan limitaciones para aplicar los criterios indicados en los párrafos

6.7.1 y 6.7.2, es posible prever condiciones de evacuación mixta, es decir, se

podrá evacuar por gravedad cuando la condición del nivel receptor lo permita y,

mediante una compuerta tipo Charnela, se

bloqueará cuando el nivel del receptor bloquee la salida iniciando la evacuación

mediante equipos de bombeo.

EQUIPOS DE BOMBEO

Como en la evacuación de aguas pluviales la exigencia es de grandes caudales y

relativamente carga bajas, las bombas de flujo axial y gran diámetro son las

más adecuadas para esta acción.


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En caso de colocarse sistemas de bombeo accionados por sistemas eléctricos,

deberá preverse otras fuentes de energía para el funcionamiento alternativo

del sistema.


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240

CONCLUSION

Al presentar está investigación, no solo se pensó en una simple instalación de

un circuito y/ó sistema hidráulico simple, sino se investigo más allá de

necesario, a fin de dar un mejor concepto y una mejor idea, al estudiante de

Instalaciones I.

Como es de saber un sistema de instalación hidráulica en una vivienda

habitacional, es de suma importancia, ya que es vital para el consumo humano,

así como para los diferentes servicios instalados en la vivienda.

En la construcción de las edificaciones, uno de los aspectos más importantes es

el diseño de la red de instalaciones sanitarias, debido a que debe satisfacer las

necesidades básicas de ser humano. Como son el agua potable para la

preparación de alimentos, el aseo personal y la limpieza del hogar, eliminando

desechos orgánicos, etc.

También tenemos que pensar no solo en la instalación de agua potable, sino en

los diferentes sistemas de evacuación de aguas negras y pluviales dentro de la

vivienda, es por eso que es está investigación, so tomo en cuenta, lo que es el

cálculo, diseño, de los circuitos de drenajes, pluviales y de aguas negras.


2011

241

BIBLIOGRAFÍA

Manual de mantenimiento industrial.

Robert C. Rosaler.

James O. Rice.

Tomo III

Editorial McGraw-Hill

Instrumentación para medición y control.

W. G. Holzbock.

Publicaciones C.E.C. s.a

AGENCIA DE DESARROLLO RURAL, ITAGRO, S.C.

Calle Lázaro Cárdenas # 48 Planta baja, Col. Mexicapan, Teloloapan Guerrero

Tel. 736 36 6 03 8

Collado Lara, Ramón. 1992. Depuración de aguas residuales en pequeñas

comunidades.

Primera edición. Colegio de ingenieros de caminos, canales y puertos. España,

Madrid.

Vol. 12. pp 9-32.

Maskew Fair, Gordon. Charles Geyer, Jhon Okun, D. A. 1996. Purificación de

aguas y tratamiento y remoción de aguas residuales.

Vol. 2. Ingeniería sanitaria y de aguas residuales. Duodécima reimpresión.

Editorial

Limusa, S.A de C.V. Grupo Noriega editores.

México, D.F. pp 11-97.

ATRIUM DE LA CONSTRUCCION

LIBRO DE ARMANDO VIDES TOBAR

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EQUIPOS HIDRAULICO.

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