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JAVIER PONCE FORMACIÓN TECNICA

Manual de Instalaciones Hidrosanitarias

Javier Ponce

FORMATEC

APUNTES DEL CURSO DE INSTALACIONES HIDROSANITARIAS.

SUMINISTRO DE AGUA.

Apuntes HS-4.página 1

PROLOGO

El presente manual es un regalo a los eternos alumnos de cursos anteriores. Ha sido elaborado siguiendo las prescripciones del Código Técnico de la Edificación a las que simplemente le hemos añadido algún comentario que pudiera ser de utilidad al lector, o bien, alguna matización en los cálculos, etc.

He considerado oportuno añadir fotografías de instalaciones, esquemas y varios resúmenes de varias normas UNE de aplicación para las Instalaciones Hidrosanitarias. Con la finalidad de hacer más entretenida su lectura.

El manual tiene dos partes bien diferenciadas:

• INSTALACIONES DE SUMINISTRO DE AGUA. PÁGINA 2. • INSTALACIONES DE EVACUACIÓN DE AGUAS. PÁGINA 35.

Esta lectura debe ser completada con la segunda parte de este documento: Las secciones HS-4, y, HS-5 del Código Técnico de la Edificación, que son los respectivos reglamentos técnicos de Suministro, y, Evacuación de Aguas en los Edificios.

El Código Técnico de la Edificación desarrolla todos sus documentos básicos con el mismo índice:

1. Generalidades. Ámbito de aplicación. 2. Caracterización y Cuantificación de las Exigencias que deben tener las instalaciones

hidrosanitarias (en este caso). 3. Diseño. 4. Calculo. 5. Ejecución (Construcción). Pruebas a realizar. 6. Materiales (Productos de la Construcción). 7. Mantenimiento. 8. Apéndice con terminología, Normas UNE de aplicación, datos, esquemas, etc.

En este manual se abordan los distintos elementos de la instalación de una manera distinta. Por ejemplo, en el punto que se describe el grupo de presión se describe el diseño (esquema), montaje y cálculo, funcionamiento, etc, con la finalidad de tener en un mismo punto todas las prescripciones que afectan a cada elemento de la instalación: grupo de presión, tubería de alimentación, etc.

De este modo se pueden percibir dos lecturas distintas de este mismo tema.

Deseo que esta lectura sea de vuestro agrado, como lo ha sido para mí su elaboración.

Debo dedicar este “esfuerzo” a una persona a la que le robo un tiempo, que le corresponde a él, mi hijo Antonio, que es la alegría contagiosa de la casa.

Javier Ponce Ingeniero Técnico Industrial

FORMATEC


SUMINISTRO DE AGUA.


Parte 1.

SUMINISTRO DE AGUA


SUMINISTRO DE AGUA.


Contenido

1.- Introducción .......................................................................................................................... 5

2.- novedades ............................................................................................................................. 6

Novedades a destacar de la HS-4: .......................................................................................... 6

3.- elementos de la instalación ..................................................................................................... 6

3.1.- Acometida ....................................................................................................................... 6

3.2.- Instalación general ........................................................................................................... 7

3.3.- Instalaciones particulares .................................................................................................. 9

3.4.- Derivaciones colectivas ................................................................................................... 10

4.- Sistemas de regulación y control de caudal ............................................................................. 10

4.1.- Grupo de presión convencional ........................................................................................ 11

Depósito auxiliar: ................................................................................................................ 11

Centralita de control y maniobra: ......................................................................................... 12

Depósito de presión: ........................................................................................................... 12

4.2.- Grupos de presión de accionamiento variable ................................................................... 13

¿Para qué se utiliza el Variador de frecuencia? ...................................................................... 13

¿Cómo está compuesto un variador de frecuencia? ................................................................ 14

5.- Materiales ............................................................................................................................ 15

6.- Ahorro de agua .................................................................................................................... 16

7.- Protección contra retornos .................................................................................................... 17

8.- EJECUCIÓN DE LAS INSTALACIONES ..................................................................................... 18

Redes de ACS ..................................................................................................................... 19

Protecciones ....................................................................................................................... 19

Equipos de tratamientos de agua ......................................................................................... 20

9.- pruebas y ensayos en las instalaciones ................................................................................... 21

Pruebas particulares para instalaciones de ACS ..................................................................... 22

10.- MANTENIMIENTO ............................................................................................................... 22

Operaciones de mantenimiento ............................................................................................ 22

Nueva puesta en servicio ..................................................................................................... 23

Interrupción del servicio ...................................................................................................... 23

11.- diseño y CALCULO .............................................................................................................. 24

Cálculo del grupo de presión ................................................................................................ 27

Calculo del diámetro nominal del reductor de presión ............................................................. 29

Cálculo de dilatadores ......................................................................................................... 29

Cálculo del aislamiento térmico ............................................................................................ 30

11.1.- Dimensionado de los tramos .......................................................................................... 30

Comprobación de la presión ................................................................................................. 32

Instalaciones de agua caliente sanitaria (ACS) ....................................................................... 33


SUMINISTRO DE AGUA.


Dimensionado de los sistemas y equipos de tratamiento de agua ............................................ 33


SUMINISTRO DE AGUA.


1.- INTRODUCCIÓN

En el presente manual se desarrollarán los aspectos normativos de diseño, ejecución y cálculo de instalaciones de suministro de agua a edificios de viviendas. Se hará especial hincapié en los aspectos novedosos que se desarrollan en el Código Técnico de a Edificación, en su Documento Básico de Salubridad (HS-4).

El desarrollo de estos apuntes tienen el objetivo de diseñar una instalación completa de abastecimiento de agua en un edificio de viviendas, y poder confeccionar un proyecto técnico de una instalación de abastecimiento de agua en un edificio de viviendas, que comprenda:

• Memoria técnica y de cálculo. • Pliego de condiciones técnicas y de ejecución. Libro de mantenimiento.


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2.- NOVEDADES

"Los edificios dispondrán de medios adecuados para suministrar al equipamiento higiénico previsto de agua apta para el consumo de forma sostenible, aportando caudales suficientes para su funcionamiento, sin alteración de las propiedades de aptitud para el consumo e impidiendo los posibles retornos que puedan contaminar la red, incorporando medios que permitan el ahorro y el control del agua. Los equipos de producción de agua caliente dotados de sistemas de acumulación y los puntos terminales de utilización tendrán unas características tales que eviten el desarrollo de gérmenes patógenos."

Novedades a destacar de la HS‐4:

• Desaparecen los 5 tipos de suministro a viviendas en función de los aparatos instalados. • Desaparecen los sistemas por capacidad (sin contador divisionario). • Se prohíben el plomo y el aluminio. Se imita el uso del acero galvanizado, cobre, y acero

inoxidable según las características del agua . • Se establece el caudal según el tipo de aparato, entre 0,05 y 1,25 l/seg para tuberías de agua

fría, y entre 0,03 y 0,4 l/seg para tuberías de agua caliente. • Establece la velocidad V del agua dentro de las cañerías según el material de las tuberías:

- Entre 0,5 y 2 m/s para tuberías metálicas. - Entre 0,5 y 3,5 m/s para tuberías termoplásticas y multicapas.

• Establece la presión mínima en los puntos de consumo: 1 bar para grifos normales y 1,5 bar para fluxómetros y calentadores.

• Limita la presión máxima en los puntos de consumo: 5 bar. Por encima, hay que limitarla con reductores de presión.

• Es necesario que cada local húmedo tenga llaves de paso propias y cada aparato una llave de seccionamiento.

• Es necesaria la colocación de antiretornos en diversos lugares: - Después de los contadores - En la base de los montantes - Antes del equipo de

tratamiento de agua - En las alimentaciones de usos no domésticos - Antes de los aparatos de climatización.

• Establece mínimos sistemas de ahorro: - Facturación individual - Retorno en ACS de longitud más grande de 15 cm - Grifos

especiales en locales públicos (aireadores, grifería termostática, grifos con sensores por infrarrojos, grifos con pulsador temporizador, fluxores y llaves de regulación antes de los puntos de consumo).

- Si existe energía solar térmica, se preparará la instalación para lavadoras y lavavajillas bitérmicos.

• Obliga a que todas las instalaciones tengan siempre contadores (general o divisionarios). • Los grupos de presión y recirculadores de ACS deben tener bombas duplicadas o gemelas. • En las instalaciones con contador único, se debe hacer la reserva de espacio suficiente para

ubicarlo. • Establece los diámetros mínimos para las derivaciones en aparatos. • Establece los diámetros mínimos para las derivaciones en locales húmedas. • Establece los diámetros mínimos para el anillo de recirculación de ACS. • Define las características de los materiales y de la puesta en obra que garanticen la

durabilidad de la instalación y el ahorro de energía y agua. • Define las pruebas a realizar una vez acabada la instalación.

3.- ELEMENTOS DE LA INSTALACIÓN

La instalación de suministro de agua fría se compone de:

1. Acometida. 2. Instalación general. 3. Instalaciones particulares.

3.1.- Acometida


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La instalación de agua fría en un edificio de viviendas se compone de:

• Acometida, que como mínimo dispondrá de:

o Llave o collarín de toma sobre la red de distribución.

o Tubería de acometida.

o Llave de corte en el exterior de la propiedad.

El esquema de la instalación de acometida depende de si va a existir un:

• Contador general, o,

• Batería de contadores divisionarios.

Este esquema ilustrado, es para la colocación de un contador general, el cual estará colocado dentro en un armario o arqueta. Este armario dispondrá de:

• Llave de corte general. • Filtro tipo Y de maya metálica (inoxidable bañada

en plata) de un umbral de filtrado de 25 a 50 µm. • El contador. • Grifo o racor de prueba. • Válvula de retención. • Llave de salida. • Preinstalación para una conexión de envío de

señales para lectura a distancia. • Ventilación.

Su instalación debe realizarse en un plano paralelo al suelo. Se colocará en cámara o arqueta enfoscado, bruñido y fratasado, sin esquinas en el fondo e impermeabilizada contando con desagüe sifónico con rejilla de acero

inoxidable. Dicho vertido se realizará directamente a la red de saneamiento, ó la red de evacuación del edificio si puede evacuar el posible caudal vertido.

Las dimensiones del armario o la cámara será en función del diámetro del contador en mm.

Dimensiones en mm

Armario Cámara

15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150

Largo en cm 60 60 90 90 130 210 210 220 250 300 300

Ancho en cm 50 50 50 50 60 70 70 80 80 80 80

Alto en cm 20 20 30 30 50 70 70 80 90 100 100

Menos habitual es el caso de que la acometida se realice desde una captación privada (quizá en zonas rurales), en cuyo caso la acometida constará, además de la captación propiamente dicha, de:

• Válvula de pié. • Bomba de trasiego. • Llaves de registro y general de corte.

3.2.- Instalación general

Igual que antes en función del esquema adoptado se compondrá de:

• Llave de corte general, que estará situada dentro de la propiedad, en una zona común, accesible y señalada adecuadamente para su manipulación. Si hay contador general, irá alojada en la arqueta o armario.


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• Filtro, cuya misión es retener los residuos de agua que puedan dar lugar a corrosiones en partes metálicas de la instalación. Su situación debe ser tal que permita realizar adecuadamente las operaciones de limpieza y mantenimiento sin necesidad de corte de suministro (con un by-pass, o instalar un filtro retroenjuagables).

• Tubo de alimentación, es la tubería que enlaza la llave de corte general con los sistemas de regulación y control de presión y caudal, o con los contadores de los usuarios en caso de una batería de contadores divisionarios.

Su trazado será, preferiblemente, en montaje visto, y siempre por zonas de uso común. En caso de ir empotrado, se dispondrán registros en los extremos y en los cambios de dirección. Preferiblemente irán envainados para dotarlos de protección contra corrosión.

Especial cuidado se tendrá en el punto que la tubería atraviesa el muro de fachada, pues un orificio podría transmitir a la tubería cualquier movimiento del edificio. Para evitar cualquier esfuerzo mecánico en la tubería, en los elementos constructivos a atravesar se colocará un pasatubos de sección circular suficiente y se sobresaldrá al menos 3 cm por el lado que pudieran sufrir golpes ocasionales. Este pasatubos se rellenará con material plástico. Otro punto que tendremos especial cuidado son las juntas de dilatación del edificio, pues en dichos puntos hemos de instalar un dilatador que evite la transmisión de esfuerzos mecánicos a las tuberías.

• Batería de contadores divisionarios, estará ubicada en zonas comunes y con acceso fácil y libre. Aquí se contabilizará el consumo de cada usuario. Su salida será el inicio de las montantes.

El recinto contará con una preinstalación para la lectura a distancia de los contadores. Esta instalación puede ser una toma en fachada y un cable tipo bus de 3 x 1 mm2 hasta la batería de contadores.

Cada contador tendrá una llave de corte antes y después del contador. También habrá una válvula de retención después del contador.

Las salidas de cada contador se realizará con tubería flexible para facilitar la manipulación cada contador.

Su alojamiento estará dispuesto de:

• Paredes enfoscadas, bruñidas y fratasadas, sin esquinas en el fondo e impermeabilizada contando con desagüe sifónico con rejilla de acero inoxidable. Dicho vertido se realizará directamente a la red de saneamiento, ó la red de evacuación del edificio si puede evacuar el posible caudal vertido.

• Dispondrán de un punto de iluminación estanca de 200 lux, y una toma para conexión de equipos portátiles IP 55.

• Las dimensiones serán las mínimas que permitan su mantenimiento, inspección y uso (puede verse la norma UNE 19.99/1). Las dimensiones mínimas para colocar contadores puede ser entre 0,6 m mínimos, hasta 1,5 m como máximo.

• La puerta estará colocada de tal forma que forme un cubeto capaz de alojar el agua, sin que esta salga por la puerta.

• Ventilación. • Identificación clara e indeleble de los contadores y tuberías.

• Distribuidor principal, es tubería que enlaza la tubería de alimentación con las diversas derivaciones de la instalación. Discurrirá por zonas de uso común, y preferentemente irá vista. En caso de montarse empotrada se dispondrán registros de inspección en sus extremos y cambios de dirección.


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Para instalaciones en edificios de uso sanitario, su diseño será en forma de anillo de tal forma que una avería o reforma, garantice el suministro al resto de la instalación.

• Ascendentes, o montantes, forman parte de la instalación común. Comienzan en la llave de salida del contador, y discurren por zonas comunes, alojadas en recintos o huecos, construidos para tal fin, y de unas dimensiones que permitan las labores de mantenimiento. Podrán compartir los huecos con otras instalaciones, pero manteniendo unas distancias de seguridad.

Distancias respecto a otras instalaciones:

o Gas: 3 cm. o Equipos eléctricos o electrónicos: 30 cm. Además las tuberías de fontanería irán por

debajo. o Tuberías de calefacción, acs y/o fluidos calientes: 4 cm. Además las tuberías de agua

fría irán por debajo de las tuberías de agua caliente.

Las tuberías irán señalizadas con los colores azul oscuro o verde, y se distinguirán perfectamente, al igual que los puntos de consumo de las tuberías de agua no potable.

En su parte inferior se instalará una válvula antirretorno, llave de corte y una llave o un tapón de vaciado.

En su parte superior se instalarán dispositivos de purga automática o manual, con un separador de aire que reduzca la velocidad en el punto de purga y disminuya los posibles efectos de un golpe de ariete.

3.3.- Instalaciones particulares

Son las instalaciones que discurren por el interior de la vivienda. Consta de:

• Llave de paso, que estará situada en el interior de la vivienda, en un lugar accesible para su manipulación. Será de tipo todo-nada.

• Derivación particular, es la tubería que parte de la llave de paso general de la vivienda y que discurre hasta las llaves de corte situadas en las derivaciones de cada cuarto húmedo (tanto fría como caliente). Su diseño será tal que los cuartos húmedos serán independientes entre sí.

• Ramales de enlace, son las tuberías que enlazan las llaves de corte de los cuartos húmedos con los puntos de consumo. Su recorrido puede ser:

o Por colectores interiores de reparto.


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o Por distribución horizontal de reparto.

• Puntos de consumo: grifos, depósitos de descarga, calentadores instantáneos o acumuladores, calderas individuales, y, en general, los aparatos sanitarios. Llevarán una llave de corte individual.

3.4.- Derivaciones colectivas

Discurrirán por zonas comunes y se le aplicarán condiciones análogas a las instalaciones particulares.

4.- SISTEMAS DE REGULACIÓN Y CONTROL DE CAUDAL

En función del caudal y presión disponible en la acometida de la instalación, habrá que diseñar un sistema de regulación que nos suministre y complemente, la presión y caudal que requiera la instalación.

El grupo de presión se instalará en un local de uso exclusivo que podrá albergar también el de tratamiento de agua. Las dimensiones serán tales que permitan realizar las labores de mantenimiento.

Existen dos tipos de sistemas de sobreelevación:

• Convencional. • De accionamiento regulable (con variador de frecuencia).


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Las bombas no deben conectarse directamente a las tuberías de llegada del agua de suministro, sino que deben alimentarse desde un depósito, excepto cuando vayan equipadas con los dispositivos de protección y aislamiento que impidan que se produzca en la red. Esta protección las llevarán las bombas de caudal variable que provocará el cierre de la aspiración y la parada de la bomba en caso de depresión en la tubería de alimentación.

Las bombas se montarán sobre una bancada de hormigón que impida la transmisión de ruidos y vibraciones al resto del edificio. Además la bomba se anclará a la bancada sobre unos elementos antivibratorios. Al igual que en la salida de cada bomba que se conectará a la instalación con un manguito elástico.

Se instalará una válvula de retención en cada bomba para evitar posibles golpes de ariete, así como la circulación de agua entre las bombas en paralelo.

Para facilitar el mantenimiento cada bomba estará equipada de llaves a la entrada y a la salida.

4.1.- Grupo de presión convencional

Consta de:

• depósito auxiliar de alimentación, que evite la toma de agua directa por el equipo de bombeo; • equipo de bombeo, compuesto como mínimo por dos bombas de iguales prestaciones y

funcionamiento alterno, montadas en paralelo; • depósitos de presión con membrana, conectados a dispositivos suficientes de valoración de

los parámetros de presión de la instalación, para su puesta en marcha y parada automáticas. No se admitirán depósitos sin membrana para evitar la introducción de oxígeno en la red que favorezcan o aceleren fenómenos de corrosión en componentes metálicos de la instalación.

Depósito auxiliar:

Será capaz de resistir las cargas previstas debidas al agua contenida más las sobrepresiones de la red si es el caso.

Estará provisto de un rebosadero que permitirá evacuar el doble de capacidad prevista que entra al mismo. El rebosadero será sifónico para evitar entrada de olores.

La tubería de alimentación al depósito quedará situada a un mínimo de 40 mm sobre el nivel máximo del agua, o del rebosadero.

El depósito será fácilmente accesible y fácil de limpiar. Contará con tapa y estará ventilado, pero protegido contra la entrada de animales e insectos de la atmósfera.

Grupo de presión convencional: Grupo de presión con variador de frecuencia:


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Si la presión es excesiva a la entrada, dispondrá de un reductor de presión, y un dispositivo de cierre antes de que alcance el nivel máximo previsto. Estos dispositivos serán válvulas pilotadas (sondas de nivel).

Se dispondrán las tomas de tal modo que se favorezca la circulación de toda el agua contenida y se eviten estancamientos de agua en su interior, renovándose la misma por la circulación de su funcionamiento.

Centralita de control y maniobra:

El equipo dispondrá de un hidronivel de protección para impedir el funcionamiento de las bombas con bajo nivel de agua.

El funcionamiento de las bombas será alternativo, y se preverá un by-pass de tal manera que no se produzca una interrupción total del abastecimiento por la parada de éste y que se aproveche la presión de la red de distribución pública en aquellos momentos en que ésta sea suficiente para abastecer la instalación. Este by-pass tendrá válvula antiretorno colocada después de la válvula motorizada.

El funcionamiento del by-pass será mediante válvula motorizada que estará accionada por un presostato (con manómetro), en función de la presión de suministro, dando paso de agua en los momentos que la presión de la red sea suficiente y cerrando el paso al grupo de presión de manera que éste sólo funcione cuando sea imprescindible.

La válvula podrá se accionada manualmente para favorecer el sentido de la circulación en los momentos que no haya suministro eléctrico, averías, etc.

En un edificio en el que se recurra a un doble distribuidor principal para dar servicio a plantas con presión de red y servicio a plantas mediante un grupo de presión, también podrá adoptarse por no duplicar dicho distribuidor, y batería contadores, haciendo funcionar la válvula de tres vías con presiones máximas y mínimas para cada situación.

Las bombas serán de las mismas características y se montarán en paralelo.

Las reducciones de presión serán centralizadas y existirán manómetros o tomas de presión para comprobar las mismas. A la salida del reductor de presión habrá un tramo de tubería de una longitud 5 veces el diámetro del mismo para impedir reacciones sobre el reductor de presión.

Se instalará una válvula de seguridad en la salida del reductor de presión si hay partes de la instalación que puedan estar sometidas a una presión inadmisible. En este caso el reductor de presión se tarará un 20 % por debajo de la presión de disparo de la válvula de seguridad.

Depósito de presión:

Su misión es evitar una frecuencia alta de paradas y puestas en marchas, para ello tendrá el volumen suficiente, y provocará un funcionamiento suficientemente amplio entre la presión máxima y mínima.

Llevará marcado:

• Presión máxima de trabajo.

• Presión máxima de prueba. Esta debe superar en 1 bar la presión máxima prevista en la instalación.

• Contraseña de certificación.

• Fecha de timbrado.

• Espesor de la chapa.

• Volumen

• Además figurarán las presiones de reglaje máximas y mínimas de trabajo

Calderín de presión de membrana:


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Se conectará de tal modo que el aire comprimido no pueda llegar ni a la entrada al depósito, ni a la red de distribución.

Dispondrá de:

• Presostato, uno por bomba. Se tararán de tal manera que las bombas entren en funcionamiento en cascada.

• Válvula de seguridad, situada en su parte superior. Tarada a una presión comprendida entre la presión máxima de servicio y la de timbre.

Se pueden instalar tanto en línea como en derivación.

4.2.- Grupos de presión de accionamiento variable

Estos grupos también llamados, de caudal variable, pueden prescindir del depósito auxiliar de alimentación. Cuentan con un variador de frecuencia que acciona las bombas manteniendo constante la presión de salida, independiente del caudal solicitado o disponible.

Con los nuevos equipos dobles de presión con variación de frecuencia para viviendas individuales o colectivas, se abre nuevas posibilidades a la presurización residencial, dejando totalmente obsoletos a los pesados grupos hidroneumáticos, con sus aparatosos calderines. Estos innovadores equipos de sobreelevación de agua a presión constante simplifican al máximo la instalación, gracias a una ejecución compacta que ahorra espacio y agiliza los trabajos de montaje. Mantienen una presión constante en el suministro de agua, ajustándola a la demanda en tiempo real, gracias a un variador de velocidad integrado en la impulsión de la bomba, de muy fácil programación.

Características técnicas del equipo ilustrado: - Una bancada.- Dos bombas en ejecución multicelular vertical (trabajan con alimentación trifásica a 380 V). - Impulsión equipada con válvula de cierre y retención para cada bomba - Un colector común en acero inoxidable. - Un acumulador (o vaso de expansión) de 24 litros. - Una caja de conexiones - Pantalla LCD para la indicación del estado de las bombas y la configuración del equipo. - Leds para la indicación de fallos, del funcionamiento y de la presencia de tensión. - Interruptor manual / automático. - Función “AUTORESET”: funcionamiento de emergencia de la bomba auxiliar en modo manual (sistema tipo presostato) en caso de fallo del variador. - Protección contra la falta de acumulación. - Protección contra el trabajo en seco

¿Para qué se utiliza el Variador de frecuencia?

El motor de corriente alterna, a pesar de ser un motor robusto, de poco mantenimiento, liviano e ideal para la mayoría de las aplicaciones industriales, tiene el inconveniente de ser un motor rígido en cuanto a su velocidad. La velocidad del motor asincrónico depende de la forma constructiva del motor y de la frecuencia de alimentación.

Como la frecuencia de alimentación que entregan las Compañías de electricidad es constante, la velocidad de los motores asincrónicos es constante, salvo que se varíe el número de polos, el resbalamiento o la frecuencia.

El método más eficiente de controlar la velocidad de un motor eléctrico es por medio de un variador electrónico de frecuencia. No se requieren motores especiales, son mucho más eficientes y tienen precios cada vez más competitivos.

El variador de frecuencia regula la frecuencia del voltaje aplicado al motor, logrando modificar su velocidad. Sin embargo, simultáneamente con el cambio de frecuencia, debe variarse el voltaje aplicado al motor para evitar la saturación del flujo magnético con una elevación de la corriente que dañaría el motor.

Grupo presión Espa, convariador de frecuencia


SUMINISTRO DE AGUA.


¿Cómo está compuesto un variador de frecuencia?

Los variadores de frecuencia están compuestos por :

Etapa Rectificadora. Convierte la tensión alterna en continua mediante rectificadores de diodos, tiristores, etc.

Etapa intermedia. Filtro para suavizar la tensión rectificada y reducir la emisión de armónicos.

Inversor o "Inverter". Convierte la tensión continua en otra de tensión y frecuencia variable mediante la generación de pulsos. Actualmente se emplean IGBT´s (Isolated Gate Bipolar Transistors) para generar los pulsos controlados de tensión. Los equipos más modernos utilizan IGBT´s inteligentes que incorporan un microprocesador con todas las protecciones por sobre corriente, sobre tensión, baja tensión, cortocircuitos, puesta a masa del motor, sobre temperaturas, etc.

Etapa de control. Esta etapa controla los IGBT para generar los pulsos variables de tensión y frecuencia. Y además controla los parámetros externos en general, etc.

Los variadores más utilizados utilizan modulación PWM (Modulación de Ancho de Pulsos) y usan en la etapa rectificadora puente de diodos rectificadores. En la etapa intermedia se usan condensadores y bobinas para disminuir las armónicas y mejorar el factor de potencia. Los fabricante que utilizan bobinas en la línea en lugar del circuito intermedio, pero tienen la desventaja de ocupar más espacio y disminuir la eficiencia del variador.

El Inversor o Inverter convierte la tensión continua de la etapa intermedia en una tensión de frecuencia y tensión variables. Los IGBT envían pulsos de duración variable y se obtiene una corriente casi senoidal en el motor.

La frecuencia portadora de los IGBT se encuentra entre 2 a 16kHz. Una portadora con alta frecuencia reduce el ruido acústico del motor pero disminuye el rendimiento del motor y la longitud permisible del cable hacia el motor. Por otra parte, los IGBT´s generan mayor calor.

Las señales de control para arranque, parada y variación de velocidad (potenciómetro o señales externas de referencia) estén aisladas galvánicamente para evitar daños en sensores o controles y evitar ruidos en la etapa de control.

En estos grupos de presión no se utilizan los presostatos sino que el transductor situado en el colector de impulsión de las bombas analiza la presión existente y envía las señales dirigidas al convertidor de frecuencia. Éste mediante la programación específica, regula la frecuencia de alimentación del motor de la bomba, con la finalidad de disminuir o aumentar las revoluciones por minuto para adaptar el grupo a la presión requerida.


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En un grupo de presión convencional las bombas funcionan como muestra la ilustración (en cascada) generando un gasto energético adicional.

En los grupos de presión variables, lo usual es tener una bomba principal regulada modulante del 0 al 100 %, y otras bombas secundarias o auxiliares sin regulación, es decir, todo-nada. Ello significa que cuando la bomba principal llega a la velocidad máxima a consecuencia de una mayor demanda de la instalación, la segunda bomba entra a funcionamiento a pleno régimen, con lo que la primera disminuye sus revoluciones, adecuándolas a la nueva situación de consumo creada. Este ciclo se repetirá para las N bombas instaladas.

Por ello las ventajas de estos grupos de presión son:

• Se eliminan los depósitos previo, o auxiliar y de presión, o posterior a las bombas. Con lo que se simplifica y se gana espacio en cuarto del grupo de presión.

• Se aumenta el rendimiento global del equipo, al consumirse la energía demandada en cada instante.

• Se reduce la posibilidad de averías al prolongar la vida útil de cada bomba, pues se evitan el número de maniobras.

• Presión constante con independencia del caudal requerido. Ello proporciona una mayor calidad en los puntos de consumo.

• Se suprimen los golpes de ariete (secuencia arranque-paro de las motobombas).

5.- MATERIALES

Todos los materiales que se vayan a utilizar cumplirán:

Todos los productos cumplirán lo especificado en la legislación vigente para aguas para consumo humano.

No modificarán las características organolépticas, ni la salubridad del agua suministrada. Resistirán la corrosión interior. No serán incompatibles electroquímicamente entre sí, especialmente entre el acero galvanizado y

el cobre. Excepto que se instale primero el de menor valor electroquímico (no instalar primero el cobre, y después el acero). Tampoco se instalarán aparatos de producción de ACS en cobre antes de canalizaciones de acero. Excepcionalmente se permite su instalación : a) intercalando manguitos antielectrolíticos. b) Montando una válvula de retención después del acero y antes de la tubería de cobre.

Ser resistentes a la temperatura (40 ºC) y a la acción del cloro. Adecuados a la vida útil de la instalación. Quedan prohibidos los tubos de plomo, o que lo contengan, y los de aluminio. No podrán emplearse tubos, accesorios, ni materiales (incluidos los de aporte de soldadura) que

puedan producir concentraciones de sustancias nocivas que superen los valores del RR.DD. 140/2003, de 7 de febrero.

Las redes de ACS cumplirán los mismos requisitos que las redes de suministro de agua.

Las tuberías utilizadas para las redes de fontanería, podrán ser:

Metálicas:

No metálicas:

Material Norma de fabricación

Acero galvanizado UNE 19.047/1996

Cobre UNE 1.057/1996

Acero inoxidable UNE 19.049-1/1997

Fundición dúctil UNE EN 545/1995

Material Norma de fabricación


SUMINISTRO DE AGUA.


Para tubos de acero galvanizado existen unas condiciones límites del agua a trasportar, a partir de las cuales será necesario un tratamiento (tabla 6.1.):

Para tubos de cobre, también existen unas condiciones límites del agua a trasportar, a partir de las cuales será necesario un tratamiento (tabla 6.2.):

En tuberías de acero inoxidable se utilizará la calidad AISI-304 cuando el contenido de cloruros disueltos en el agua no sobrepasen los 200 mg/l, para concentraciones superiores se utilizará la calidad AISI-316.

6.- AHORRO DE AGUA

Como elementos de ahorro de agua las instalaciones estarán equipadas con contadores tanto de agua fría como de agua caliente para cada unidad de consumo individualizable.

Desaparecen las instalaciones suministradas y reguladas por aforo.

Se hará una red de retorno cuando la longitud de la tubería de ida al punto de consumo sea igual o mayor que 15 metros.

PVC (no plastificado) UNE EN 1.452/2000

PVC clorado – PVC-C UNE EN ISO 15.875/2004

Polietileno – PE UNE EN 12.201/2003

Polietileno reticulado – PEX UNE EN ISO 15.875/2004

Polibutileno – PB UNE EN ISO 15.876/2004

Polipropileno – PP UNE EN ISO 15.874/2004

Multicapa PERT-AL-PERT UNE 53.960 EX/2002

Multicapa PEX-AL-PEX UNE 53.961 EX/2002


SUMINISTRO DE AGUA.


En edificios de pública concurrencia los grifos de los lavabos estarán dotados de dispositivos de ahorro, como:

• Aireadores. • Griferías termostáticas. • Grifos con sensores de infrarrojos. • Griferías temporizadas. • Llaves de regulación antes de los puntos de consumo.

Igualmente en edificios de pública concurrencia, las cisternas estarán dotadas de:

• Fluxores

Los equipos de climatización que utilicen agua de consumo para la condensación de agentes frigoríficos deben equiparse con sistemas de recuperación de energía.

No viene expresamente citado en la reglamentación pero un elemento de ahorro importante es la reutilización de aguas procedentes del propio edificio, por ejemplo llenar las cisternas de los inodoros con aguas ya utilizadas provenientes y recicladas del mismo edificio (duchas, lavabos y bidés).

Ello obliga a hacer una separación en la red de evacuación y suministro de agua. Una parte se evacuará a la red de alcantarillado (aguas negras):

• WC.

y otra, proveniente de:

• Lluvia. • Lavabos. • Bidés.

para decantar, filtrar y depurar en el propio edificio, y bombear en un tercer tubo de suministro de agua (no potable), para alimentar cisternas de inodoros, lavadoras, etc.

Interesante es el aprovechamiento del agua de lluvia para regar.

Como ahorro de energía, en instalaciones que dispongan de energía solar térmica para calentamiento de ACS, se dispondrán tomas de ACS para la futura conexión y uso de lavavajillas y lavadoras bitérmicos.

7.- PROTECCIÓN CONTRA RETORNOS

Se dispondrán sistemas contra retornos de agua para evitar la inversión del flujo de agua. Especialmente estarán separados y no podrán conectarse directamente a instalaciones de evacuación de aguas residuales, ni a instalaciones de suministro proveniente de otro origen que no sea la red pública.

Los antirretornos dispondrán de elementos de vaciado, de forma que siempre pueda ser vaciado cualquier tramo de la red de suministro de agua.

Se instalarán en:


SUMINISTRO DE AGUA.


a. Después de los contadores. b. En la base de las ascendentes o montantes. c. Antes de un equipo de tratamiento de agua. d. En tubos de alimentación no destinados a usos domésticos (además se instalará una purga de

control). e. En la entrada de de un aparato de climatización o refrigeración.

En los puntos de consumo de alimentación directa, tales como bañeras, lavabos, bidés, fregaderos, lavaderos, y en general, todos los recipientes, el nivel inferior de la llegada de agua debe verter 20 mm, como mínimo, por encima del borde superior del recipiente.

Los rociadores de las duchas llevarán incorporado un dispositivo antirretorno.

En los depósitos de agua el tubo de agua desembocará 40 mm por encima del rebosadero, o nivel máximo de agua.

8.- EJECUCIÓN DE LAS INSTALACIONES

La instalación de fontanería se ejecutará de acuerdo:

• Con sujeción al proyecto. • A la legislación vigente. • A las normas de buena construcción. • De acuerdo a las instrucciones del:

o Director de obra. o Dirección de la ejecución de la obra.

Su montaje se realizará conservando las características del agua de suministro respecto de su potabilidad, evitando ruidos molestos, así como para facilitar su posterior mantenimiento y conservación.

Los trazados discurrirán, preferiblemente, por patinillos o cámaras de fábrica realizados para tal efecto, techos, paredes o suelos técnicos. Se evitará su montaje empotrado en rozas en tabiques de ladrillo hueco (7 cm de tabique mínimo). Si discurre por conductos, estos estarán ventilados.

Estos trazados serán limpios y ordenados. Si pudieran sufrir golpes, se protegerán mecánicamente.

Las redes enterradas se protegerán frente a la corrosión, esfuerzos mecánicos y hielos. Para ello no se instalarán en contacto con el terreno. Incluso, en caso de tuberías metálicas, se procederá a realizar una protección catódica, con ánodos de sacrificio y, si fuera preciso, con corriente impresa.

En las uniones se seguirán las indicaciones del fabricante. Las tuberías galvanizadas se unirán con roscas tipo cónico. Las tuberías de cobre se unirán mediante soldadura blanda o fuerte, y con manguitos mecánicos de compresión de ajuste cónico y de pestañas.

Los tubos sólo se podrán curvar cuando se verifiquen los criterios de la norma UNE 10.240: 1998.

Los tubos se dispondrán alineados con los paramentos, utilizando abrazaderas de fácil montaje y desmontaje, así como aislante eléctrico.

Para velocidades superiores a 2 m/s los soportes serán con interposición de material semirrígido entre la abrazadera y el tubo.

No podrán anclarse las tuberías en ningún elemento de tipo estructural, salvo que no sea posible otra solución.

La separación entre soportes dependerá del tipo de tubería, de su diámetro y su posición (horizontal o vertical).


SUMINISTRO DE AGUA.


Redes de ACS

Los criterios de diseño son análogos que los exigidos para redes de agua fría. Sus conducciones discurrirán paralelamente a las de agua fría.

Se dejarán tomas de ACS para lavadoras y lavavajillas, en instalaciones que dispongan agua caliente procedente de una instalación solar térmica.

Se establecerá red de retorno de agua, para longitudes de tubería superiores a 15 m.

Las redes de retorno estarán equilibradas hidráulicamente, mediante válvulas de asiento.

Estas dispondrán de bombas gemelas en montaje en paralelo, excepto en viviendas unifamiliares. En viviendas unifamiliares podrán estar incorporadas al la caldera o calentador.

Como elementos de regulación y control los sistemas de ACS dispondrán de regulación y control de la temperatura de preparación y de distribución.

Protecciones

• Contra la corrosión.

Se protegerá de la acción agresiva de los morteros de cemento, del agua en su parte exterior y de la agresividad del terreno.

Se utilizarán los siguientes revestimientos:

- Para tubos de acero: revestimiento de polietileno, bituminoso, de resina epoxídica con alquitrán de poliuretano.

- Para tubos de cobre: con revestimiento de plástico. - Para tubos de fundición: con revestimiento de película continua de polietileno, de resina

epoxídica, con betún, con láminas poliuretano o con zincado con recubrimiento de cobertura.

Los tubos de acero galvanizados se protegerán con una lechada de cemento, y los que además transporten agua caliente deben llevar una coquilla o un material aislante que permita la libre dilatación.

• Contra las condensaciones.

Se dispondrá de un elemento separador que actúe de barrera de vapor, tanto para tuberías empotradas como ocultas.

• Contra esfuerzos mecánicos.

En los elementos constructivos a atravesar se colocarán unos pasatubos, que impidan transmitir esfuerzos perjudiciales de tipo mecánico.

Cuando la red de tuberías atraviese, tanto en superficie, como en forma empotrada, una junta de dilatación constructiva del edificio, se instalará un elemento o dispositivo dilatador.


SUMINISTRO DE AGUA.


La suma de un posible golpe de ariete y la presión de reposo no debe sobrepasar la presión de servicio admisible. La magnitud del golpe de ariete positivo en el funcionamiento de las válvulas y aparatos medido inmediatamente antes de estos, no debe sobrepasar 2 bar; el golpe de ariete negativo no debe descender por debajo del 50 % de la presión de servicio.

• Protecciones térmicas.

Como para protección contra condensaciones, serán válidos los materiales que cumplan la UNE 100.171:1989.

Se aislarán los tramos en los que se puedan alcanzar temperaturas que puedan helar el agua contenida en el interior de la tubería.

• Contra los ruidos.

Se seguirán los criterios establecido en el DB HR de protección frente al ruido.

Las tuberías discurrirán por zonas comunes.

La salida de las bombas se conectará a la red de tuberías mediante elementos flexibles.

Las bombas se apoyarán sobre bancadas de hormigón y ancladas mediante elementos elásticos.

Los soportes y colgantes para tramos de la red interior con tubos metálicos que transporten el agua a velocidades de 1,5 a 2 m/s serán antivibratorios. Igualmente, se utilizarán anclajes y guías flexibles que vayan a estar rígidamente unidos a la estructura del edificio.

Equipos de tratamientos de agua

Ningún equipo de tratamiento de agua empeorará el agua suministrado y, en ningún caso, incumplir con los valores paramétricos establecidos en el Anexo I del Real Decreto 140/2003 de Calidad del Agua.

Se instalarán con tubería de by-pass para que una parada del sistema no disponga discontinuidad en el suministro de agua al edificio.

Si sólo se trata el agua para ACS, entonces se instalará delante del grupo de válvulas en la alimentación del agua fría al generador.

Llevarán instalados dispositivos de medida que permitan comprobar la eficacia prevista en el tratamiento.

Estarán ubicados en locales exclusivos, o compartido con el grupo de presión. Dichos locales dispondrán de desagües y toma de agua.

DOSIFICADORES:

Sólo deben instalarse aparatos conformes a la legislación vigente.

Se instalará después del contador general, filtro y reductor de presión.

Los productos químicos se almacenarán en locales con acceso restringido a las personas autorizadas.

DESCALCIFICADORES:

Se instalará después del contador y filtro, y antes del equipo dosificador, si existe.

La evacuación de la salmuera debe conectarse con salida libre.

Cuando sea pertinente, se mezclará agua dura y blanda para obtener la adecuada dureza de la misma.

Cuando se monte un sistema de tratamiento electrolítico del agua mediante ánodos de aluminio, se instalará en el último acumulador de ACS de la serie, como especifica la norma UNE 100.050: 2.000.


SUMINISTRO DE AGUA.


9.- PRUEBAS Y ENSAYOS EN LAS INSTALACIONES

Es responsabilidad de la empresa instaladora la realización de pruebas de resistencia mecánica y de estanqueidad de todas las tuberías, elementos y accesorios que componen la instalación.

Para realizar las pruebas debe de estar la instalación convenientemente purgada.

La prueba se realizará utilizando una bomba para alcanzar la presión de prueba. La prueba dependerá del tipo de tuberías instaladas:

• Para tuberías metálicas: se seguirá el método descrito en la UNE 100.151:1.988.

• Para tuberías plásticas: se seguirá el método descrito en la UNE 12.108:2.002.

UNE 12.108: 2.002. Método A.

Antes de proceder a las pruebas se efectuarán las operaciones necesarias para las mismas:

- Limpieza de la red. - Taponamiento de los extremos de la red. - Desconectar todos los aparatos y accesorios que no puedan soportar la presión. - Desmontar los aparatos de medida y control. - Tomar medidas de seguridad para las personas.

Prueba preliminar:

- Llenar desde la parte baja (con la presión de red). - Purgar por los puntos altos. - Comprobar fugas, especialmente en las uniones.

Prueba de resistencia mecánica:

- Una vez llenada la sección de prueba, subir lentamente hasta el valor de prueba: 1,5 x Presión diseño de la instalación, con un mínimo de 6 bar.

- Duración mínima de 30 minutos. - Comprobar fugas.

UNE 100.151:1.988.

Antes de proceder a las pruebas se efectuarán las operaciones necesarias para las mismas:

- Limpieza de la red. - Taponamiento de los extremos de la red. - Desconectar todos los aparatos y accesorios que no puedan soportar la presión. - Desmontar los aparatos de medida y control. - Tomar medidas de seguridad para las personas.

Prueba preliminar:

- Llenar desde la parte baja (con la presión de red). - Purgar por los puntos altos. - Comprobar fugas, especialmente en las uniones.

Prueba de resistencia mecánica:

- Una vez llenada la sección de prueba, subir lentamente hasta el valor de prueba: 2 x Presión diseño de la instalación, con un mínimo de 6 bar.

- Comprobar fugas. - Tendrá la duración necesaria para poder recorrer toda la instalación, y verificar

visualmente todas las uniones. Mínimo 12 horas.

Se levantará un acta que refleje los resultados y descripción de la prueba.


SUMINISTRO DE AGUA.


Una vez realizada la prueba anterior, a la instalación se le conectará la grifería y los aparatos de consumo, sometiéndose nuevamente a la prueba anterior.

La prueba debe hacerse con un manómetro en el que se observen intervalos de 0,1 bar.

Pruebas particulares para instalaciones de ACS

- Medición del caudal y temperatura en los puntos de agua. - Obtención de los caudales exigidos a la temperatura fijada una vez abiertos el número

de grifos estimados en la simultaneidad. - Comprobación del tiempo que tarda el agua en salir a la temperatura de

funcionamiento una vez realizado el equilibrado hidráulico de las distintas ramas de la red de retorno y abiertos uno a uno el grifo más alejado de cada uno de los ramales, sin haber abierto ningún grifo en las últimas 24 horas.

- Medición de temperaturas de la red. - Con el acumulador a régimen, comprobación con termómetro de contacto de las

temperaturas del mismo, en su salida y en los grifos. La temperatura de retorno no debe ser inferior en 3 ºC a la salida del acumulador.

10.- MANTENIMIENTO

Los trazados de las tuberías deben diseñarse de tal forma que sean accesibles para su mantenimiento, inspección y reparación. Incluso las tuberías particulares, si fuera posible.

Los equipos que precisen operaciones periódicas de mantenimiento tales como elementos de medida, control, protección y maniobra (válvulas, compuertas, unidades terminales, etc) que deban quedar ocultos, se situarán en espacios que permitan su accesibilidad.

Los elementos y equipos de la instalación que requieran mantenimiento, tales como grupos de presión y equipos de tratamiento de agua deben instalarse en locales, preferentemente, exclusivos con unas dimensiones mínimas para llevar a cabo su mantenimiento adecuadamente. Su acceso debe ser desde zonas de uso común, estando restringido su acceso únicamente al personal autorizado. En dichos locales existirá toma de agua y desagüe.

Operaciones de mantenimiento

Se recogerán detalladamente las operaciones de mantenimiento. Especialmente se seguirán las prescripciones contendidas para estas instalaciones en el RR.DD. 865/2003 sobre criterios higiénico-sanitarias para la prevención y control de la legionelosis especialmente todo lo dispuesto en su Anexo

- Tendrá la duración necesaria para poder recorrer toda la instalación, y verificar visualmente todas las uniones.

- La resolución del manómetro apreciará intervalos de 0,1 bar.

Si se detecta una fuga o una pérdida significativa, se deberá reducir la presión hasta llegar a un mínimo de 0,5 veces la presión de diseño establecida.

Se dará por finalizada si, pasados 90 minutos y revisada la instalación, se mantiene en el equilibrio fijado sin variaciones apreciables en el manómetro del dispositivo de prueba.

Se levantará un acta que refleje los resultados y descripción de la prueba.


SUMINISTRO DE AGUA.


3.

Nueva puesta en servicio

En las instalaciones de descalcificación habrá que hacer una regeneración manual.

Llenado de la instalación:

1. Se abrirán un poco las llaves, empezando por la llave de contador. 2. Se purgará la instalación, abriendo un poco las llaves de aparato, empezando por la más

lejana o la más alta. El proceso será lento para evitar golpes de ariete, terminando cuando no salga más aire.

3. Se abrirán totalmente las llaves de cierre y se lavarán las tuberías. 4. Se cerrarán todas las llaves. 5. Se comprobará la estanqueidad de la instalación y sus conexiones visualmente.

Interrupción del servicio

Se cerrará su conexión y se procederá a su vaciado, las instalaciones que:

• No se pongan en servicio después de 4 semanas desde su terminación.

RR.DD. 865/2003. Legionelosis.

• Anexo 3. A) Revisión:

En la revisión de una instalación se comprobará el buen funcionamiento y estado de conservación. La revisión general comprende la revisión de todos los elementos de la instalación, reparando o sustituyendo aquellos elementos defectuosos. Cuando se detecte suciedad, incrustaciones o sedimentos, se procederá a su limpieza. El agua de la instalación interior debe cumplir en todo momento con los parámetros y criterios establecidos en la legislación de aguas para consumo humano. Las labores de conservación y limpieza se realizarán trimestralmente en los depósitos, y mensualmente en un número representativo, rotatorio a lo largo del año, de los puntos terminales. De forma que al final del año se hayan revisado todos los puntos de consumo. La temperatura se comprobará mensualmente en el depósito, de forma que se mantenga lo más baja posible, procurando, donde las condiciones climatológicas lo permitan, una temperatura inferior a 20 ºC.

B) Cuando el agua proceda de un depósito, se comprobarán los niveles de cloro residual o libre o combinado en un número representativo de los puntos terminales, y si no alcanzan los niveles mínimos (0,2 mg/l) se instalará una estación cloradora automática. Una desinfección no será efectiva si no va acompañada de una limpieza exaustiva. Se limpiarán las instalaciones una vez al año, cuando se pongan en marcha por primera vez, tras una parada superior a un mes, tras una reparación o modificación estructural, cuando una revisión general así lo aconseje o cuando lo determine la autoridad sanitaria. PROCEDIMIENTO PARA LA DESINFECCIÓN:

1. Clorar el depósito con 20-30 mg/l de cloro residual libre, a una temperatura no superior a 30 ºC y un pH de 7-8, haciendo llegar a todos los puntos terminales 1-2 mg/l y mantener durante 3-2 horas respectivamente. Alternativa, utilizar 4-5 mg/l en el depósito durante 12 horas.

2. Neutralizar y vaciar. 3. Limpiar a fondo las paredes de los depósitos. 4. Volver a llenar con agua.

Las duchas y grifos se limpiarán a fondo para eliminar incrustaciones. Luego se sumergirán en una solución que contenga una concentración de cloro de 20 mg/l durante 30 minutos.


SUMINISTRO DE AGUA.


• Aquellas que hayan estado fuera de servicio más de 6 meses.

Se cerrarán las acometidas que:

• No vayan a ser utilizadas inmediatamente tras su terminación. • Estén paradas temporalmente.

Las acometidas que no se utilicen durante un año se taponarán.

11.- DISEÑO Y CALCULO

La instalación debe suministrar a los aparatos y equipos del equipamiento higiénico de los caudales que figuran a continuación:

Tipo de aparato Caudal instantáneo mínimo

de agua fría

dm3/s

Caudal instantáneo mínimo

de agua caliente

dm3/s

Lavamanos 0,05 0,03

Lavabo 0,10 0,065

Ducha 0,20 0,10

Bañera de 1,4 m ó mas 0,30 0,20

Bañera de menos de 1,4 m 0,20 0,15

Bide 0,10 0,065

Inodoro con Cisterna 0,10 -

Inodoro con fluxor 1,25 -

Urinarios temporizados 0,15 -

Urinarios con cisterna 0,04 -

Fregadero doméstico 0,20 0,10

Fregadero no doméstico 0,30 0,20

Lavavajillas doméstico 0,15 0,10

Lavavajillas industrial (20 servicios) 0,25 0,20

Lavadero 0,20 0,10

Lavadora doméstica 0,20 0,15

Lavadora industrial (8 Kg) 0,60 0,40

Grifo aislado 0,15 0,10

Grifo garaje 0,20 -


SUMINISTRO DE AGUA.


Vertedero 0,20 -

El dimensionado de las derivaciones a los aparatos viene fijado por la tabla 4.2.:

Diámetros mínimos del ramal de enlace

Tipo de aparato Tubo de acero

(“)

Tubo de cobre o plástico

(mm)

Lavamanos 1/2 12

Lavabo 1/2 12

Ducha 1/2 12

Bañera de 1,4 m ó mas 3/4 20

Bañera de menos de 1,4 m 1/2 20

Bide 1/2 12

Inodoro con Cisterna ¾ 12

Inodoro con fluxor 1/2 25-40

Urinarios temporizados 1 1/2 12

Urinarios con cisterna 1/2 12

Fregadero doméstico 1/2 12

Fregadero no doméstico 3/4 20

Lavavajillas doméstico ½ (rosca ¾) 12

Lavavajillas industrial (20 servicios) 3/4 20

Lavadora doméstica 3/4 20

Lavadora industrial (8 Kg) 1 25

Vertedero 1/2 20

Para determinar el caudal común entre aparatos utilizaremos la fórmula siguiente:

Caudal simultáneo en vivienda = K x Suma Caudal Aparatos,

Donde, el Coeficiente K depende del número de aparatos, no siendo inferior a 0,2:

11


SUMINISTRO DE AGUA.


Donde, n es el número de aparatos.

Un modo sencillo para determinar el diámetro interior consiste en aplicar la fórmula que relaciona caudal y velocidad. En ella no se tiene en cuenta la pérdida de carga, para lo que habrá que recurrir al catálogo técnico del fabricante.

4000

Fórmula que proviene de:

Caudal = Velocidad x Sección

ó

El dimensionado mínimo de los tubos de alimentación se hará utilizando la tabla 4.3.:

Tramo considerado Diámetro nominal del tubo de alimentación

Acero en “ Cobre o plástico en mm

Alimentación a cuarto húmedo privado: baño, aseo y cocina

¾ 20

Alimentación a derivación particular: vivienda, apartamento o local comercial.

¾ 20

Columna (montante o descendente)

¾” 20

Distribuidor principal 1 25

Alimentación equipos climatización de: <50 KW

1/2 12

50-250 KW ¾ 20

250-500 KW 1 25

> 500 KW 1 ¼ 32

Para el cálculo de los caudales comunes aplicaremos un coeficiente de simultaneidad entre viviendas iguales:

K =

Resultando el caudal de los tramos comunes:

Caudal común = K1 x Nº Viv tipo 1 x Q1 + K2 x Nº Viv tipo 2 x Q2 + … + Kn x Nº Viv tipo n x Qn

Posteriormente habrá que comprobar que la presión disponible en los grifos será como mínimo 1 bar y no supera los 5 bar.


SUMINISTRO DE AGUA.


Para ello en función del diámetro preseleccionado, y de la tabla de pérdida de carga de la tubería, obtendremos la pérdida de carga lineal (mmcda/m, ó mbar/m).

La pérdida de carga de la tubería debida al rozamiento será:

∆P = ∆P/m x Longitud equivalente

Recordemos que la longitud equivalente será: Longitud real x 1,3

La presión disponible será:

P mín grifería = P mín grupo presión – (∆P tramo 1 + ∆P tramo 2 + … + ∆P tramo n) – Altura geométrica ≥ 100 KPa (1 bar).

Nota: en calentadores y fluxores la presión mínima en la grifería debe ser 150 KPa (1,5 bar).

P máx grifería = P máx grupo presión - (∆P tramo 1 + ∆P tramo 2 + … + ∆P tramo n) – Altura geométrica ≤ 500 KPa (5 bar).

Tabla para la selección de los coeficientes de simultaneidad:

Cálculo del grupo de presión

DEPOSITO AUXILIAR

Para el cálculo de la capacidad del depósito de reserva de agua se podrán seguir los criterios de la norma UNE 100.030:1994, para evitar su estancamiento.


SUMINISTRO DE AGUA.


El volumen del depósito se calculará en función del tiempo previsto de utilización, aplicando la siguiente expresión:

Volumen (litros) = Caudal máximo simultáneo (dm3/s) x tiempo estimado (de 15 a 20 min) x 60

Por tanto se calculará el volumen para 15 minutos y para 20 minutos, seleccionando un depósito dentro del catálogo del fabricante cuyo volumen esté comprendido entre el volumen mínimo y volumen máximo.

BOMBAS

Su cálculo se hará en función del caudal máximo previsto, y de las presiones de arranque y parada de la/s bomba/s, siempre que no se instalen bombas de caudal variable en cuyo caso la presión será función del caudal solicitado en cada momento y siempre constante.

El número de bombas a instalar, excluyendo la de reserva, depende del caudal total máximo de la instalación:

Dos bombas para un caudal de hasta 10 dm3/s. Tres bombas para un caudal de hasta 30 dm3/s. Cuatro bombas para un caudal superior a 40 dm3/s.

PRESIÓN MÍNIMA DE ARRANQUE:

Será el resultado de sumar:

la altura geométrica de aspiración de la bomba. la altura geométrica de la instalación. la pérdida de presión por rozamiento del circuito. la presión residual en el grifo, llave o fluxor.

PRESIÓN MÁXIMA DE PARO:

Se adoptará un valor que limite el número de arranques y paradas de manera que estas se prolonguen lo máximo posible, con lo que se aumentará la vida del grupo motobomba. Este valor estará comprendido entre 2 y 3 bar por encima de la presión mínima de arranque. Siempre que la presión máxima en la instalación no supere los 500 KPa en ningún punto de consumo.

DEPÓSITO DE PRESIÓN

La selección del grupo de presión se adoptará con el criterio anterior, o sea, reducir el número de arranques y paros de las bombas.

UNE 100.030: 1.994

La legionela es un microorganismo que, además de hallarse en medios acuáticos, encuentra un hábitat adecuado en sistemas de agua creados y manipulados por el hombre, que actúan como multiplicadores de dicha bacteria.

La bacteria se desarrolla en función de la temperatura del agua, de su estancamiento, de la presencia de otros contaminantes, incluyendo la suciedad en el interior de las instalaciones.

La temperatura óptima para su desarrollo es alrededor de 37 ºC, debiéndose tomar precauciones para temperaturas comprendidas entre 20 y 45 ºC. A temperaturas superiores a 70 ºC la bacteria muere.

Para evitar la legionela las instalaciones de agua fría no superará los 20 ºC, aislando las tuberías si fuese preciso.

La acumulación de agua fría se realizará al menos en dos depósitos en paralelo, para permitir la limpieza de uno mientras otro está en servicio.

Se evitará sobredimensionar el depósito para evitar la posibilidad de estancamiento del agua durante largos periodos de tiempo.


SUMINISTRO DE AGUA.


Su volumen se hará con la fórmula siguiente:

Donde,

Vn el volumen útil del depósito de membrana.

Va es el volumen mínimo de agua.

Pb es la presión absoluta mínima (Presión relativa + Presión atmosférica).

Pa es la presión absoluta máxima (Presión relativa + Presión atmosférica).

Calculo del diámetro nominal del reductor de presión

Se calculará según el caudal máximo simultaneo (tabla 4.5.):

Diámetro nominal dm3/s m3/h

15 0,5 1,8

20 0,8 2,9

25 1,3 4,7

32 2,0 7,2

40 2,3 8,3

50 3,6 13,0

65 6,5 23,0

80 9,0 32,0

100 12,5 45,0

125 17,5 63,0

150 25,0 90,0

200 40,0 144,0

250 75,0 270,0

No se calcularán en función del diámetro de las tuberías.

Cálculo de dilatadores

Se calcularán según las siguientes normas:

- UNE 100.156 :1.989 para tuberías metálicas. - UNE 12.108 :2.002 para tuberías termoplásticas.

Se colocarán en tramos rectos de más de 25 metros, para evitar tensiones excesivas en las tuberías. Se colocarán equidistante de las derivaciones más próximas.


SUMINISTRO DE AGUA.


Cálculo del aislamiento térmico

Se calculará de acuerdo a lo establecido en Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios, en función de la temperatura y del diámetro exterior de la tubería. Existen métodos de cálculo, pero es más sencillo utilizar la tabla 1.2.4.2.1. del RITE:

11.1.- Dimensionado de los tramos

Para el cálculo de las tuberías, se hará un primer dimensionado, para el tramo más desfavorable. Con lo que tendremos una aproximación al resultado final. Para los diámetros obtenidos a partir de una velocidad media de circulación de agua, se calculará la pérdida de carga por metro (o se obtendrá de la tabla de pérdida de carga por metro que nos ofrezca el fabricante).

La elección de la velocidad de cálculo estará comprendida entre:

• 0,5 y 2 m/s para tuberías metálicas. • 0,5 y 3,5 m/s para tuberías termoplásticas y multicapas.

Procedimiento:

1. Determinación de los caudales de los aparatos. Tabla 2.1. 2. Selección de los diámetros de las derivaciones a los aparatos. Tabla 4.2. 3. Aplicamos la fórmula del caudal simultáneo entre aparatos de una misma vivienda, en los

tramos de alimentación de los cuartos húmedos:

Caudal simultáneo en vivienda = K x Suma Caudal Aparatos

≥ 0,2

4. Selección de los diámetros de cada cuarto húmedo. Tabla 4.3. 5. Cálculo del caudal instantánea de la vivienda:

Caudal simultáneo en vivienda = K x Suma Caudal Aparatos

≥ 0,2

6. Determinación del diámetro de la derivación particular. Tabla 4.3. nos valora el mínimo y fórmula:

4000

7. Determinación del diámetro de la columna o montante (ascendente o descendente). Tabla

4.3. y formula:

RR.DD. 1.027 RITE. IT. 1.2.4.2.1.2. Procedimiento simplificado aislamiento tuberías

Estos espesores se aumentarán 5 mm para redes de funcionamiento todo el año como las redes de ACS.

En tuberías que discurren por el exterior se incrementarán los espesores en 10 mm.

Los aislamientos exteriores dispondrán de protección contra la intemperie.


SUMINISTRO DE AGUA.


4000

8. Cálculo del caudal simultáneo común:

K =

Caudal común = K1 x Nº Viv tipo 1 + K2 x Nº Viv tipo 2 + … + Kn x Nº Viv tipo n

9. Cálculo y selección del diámetro de la tubería de alimentación, respetando el mínimo de la

tabla 4.3.

4000

10. Posteriormente se comprobará la presión disponible en el punto de suministro más desfavorable. Para ello en función del diámetro preseleccionado, y de la tabla de pérdida de carga de la tubería, obtendremos la pérdida de carga lineal (mmcda/m, ó mbar/m) de cada tramo.

∆P/m La podemos obtener de tablas:

También la podemos obtener de gráficos (diámetro-perdida carga lineal-caudal-velocidad):

11. La pérdida de carga de la tubería debida al rozamiento será:

∆P = ∆P/m x Longitud equivalente


SUMINISTRO DE AGUA.


Recordemos que la longitud equivalente será: Longitud real x 1,3

12. Con lo que la presión disponible será:

P mín grifería = P mín grupo presión – (∆P tramo 1 + ∆P tramo 2 + … + ∆P tramo n) – Altura geométrica ≥ 100 KPa (1 bar).

Nota: en calentadores y fluxores la presión mínima en la grifería debe ser 150 KPa (1,5 bar).

P máx grifería = P máx grupo presión - (∆P tramo 1 + ∆P tramo 2 + … + ∆P tramo n) – Altura geométrica ≤ 500 KPa (5 bar).

En resumen para cada tramo debemos obtener:

Caudal. Longitud real de la tubería. Diámetro. Velocidad de circulación del agua. Pérdida de carga lineal.

Para ello nos podemos ayudar de tablas como la siguiente:

Tramo Caudal Total

(l/s)

Coef

Simul

K

Caudal

Simul

(l/s)

Long real

(m)

Long equiv

(m)

Diám

Com

Diám

Interior

(mm)

Veloc

(m/s)

∆P/m

mbar/m

∆P

(mbar)

1

2

Comprobación de la presión

Se comprobará la presión disponible en el punto más desfavorable, que será el más lejano o el más alto. La presión en los puntos de consumo la presión mínima debe ser:

• 100 KPa = 1 bar, para los grifos comunes. • 150 KPa = 1,5 bar, para fluxores y calentadores.

Las pérdidas de carga localizadas podrán estimarse en un 20 al 30 % de la producida sobre la longitud real del tramo, o evaluarse a partir de los elementos de la instalación.

Longitud equivalente = Longitud real x 1,3

Se comprobará la presión disponible en el punto más desfavorable, esta será:

Presión disponible = Presión total – Pérdida de presión – Altura manométrica

Si la presión disponible en el punto de consumo más desfavorable fuese inferior a la presión mínima (1 bar, para grifos comunes, o, 1,5 bar para fluxores y calentadores), se deberá instalar un grupo de presión.

Se deberá de comprobar la presión en los puntos más favorables, los más cercanos o los más “bajos”, en los que no se debe superar en ningún punto de consumo los:

• 500 KPa = 5 bar.

Procedimiento:

1. Para cada tramo se calculará la longitud equivalente. Le = 1,3 x Lr.


SUMINISTRO DE AGUA.


2. Se calculará la pérdida de presión: ∆ ∆

3. Se suma la pérdida de presión más desfavorable: ∑∆P = ∆P(acometida) + ∆P(tubo alimentación) + ∆P(montante) + ∆P(derivación particular) + ∆P(alimentación cuarto húmedo) + ∆P(ramal de enlace)

4. Obtención de la presión disponible en el tramo más desfavorable:

Presión disponible = Presión total – Pérdida de presión – Altura manométrica

5. Esta presión será superior a 100 KPa e inferior a 500 KPa. 6. Se repetirá el cálculo para los tramos más favorables (los más cercanos o los que menos

altura manométrica tienen). Esta presión debe ser inferior a 500 KPa.

Si obtenemos presiones inferiores a las presiones mínimas en los puntos de consumo, se aumentará el diámetro de la montante, derivación particular o tubería de alimentación.

Si obtenemos presiones superiores a 500 KPa, se reducirá el diámetro de la tuberías, o se colocará un reductor de presión.

Instalaciones de agua caliente sanitaria (ACS)

Su diseño será análogo al de las tuberías de agua fría.

Los puntos de consumo de acs deben tener una temperatura comprendida entre 50 y 65 ºC, excepto en el interior de la vivienda

Se estimará que en el grifo más alejado la pérdida de temperatura sea como máximo de 3 ºC desde la salida del acumulador o intercambiador.

El caudal de retorno no será inferior a 250 l/h en cada columna, para poder efectuar el correcto equilibrado hidráulico, y este no será, tampoco inferior al 10 % del agua de alimentación.

El diámetro mínimo será de 16 mm.

Una vez determinado el caudal recirculado se utilizará la tabla 4.4. para determinar el diámetro de las tuberías:

Diámetro de la tubería Caudal recirculado (l/h)

½” 140

¾” 300

1” 600

1 ¼” 1.100

1 ½” 1.800

2” 3.300

Dimensionado de los sistemas y equipos de tratamiento de agua

DOSIFICADORES

Se calculará en función del caudal punta en la instalación, así como del consumo mensual medio de agua previsto, o en su defecto se tomará como base un consumo de agua previsible 60 m3 a 6 meses, si se ha de tratar tanto el agua fría como el ACS, y de 30 m3 en 6 meses si sólo ha de ser tratada el agua destinada a la elaboración de ACS.


SUMINISTRO DE AGUA.


El volumen de dosificación por carga, en m3, no debe sobrepasar el consumo de agua previsto en 6 meses.

El límite de trabajo superior del aparato dosificador, en m3/h, debe corresponder como mínimo al caudal máximo simultáneo o caudal punta de la instalación.

DESCALCIFICADORES

Para el cálculo del equipo descalcificador hemos de calcular el consumo diario de agua del edificio, para ello se tomará un caudal mínimo de 80 litros por persona y día.

Seguidamente necesitamos una medición de la dureza del agua. La mediremos en grados franceses ºhf.

Con estos datos podemos calcular los litros de resina que necesitamos:

º6300

Se escogerá el descalcificador superior en cuanto a los litros de resina.

El consumo de sal aproximado son 200 gramos por litro de resina a regenerar.


EVACUACIÓN DE AGUAS RESIDUALES.

Apuntes HS-5, página35

Parte 2.

EVACUACIÓN DE AGUAS RESIDUALES




Contenido

novedades evacuación ............................................................................................................... 38

1.- composición red evacuación. ................................................................................................. 38

2.- elementos de la red de evacuación ........................................................................................ 40

2.1.- Cierres hidráulicos .......................................................................................................... 40

Características de los cierres hidráulicos: .............................................................................. 41

2.2.- Redes de pequeña evacuación ......................................................................................... 41

2.3.- Bajantes ........................................................................................................................ 42

2.4.- Colectores colgados ........................................................................................................ 42

2.5.- Colectores enterrados ..................................................................................................... 43

2.6.- Sistemas de bombeo y elevación ..................................................................................... 44

Depósito de recepción ......................................................................................................... 44

2.7.- Sistemas de ventilación y cierre hidráulico ........................................................................ 44

¿Qué es el sifonamiento? ..................................................................................................... 44

¿Qué es un salto hidráulico? ................................................................................................ 45

Movimiento del aire en las redes de tubería .......................................................................... 45

Ventilación primaria ............................................................................................................ 45

Ventilación secundaria ......................................................................................................... 46

Ventilación terciaria ............................................................................................................. 47

Válvulas de aireación ........................................................................................................... 48

3.- Materiales ............................................................................................................................ 48

Protección frente al fuego .................................................................................................... 48

4.- ejecución de las instalaciones ................................................................................................ 49

Válvulas de desagüe ........................................................................................................... 49

Sifones .............................................................................................................................. 49

Cazoletas y sumideros ......................................................................................................... 49

Canalones .......................................................................................................................... 50

Redes de pequeña evacuación ............................................................................................. 50

Bajantes ............................................................................................................................ 50

Ventilación ......................................................................................................................... 51

Albañal .............................................................................................................................. 51

Colector enterrado .............................................................................................................. 51

Arquetas ............................................................................................................................ 52

Sistemas de bombeo – Depósito de recepción ....................................................................... 52

Dispositivos de elevación y control ....................................................................................... 53

Reducción del ruido ............................................................................................................ 53

5.- pruebas y ensayos ................................................................................................................ 54




5.1.- Prueba de estanqueidad ................................................................................................. 54

5.2.- Prueba con agua ............................................................................................................ 54

5.3.- Prueba con aire .............................................................................................................. 54

5.4.- Prueba con humo ........................................................................................................... 54

6.- mantenimiento ..................................................................................................................... 55

7.- calculo ................................................................................................................................. 55

7.1.- Dimensionado de sistemas de evacuación de aguas residuales ........................................... 55

7.2.- Dimensionado de red de evacuación de aguas pluviales ..................................................... 58

7.3.- Dimensionado de los colectores mixtos ............................................................................ 60

7.4.- Dimensionado de las redes de ventilación ......................................................................... 61

Ventilación primaria ............................................................................................................ 61

Ventilación secundaria ......................................................................................................... 61

Ventilación terciaria ............................................................................................................. 62

7.5.- Dimensionado de los sistemas de bombeo y elevación ....................................................... 63

Depósito de recepción ......................................................................................................... 63

Bombas de elevación .......................................................................................................... 63




NOVEDADES EVACUACIÓN

"Los edificios dispondrán de medios adecuados para extraer las aguas residuales generadas en ellos de forma independiente o conjunta con las precipitaciones atmosféricas y con las escorrentías."

Ámbito de aplicación

Las instalaciones de aguas negras y pluviales de los edificios de nueva construcción y obras de ampliación, modificaciones, reforma, rehabilitación que se realicen en edificios existentes

Ampliaciones, modificaciones, reformas o rehabilitaciones de las instalaciones existentes, si se amplía el número o la capacidad de los aparatos receptores

Exigencias básicas

Red interior no unitaria

Vallas hidráulicas en todos los locales

Tubos con pendiente

Dimensiones adecuadas

Accesibilidad para mantenimiento ( vistas o con registros )

Ventilada

Sólo aguas negras o pluviales

Pruebas

Se deben llevar a cabo una vez acabada la instalación:

De estanqueidad parcial con agua: funcionamiento general

De estanqueidad total con agua: no hay pérdida por las juntas

De estanqueidad total con aire: no hay pérdidas por las juntas

De estanqueidad total con humo: los sifones funcionan

Regulación de parámetros no considerados anteriormente. Aunque anteriormente existía normativa relativa a la protección frente a la humedad en los edificios, ésta era incompleta y

desactualizada. Un caso parecido ocurría con las instalaciones de ventilación y de residuos en los edificios, las instalaciones de saneamiento no estaban contempladas en ninguna normativa estatal mientras que las instalaciones de fontanería estaban reguladas por normativas con casi treinta años de antigüedad. El presente documento las agrupa y las actualiza.

1.- COMPOSICIÓN RED EVACUACIÓN.

El sistema de evacuación es la canalización que se encarga de conducir las aguas sucias de un edificio a la red de saneamiento o alcantarillado público. Una vez en la red general de saneamiento las aguas sucias son llevadas a través de canalizaciones públicas hacia puntos de tratamiento y/o depuración.

El texto en adelante se centrará en las instalaciones de evacuación en el interior de un edificio de viviendas. Aunque será interesante ver algún aspecto del tratamiento de aguas y su re-utilización en el interior del edificio, o su uso para regar.

Primeramente hemos de clasificar los diferentes tipos de




aguas que nos podemos encontrar en la edificación:

• Aguas fecales, también se las llama aguas negras. Contienen materias orgánicas, bacterias, sólidos en suspensión. Son las aguas que provienen de los inodoros, y dado su origen exige una rápida evacuación, a la vez que habrá que diseñar unos dispositivos para evitar el retorno de olores fétidos a los cuartos húmedos.

• Aguas pluviales, se llaman también aguas blancas, y provienen del agua de lluvia. Estas aguas son reciclables y reutilizables, por ello será interesante una evacuación separada del resto de aguas del edificio. En el edificio serán recogidas en sumideros de terrazas y patios y en canales.

• Aguas de escorrentía, son aguas de lluvia que han llegado al terreno (suelo urbano) y por tanto se ha contaminado con el arrastre de suciedades del suelo. A efectos de tratamiento no son consideradas aguas blancas o pluviales. Se recogen en imbornales situadas a nivel de la calle, por tanto no nos influyen en la evacuación de aguas del edificio.

• Aguas freáticas, son aguas subterráneas que por infiltración penetran en el edificio. Se pueden considerar aguas limpias.

• Aguas usadas, también llamadas aguas grises, son aguas que no tienen arrastres de sólidos en suspensión, son el resto de aguas de la vivienda procedentes de lavabos, bidés, duchas, fregaderos, bañeras, lavadoras y lavavajillas.

Interiormente, en un edificio, distinguiremos dos tipos de aguas:

• Aguas pluviales. • Aguas residuales: aguas grises, más aguas negras.

Según el tipo de aguas que se transportan en una red de evacuación se puede clasificar la misma en:

REDES UNITARIAS.

En un solo conducto se recogen las aguas residuales y las pluviales, por tanto será el sistema más económico. En el caso de una tormenta con gran descarga de agua, si se llena la sección de la tubería de evacuación, se corre el riesgo del desifonamiento de la instalación y por tanto la posibilidad de malos olores de la vivienda.

REDES SEPARATIVAS.

En este sistema tendremos una doble instalación de evacuación independientes tanto en bajantes y en colectores (aguas residuales y puviales). Con lo que se facilita el posterior tratamiento de las aguas residuales. Lógicamente el coste de la instalación es mayor, y quizá no se tenga en cuenta el ahorro en el posterior tratamiento. Es el sistema al que se tiende en la edificación moderna, además, con este sistema se puede aprovechar internamente del edificio las aguas blancas para su reutilización para regar, etc. Lógicamente si exteriormente existe un sistema público separativo debe disponerse en el edificio un sistema separativo, y realizar dos acometidas independientes.




REDES MIXTAS.

En ellas son independientes las bajantes pluviales y las bajantes procedentes de aguas residuales, pero en cambio el colector es mixto y confluyen ambos tipos de bajantes. Este es el tipo mínimo de configuración para el CTE y lo aplicaremos cuando no exista una red separativa pública exterior. La conexión entre redes pluviales y la de residuales debe hacerse interponiendo un cierre hidráulico entre ambas de tal modo que no puedan transmitirse olores y gases de uno a otro. Dicho cierre puede estar incorporado a los puntos de captación o ser un sifón final en la propia conexión.

OTROS SISTEMAS. o Fosas sépticas o pozos negros, es la opción

cuando no existe una red de alcantarillado exterior. En ellas las aguas se van decantando, saliendo por el otro extremo donde se diluyen en zanjas del terreno. Estos sistemas requieren de mantenimiento y limpieza.

o Evacuación forzada, es el sistema a adoptar cuando la cota de los puntos de recogida de aguas se encuentran a menor altura que la red de evacuación, y se requiere por tanto de unas bombas para realizar el vertido a la red de evacuación, desde donde se vierte por gravedad a la red de alcantarillado público. El CTE nos pide, desaguar por gravedad, preferentemente, respecto de este tipo de evacuación.

2.- ELEMENTOS DE LA RED DE EVACUACIÓN

En el capítulo anterior descomponíamos la instalación desde la red exterior hacia la interior, siguiendo el flujo de agua. Criterio que seguiremos en este capítulo, empezaremos en los aparatos sanitarios y terminaremos en la acometida de evacuación al edificio.

2.1.- Cierres hidráulicos

Los aparatos sanitarios deben disponer de cierres hidráulicos que podrán ser:

- Sifones individuales, propios de cada aparato. Utilizado en cocinas para fregador, lavadero, etc.

- Botes sifónicos, que pueden servir a varios aparatos. Utilizado en baños y aseos. Puede llevar una rejilla en su parte superior y así recoger las posibles vertidos de los aparatos sanitarios del cuarto húmedo.

- Sumideros sifónicos.

Y los conductos enterrados de agua pluviales y residuales dispondrán de arquetas sifónicas.

Los aparatos sanitarios se suministran con válvulas de conexión, la cual hay que conectar a la red de evacuación. Las derivaciones de los aparatos tendrán un diámetro mínimo (tabla 4.1.) y serán lo más cortas posibles.

Los lavabos, bidés, bañeras y fregaderos tendrán rebosadero.




Características de los cierres hidráulicos:

Deben ser autolimpiables por su propio funcionamiento.

Deben ser lisos interiormente para no retener materias sólidas.

No deben tener partes móviles.

Deben disponer de un registro de limpieza fácilmente accesible y manipulable.

Su altura debe estar entre:

50 mm (usos continuos). 70 mm (usos discontinuos). Máximo 100 mm.

La distancia entre la válvula del aparato y la corona del sifón debe ser inferior a 60 cm. Esta distancia debe ser lo más cerca posible.

El diámetro del sifón debe ser igual o superior al diámetro de la válvula de desagüe, e inferior o igual al diámetro del ramal de desagüe (el diámetro debe aumentar en el sentido de evacuación).

Serán lisos y de un material resistentes a las aguas evacuadas, con un espesor mínimo de 3 mm.

No deben instalarse en serie 2 sifones.

En caso de instalar un bote sifónico este:

Debe estar situado lo más cerca posible de los aparatos a los que protege. No debe dar servicio a aparatos ubicados en cuartos húmedos distintos del cuarto

húmedo donde está ubicado el bote. No se conectarán a un bote sifónico aparatos que pueden llevar sistemas de bombeo tales

como lavadoras, fregaderos, lavavajillas, etc). Su distancia a la bajante será inferior a 2 metros. Los ramales que lo acometen serán de 2,5 metros máximo y con una pendiente entre el 2

y 4 %.

2.2.- Redes de pequeña evacuación

Es la parte de la instalación que enlaza los aparatos sanitarios con las bajantes, recogiendo las aguas residuales de cada aparato.

Se diseñarán con el trazado lo más corto, natural y sencillo posible, evitándose los cambios bruscos de dirección y utilizando las piezas especiales adecuadas.

Preferiblemente se conectará directamente a la bajante, evitando conectarla al manguetón del inodoro.

No se confrontarán desagües acometiendo a una tubería final.

En aparatos con sifón individual deben tener las características siguientes:

Fregaderos, lavaderos, lavabos y bidés tendrán una distancia a la bajante inferior a 4 metros, con una pendiente entre el 2 y 4 %.

Bañeras y las duchas tendrán una pendiente menor o igual que el 10 %.




Manguetón de los inodoros será de una longitud inferior a 1 metro, si no es posible darle una pendiente mínima.

En el caso de sifones individuales se dispondrán en orden de menor a mayor altura de los respectivos cierres hidráulico a partir de la embocadura de la bajante o al manguetón del inodoro. Así el más próximo a la bajante será la bañera, después el bidé y finalmente el lavabo.

La unión de los desagües a las bajantes deben tener una inclinación no menor de 45 º (será lo mayor posible).

La distancia del bote a la bajante será inferior a 2 metros.

Si a un bote concurren urinarios, no se podrán conectar desagües procedentes de ningún otro tipo de aparato sanitario.

Los botes tendrán un diámetro mínimo de 110. Los ramales acometerán a una altura mínima de 20 mm y la tubería de salida a la bajante, tendrá una altura mínima de 50 mm.

No se conectarán a los botes sifónicos los desagües de electrodomésticos, aparatos de bombeo o fregaderos con triturador.

2.3.- Bajantes

Serán totalmente verticales sin desviaciones, ni retranqueos y con diámetro uniforme en toda su altura. Este no podrá disminuir en el sentido de la corriente, y se podrá aumentar cuando acometan a la bajante caudales de magnitud mucho mayor que los del tramo situado aguas arriba.

En edificios de más de 10 plantas, se interrumpirá la verticalidad de la bajante, con el fin de disminuir el posible impacto de caída. Estas desviaciones serán con ángulos superiores a 60º y utilizando piezas especiales.

En las bajantes mixtas, los sumideros o calderetas se instalarán en paralelo con la bajante para dejar libre la bajante para su ventilación.

Las bajantes se dejarán abiertas por su parte superior, prolongándose por encima del último piso.

Es recomendable colocar manguitos de dilatación para absorber las dilataciones y contracciones.

2.4.- Colectores colgados

Son las tuberías horizontales que recogen las aguas procedentes de las bajantes y que las conducen hacia el

alcantarillado exterior.

También se denominan albañales.

Las bajantes serán conectadas mediante piezas especiales. Esta conexión no podrá realizarse mediante simples codos, ni en el caso de que estos sean reforzados.

Cuando concurran una bajada pluvial cerca de una bajada de aguas residuales, las primeras de conectarán 3 metros aguas abajo de la bajada residual.

Deben disponerse registros:

o Cada 15 metros en los tramos rectos.




o En cada encuentro o acoplamiento tanto en horizontal, como en vertical. o En las derivaciones.

Tendrá una pendiente entre un mínimo del 1 % y un máximo del 4 %.

No acometerán en un mismo punto más de 2 colectores.

Se dispondrán válvulas antirretorno en la conexión con el alcantarillado exterior, para evitar que cuando este se sobrecargue, tengamos posibles inundaciones. Estas se dispondrán en un lugar accesible y fácil para su registro y mantenimiento. Especialmente en sistemas mixtos.

2.5.- Colectores enterrados

En este caso las bajantes desembocan en unas arquetas, que no deben ser sifónicas, de donde partirá la red enterrada. Esta red enterrada irá por debajo de una posible red de suministro de agua.

La unión de la bajante a la arqueta se realizará mediante manguito deslizante arenado previamente y recibido a la arqueta. Este arenado permitirá ser recibido con mortero de cemento en la arqueta, garantizando de esta forma una unión estanca.

Las arquetas acometerán al colector con un ángulo de salida mayor de 90º.

El colector se diseñará con una pendiente mínima del 2 %. Colocando al final de la instalación y antes de la acometida, el pozo general del edificio. Si la diferencia de cota del extremo final de la instalación y la del punto de acometida es mayor que 1 metro habrá que disponer de un pozo de resalto.

Las arquetas tendrán las siguientes características:

Arqueta de pie de bajante: será de registro y no debe ser de tipo sifónico. Arqueta de paso: recogerá como máximo 3 colectores. Arqueta de registro: tendrán tapa accesible y practicable. Arqueta de trasdós: se dispondrán en caso de llegada al pozo general del edificio de más de

un colector. Separador de grasas: cuando se prevea arrastre de grasas, por ejemplo en garajes,

restaurantes, etc. En esta arqueta solo pueden verter grasas, no otras aguas residuales.

Estas podrán ser de ladrillo macizo de ½ pie, enfoscadas y bruñidas interiormente, apoyadas en una solera de hormigón H-100 de 10 cm de espesor. Se cubrirán con una tapa con goma para evitar la salida de malos olores. La tapa será de hormigón prefabricado de 5 cm de espesor, y si son de hormigón será de 10 cm.

Las arquetas tendrán unas dimensiones mínimas necesarias longitud, L, y anchura, A en función del diámetro del colector de salida de ésta:

100 150 200 250 300 350 400 450 500

L x A (cm)

40 x 40 50 x 50 60 x 60 60 x 70 70 x 70 70 x 80 80 x 80 80 x 90 90 x 90




Se dispondrán válvulas antirretorno en la conexión con el alcantarillado exterior, para evitar que cuando este se sobrecargue, tengamos posibles inundaciones. Estas se dispondrán en un lugar accesible y fácil para su registro y mantenimiento. Especialmente en sistemas mixtos.

2.6.- Sistemas de bombeo y elevación

Se recurrirá a un sistema de bombeo cuando tengamos una cota más baja que la cota de evacuación exterior.

Los ubicaremos en lugares de fácil acceso para su registro y mantenimiento.

A este sistema no deben verter aguas pluviales, salvo las rampas de los garajes. Tampoco deben verter aparatos que puedan tener evacuación por gravedad.

Para asegurar su funcionamiento deben instalarse al menos dos. Si existe grupo electrógeno en el edificio las bombas deben conectarse a él. En caso de no existir este, debe disponerse uno para uso exclusivo o una batería adecuada para una autonomía de funcionamiento de al menos 24 horas.

Las bombas no podrán entrar en contacto con grasas, aceites, gasolinas o cualquier líquido inflamable.

La conexión a la red de evacuación será con bucle antirreflujo de las aguas por encima del nivel de salida del sistema general de desagüe.

Depósito de recepción

Depósito de recepción estará dotado de ventilación con un diámetro igual a la mitad del de acometida con un mínimo de 80 mm.

Será preferiblemente de sección circular y con una pendiente mínima en el fondo del 25 %.

2.7.- Sistemas de ventilación y cierre hidráulico

Las redes de ventilación sirven, para proteger los cierres hidráulicos del sistema de evacuación de aguas fecales y pluviales. Para ello se utilizarán subsistemas de ventilación primaria, secundaria y terciaria, y ventilación con válvulas de aireación-ventilación.

Es usual descuidar la instalación de ventilación, ya que la salida de los gases fétidos depende en su totalidad del buen funcionamiento del mismo.

¿Qué es el sifonamiento?

Es un efecto que se produce cuando hay un vertido brusco a una columna de evacuación, el agua de descarga llena el tubo de bajada y actúa como un pistón hidráulico que comprime todo el aire que está por debajo de él creando un aumento de presión, y del mismo modo se produce una disminución de la presión del aire que está por encima.

Hay varios tipos de sifonamiento:




• Por compresión: cuando el pistón hidráulico desciende, produce en la parte de la bajante que está por debajo de él una presión mayor que la atmosférica que puede llegar a empujar el agua de los sifones expulsándolas fuera de los mismos.

• Por aspiración: al descender el pistón hidráulico, produce en la parte de la bajante que está por encima de él, una depresión que aspira el agua del sifón.

• Autosifonamiento: se produce en derivaciones largas y de pequeña sección, donde la circulación de agua puede provocar una aspiración que absorbe la última parte del agua descargada, con lo que el sifón se vacía.

¿Qué es un salto hidráulico?

A pie de la bajante, el flujo alcanza la máxima velocidad (3 a 4,5 m/s) a una altura de 3, 4 ó 5 m independientemente de la altura de la bajante, mientras que en el colector la velocidad es mucho menor, normalmente inferior a 1 m/s.

Justo a pie de bajante el agua continúa circulando a gran velocidad, durante un corto espacio (unas 10 veces el diámetro del colector). Ya que la pendiente del colector no es suficiente para mantener tan alta velocidad, entonces esta desciende rápidamente, con lo que se produce “un

punto de retención” donde se llena la sección de la tubería. Esto produce un cambio de signo de la presión del aire. Esto puede producir una pérdida de los sellos hidráulicos y en consecuencia la salida de malos olores en las viviendas o locales. Después del salto hidráulico, el flujo vuelve a ser uniforme debido a la resistencia que ofrece la tubería.

Movimiento del aire en las redes de tubería

Tanto en las tuberías horizontales como verticales del sistema de evacuación el agua fluye en contacto con el aire. Por efecto de la fricción entre agua y aire, este circula prácticamente a la misma velocidad que el agua.

Cuando por efecto de la entrada de agua a la red de evacuación o por efecto del salto hidráulico, provocado por una disminución de velocidad, se reduce la sección de paso de aire, y se produce un aumento brusco de la presión que puede repercutir sobre los cierres hidráulicos, sifonándolos.

Ventilación primaria

Una ventilación primaria consiste en la prolongación hacia el exterior de la bajante de evacuación hasta comunicar el sistema con la atmósfera exterior. Su puede sustituir la prolongación de la bajante por una válvula de aireación.

Este sistema será válido en:

Edificios con menos de 7 plantas. Edificios con menos de 11 plantas, si cuentan con una bajante sobredimensionada, y los

ramales de desagües tienen menos de 5 m.

La bajante deberá prolongarse al menos:

• 1,30 metros por encima de la cubierta del edificio si no es transitable.




• 2 metros si la cubierta es transitable.

La terminación estará convenientemente protegida contra la entrada de cuerpos extraños y su diseño debe ser tal que la acción del viento favorezca la expulsión de gases.

No pueden disponerse bajo marquesinas o terrazas.

Esta ventilación distará al menos 6 metros de cualquier toma de aire exterior para ventilación o climatización, además de sobrepasarla en altura.

Debe subir 50 cm por encima de cualquier hueco o abertura a recintos habitables situados a menos de 6 metros.

Ventilación secundaria

La columna de ventilación secundaria tiene el propósito de prevenir presiones excesivas que provoquen sifonamiento de los cierres hidráulicos, particularmente en la parte inferior de la bajante, permitiendo que el aire comprimido en la base de la columna encuentre una salida.

Deben dotarse de ventilación secundaria los edificios:

Edificios de 7, o más plantas. Edificios con menos de 11 plantas, si cuentan con una

bajante sobredimensionada, y los ramales de desagües tienen más de 5 m.




La ventilación se conectará:

o En plantas alternas en edificios de menos de 15 plantas. o En todas las plantas en edificios de 15, o más plantas.

La conexión será por encima de la acometida de los aparatos sanitarios. Y en la conexión superior final será 1 metro por encima del último aparato sanitario existente, o prolongarse por encima de la cubierta del edificio, hasta la misma altura que la bajante. En la parte inferior se conectará con el colector horizontal por su generatriz superior y en el punto más cercano posible, a una distancia como máximo 10 veces el diámetro del mismo. Si no fuera posible se conectará por debajo del último ramal.

Ventilación terciaria

La ventilación terciaria se utilizará para proteger del efecto del sifonamiento longitudes de ramales de desagües excesivas. Esta ventilación conectará la pequeña red de evacuación de un cuarto húmedo con la columna de ventilación secundaria.

Se diseñará cuando:

La longitud de los ramales de desagüe sean mayor que 5 metros.

Si el edificio tiene más de 14 plantas.

Tendrá una pendiente del 1 % hacia la red de evacuación, para poder recoger la posible condensación que se pueda producir.

Los tramos horizontales de las tuberías de ventilación terciaria deben estar por lo menos 20 cm por encima del rebosadero del aparato sanitario, cuyo sifón ventilan.




Válvulas de aireación

Debe utilizarse por criterios de diseño con el fin de no salir a la cubierta y ahorrar el espacio de la ventilación secundaria.

Se utilizará una única válvula en edificios de hasta 5 plantas.

Se utilizará una válvula adicional cada 4 plantas adicionales.

En ramales de cierta entidad es recomendable instalar válvulas secundarias, pudiéndose utilizar sifones individuales combinados.

3.- MATERIALES

Se consideran adecuadas para las instalaciones de evacuación de residuos las canalizaciones que tengan las características específicas establecidas en las siguientes normas:

Tuberías de fundición: UNE 545:2002, UNE EN 598:1996, UNE EN 877:200. Tuberías de PVC: UNE 1329-1:1999, UNE EN 1401-1:1998, UNE EN 1453-1:2000, UNE EN

1456-1:2002, UNE EN 1566-1:1999. Tuberías de polipropileno (PP): UNE EN 1852-1:1998. Tuberías de gres: UNE EN 295-1:1999. Tuberías de hormigón: UNE 127010:1995 EX.

En general las características de los materiales serán:

a. Resistencia a la agresividad de las aguas a tratar. b. Impermeabilidad total a líquidos y gases. c. Suficiente resistencia a las cargas externas. d. Flexibilidad para poder absorber sus movimientos.

e. Lisura interior. f. Resistencia a la abrasión. g. Resistencia a la corrosión. h. Absorción de ruidos, producidos y transmitidos.

Protección frente al fuego

Para la protección frente al fuego de los bajantes frente a la acción de la llama, existen materiales con la clasificación M1, o sea “autoextinguibles”, y por tanto no propagadores de llama. Estos materiales presentan una buena resistencia frente al fuego.

Para sellar el paso del fuego existen manguitos cortafuegos los cuales cierran la propagación del fuego en los pasos de las tuberías en forjados y muros. Sus ventajas son:

Bloquear el paso del fuego y del humo a locales contiguos.

Complementan las tuberías no propagadoras de llama (M1).

Sella compartimentos de las edificaciones, evitando la transmisión del incendio.

Los manguitos son bandas metálicas colocadas como collarines colocados alrededor de las tuberías, y sujetado a los cerramientos de techo o pared




mediante unas horquillas de fijación (entre 2 y 3 por collar). Según el diámetro de la tubería habrá que colocar uno o dos collarines alrededor de la tubería. Están realizados en tecnología intumescente de grafito, el cual se dilata por efecto del aumento de la temperatura, sellando de manera efectiva el hueco de la tubería durante un incendio, evitando el paso del humo y del fuego entre compartimentos.

4.- EJECUCIÓN DE LAS INSTALACIONES

Válvulas de desagüe

Irán dotadas de rejillas de latón cromado o acero inoxidable, excepto en fregaderos que serán de acero inoxidable.

Irán dotadas de su correspondiente tapón y cadeneta, salvo que sean automáticas o con dispositivo incorporado a la grifería, y juntas de estanqueidad para su acoplamiento al aparato sanitario.

Queda prohibido el montaje con enmasillado.

Sifones

Quedarán accesibles y siempre en el mismo local en que se hallen instalados. Los cierres hidráulicos no quedarán tapados u ocultos por tabiques, forjados, etc. Los botes sifónicos empotrados en forjados sólo se podrán utilizar en condiciones ineludibles y justificadas de diseño.

Cuando se instalen sifones individuales se dispondrán en orden de menor a mayor altura de los respectivos cierres hidráulicos a partir de la embocadura a la bajante o al manguetón del inodoro. Así el más próximo será la bañera, después el bidé y finalmente el lavabo.

Permitirá la instalación de sifones antisucción, ni cualquier otro diseño pueda permitir el vaciado del sello hidráulico.

Los botes sifónicos tendrán un diámetro de 110 mm como mínimo.

La tapa de los botes sifónicos será estanca al aire y al agua.

No se podrán conectar desagües procedentes de ningún otro aparato sanitario a botes sifónicos que recojan aguas procedentes de urinarios.

Tampoco se permitirá la conexión al sifón de otro aparato del desagüe de electrodomésticos, aparatos de bombeo o fregaderos con triturador.

La conexión de salida del bote a la bajante no se realizará a un nivel inferior al de la boca del bote para evitar la pérdida del sello hidráulico.

Cazoletas y sumideros

Su superficie de la boca será como mínimo un 50 % mayor que la sección de bajante a la que sirve. Tendrá una profundidad mínima de 15 cm y un solape mínimo bajo el solado de 5 cm.




Se instalarán en paralelo con la bajante.

Los de terrazas serán tipo sifónico.

Se situará a una distancia de la bajante inferior o igual a 5 m, y se garantizará que en ningún punto de la cubierta se supera una altura de 15 cm de hormigón de pendiente.

Canalones

En canalones de plástico se podrá dar una pendiente mínima de 0,16 %. Mientras que en el resto la pendiente mínima será del 1 %.

La distancia entre los ganchos será de 1 metro como mínimo, salvo en zonas de nieve que será de 0,70 metros.

Todos sus accesorios llevarán una zona de dilatación.

Su conexión al colector general se hará a través de un sumidero sifónico.

Redes de pequeña evacuación

Irán sujetas con bridas o ganchos dispuestos cada 70 cm para tubos hasta 50 mm, y

cada 50 cm para superiores. La sujeción se realizará a paramentos de un espesor mínimo de 9 cm. Las abrazaderas de cuelgue de los forjados serán regulables y llevarán un forro interior elástico.

Los pasos a través de los forjados se realizará a través de pasatubos 10 mm mayor que la tubería, retacándolo con masilla asfáltica o material elástico.

En el caso de tuberías empotradas se aislarán para evitar corrosiones, aplastamientos o fugas. Igualmente, no quedarán sujetas a la obra con morteros o yesos (elementos rígidos).

Cuando el manguetón del inodoro sea plástico, se acoplará al desagüe del aparato por medio de un sistema de junta de caucho de sellado hermético.

Bajantes

Se fijarán a la obra en paramentos de espesor no menor de 12 cm. Dichas fijaciones serán con una abrazadera de sujeción en la zona de la embocadura, para que cada tramo de tubo sea autoportante, y una abrazadera de guiado intermedia. La distancia entre abrazaderas será de:

Diámetro tubo 40 50 63 75 110 125 160

Distancia en metros 0,4 0,8 1,0 1,1 1,5 1,5 1,5

Se mantendrán separadas de los paramentos, así evitamos condensaciones y facilitamos futuras reparaciones.

Las uniones serán con cola o con junta elástica.

En las bajantes de polipropileno, la unión entre la tubería y sus accesorios será por soladura en uno de sus extremos y junta deslizante por el otro, montándose la tubería a media copa para absorber sus dilataciones.

Las bajantes vistas, sea cual sea su material, donde se presuponga riesgo de impacto, se les dotará de la adecuada protección que lo evite en lo posible.

En edificios de más de 10 plantas, se interrumpirá la verticalidad de la bajante, con el fin de disminuir el posible impacto de caída. Estas desviaciones serán con un ángulo superior a 60 º, a fin de evitar posibles atascos. Se reforzarán con poliéster aplicado in situ.




Ventilación

La red de ventilación se montará lo más próxima a la bajante, para la interconexión entre ambas. La interconexión se realizará en el sentido inverso del flujo de agua, a fin de impedir que estas penetren en la ventilación.

Sus condicionantes de sujección y paso de forjados será igual que para las bajantes.

La ventilación terciaria se conectará a una distancia del cierre hidráulico entre 2 y 20 veces el diámetro de la tubería. Se realizará en sentido ascendente o en todo caso horizontal por cada una de las paredes del local húmedo.

Albañal

El entronque con la bajante se mantendrá libre de conexiones de desagüe a una distancia igual o mayor que 1 m a ambos lados.

Se colocará un tapón de registro en cada entronque y en tramos rectos cada 15 metros (en la mitad superior de la tubería).

En los cambios de dirección se situarán codos de 45º, con registro roscado.

Separación entre abrazaderas: 1,5 metros.

La red quedará separada del forjado 5 cm como mínimo. Si queda a más de 25 cm se sujetarán mediante silletas o trapecios de fijación

En todos los casos se instalarán absorbedores de dilatación (cada 10 metros).

La tubería principal se prolongará 30 cm desde la primera toma para resolver posibles obturaciones.

Se utilizarán pasatubos en los pasos a través de elementos de fábrica.

Colector enterrado

La unión de la bajante a la arqueta se realizará mediante un manguito deslizante arenado previamente y recibido a la arqueta. Este arenado permitirá ser recibido con mortero de cemento en la arqueta, garantizando una unión estanca.

Si existe la posibilidad de invasión de la red por raíces de las plantaciones inmediatas a ésta, se tomarán medidas como disponer mallas geotextil.

Las zanjas para los materiales plásticos serán:

• Verticales. • Ancho = 50 cm más el diámetro del tubo. • Alto = 60 cm mínimo (80 cm bajo

calzada). • Tendrán lecho de arena. • Compactas cada 10 cm, hasta 30 cm sobre

el nivel de la tubería, luego se realizará una compactación final.

• Si el terreno es poco consistente la base será sobre un lecho de hormigón de 15 cm en toda su longitud. Luego la arena y el tubo.




Arquetas

Si son de obra serán de ladrillo macizo de medio pie de espesor, enfoscada y bruñida interiormente. Estarán apoyadas sobre una solera de hormigón de 10 cm, y estarán cubiertas con una tapa de hormigón prefabricado de 5 cm de espesor.

Si se realiza con hormigón tendrá un espesor mínimo de 10 cm.

La tapadera de las arquetas será hermética con junta de goma para evitar el paso de olores y gases.

Los encuentros de las paredes laterales se deben realizar a media caña para evitar el depósito de materias sólidas en las esquinas.

Sistemas de bombeo – Depósito de recepción

El depósito acumulador será estanco, circular, y con una ventilación no inferior a 80 mm. El fondo tendrá un pendiente del 25 %. Su altura será 1 metro (libre) como mínimo.

Debe quedar un mínimo de 10 cm entre el nivel máximo de agua del circuito y la generatriz inferior de la tubería de acometida, o de la parte más baja de las generatrices inferiores de las tuberías de acometida, para evitar su inundación y permitir la circulación de aire.

Cuando se utilicen bombas de tipo sumergible, se alojarán en una fosa para reducir la cantidad de agua que queda por debajo de la boca de aspiración. La misma forma podrá tener el fondo del tanque cuando existan dos cámaras, una para recibir las aguas (fosa húmeda) y otra para alojar las bombas (fosa seca).




Se dejará una altura de al menos 20 cm entre el nivel mínimo del agua en el depósito y el fondo para que la boca de aspiración de la bomba esté siempre sumergida, aunque esta cota podrá variar según las instrucciones del fabricante.

Los depósitos de aguas fecales no estarán incluidos en la estructura del edificio.

Dispositivos de elevación y control

Para controlar el arranque y paro de las bombas se colocarán unos interruptores de nivel (alto y bajo). Además se instalará un nivel de alarma por encima del nivel superior y otro de seguridad por debajo del nivel mínimo.

Si las bombas son dos, ó más se multiplicará el número de interruptores de nivel. Y se incluirá un relé alternativo para el funcionamiento de las bombas.

Si existe riesgo de flotación, estos se fijarán.

Todas las tuberías estarán dotadas de los elementos necesarios para evitar la transmisión de ruidos y vibraciones.

Se dispondrán llaves de corte:

A la entrada del equipo. A la salida del mismo. Después de la válvula de retención.

No se realizará ninguna conexión a la tubería de descarga.

La conexión al colector será por gravedad.

No se colocarán válvulas de aireación en la tubería de descarga.

Si se realiza una fosa seca esta dispondrá de espacio suficiente para que haya, al menos 60 cm alrededor y por encima de las partes o componentes que puedan necesitar mantenimiento. También tendrá sumidero de al menos 100 mm, ventilación e

iluminación suficiente.

Reducción del ruido

Uno de los materiales que auge es la utilización de materiales fonoabsorventes, que son capaces de reducir el ruido que se produce en las instalaciones de evacuación. Un material es el polipropileno que evita ruidos tanto aéreos como de impacto.

El ruido aéreo surge como consecuencia del movimiento y la vibración. Eliminarlo depende de la estructura molecular y de la masa de la tubería. Por ello, la tubería de PP es idónea para estas instalaciones debido a su elevada densidad.

El ruido de impacto surge debido al choque de los fluidos contra las paredes internas, especialmente en codos y empalmes, y se propaga desde la zona de choque a toda la tubería. En las tuberías de PP este ruido no consigue atravesar la pared, debido a su bajo módulo de elasticidad.

Puntos de generación del ruido:




• Desagüe aparato, provocado por la circulación del efluyente. • Cambios de dirección y conexión a la bajante. • Cambios de sección, derivaciones y ampliaciones.

Para evitar ruidos de la instalación es vital:

• Utilizar conexiones con junta elástica. • Utilizar tuberías de alta densidad (PP). • Instalar elementos de dilatación. • Utilizar abrazaderas con elementos flexibles. • Separar las bajantes de los paramentos. • Se protegerán y se amortiguarán las zonas de impacto.

5.- PRUEBAS Y ENSAYOS

Las instalaciones de evacuación deben someterse a distintas pruebas para comprobar su funcionamiento, estanqueidad y cierres hidráulicos, que evitarán los malos olores.

5.1.- Prueba de estanqueidad

Cada aparato descargará de modo aislado o simultáneo, verificando los tiempos de desagüe, los fenómenos de sifonado que se produzcan en el propio aparato o en los demás conectados a la red, ruidos en los desagües y tuberías y comprobación de los cierres hidráulicos.

Los grifos se abrirán a su caudal nominal, y con la válvula totalmente abierta, no se acumulará agua en el aparato en el tiempo mínimo de 1 minuto.

Se comprobarán los cierres hidráulicos, no admitiendo una altura de cierre hidráulico de 25 mm.

La red horizontal se comprobará cada tramo de tubería, para garantizar su estanqueidad introduciendo agua a presión durante 10 minutos. La presión será entre 0,3 y 0,6 bar. Esta prueba podrá hacerse sobre el sistema total, bien de una sola vez o por partes.

Se controlará el 100 % de las uniones.

Se llenarán las arquetas y los pozos, observándose si se produce un descenso del nivel.

5.2.- Prueba con agua

Se taponarán todos los terminales de las redes residuales y pluviales, excepto los de cubierta y se llenará la red hasta rebosar.

Presión en cualquier punto de la red estará entre 0,3 y 1 bar. Si se supera la presión de 1 bar, esta prueba se realizará por fases subdividiendo la red en partes en sentido vertical. En este caso la presión estará comprendida entre 0,3 y 0,6 bar.

Si está realizada la red de ventilación se someterá a la misma prueba.

Se dará por terminada cuando una vez repasada la instalación, ninguna unión acuse pérdida de agua.

5.3.- Prueba con aire

Será similar a la prueba con agua, cambiando la presión que estará comprendida entre 0,5 y 1 bar como máximo.

La presión se debe mantener durante 3 minutos.

5.4.- Prueba con humo

Se hará a la red de aguas residuales y su correspondiente red de ventilación.

Se utilizará un humo espeso que además produzca un fuerte olor.




Procedimiento:

a) Se llenarán los cierres hidráulicos. b) Se introducirá el humo por su parte inferior con una máquina o bomba. Desde uno o varios

puntos si fuera necesario. c) Cuando el humo aparezca por la cubierta, se taponará. Se dejará el sistema a una presión de

250 Pa (2,5 mbar). d) La prueba será satisfactoria cuando no se detecte la presencia de humo y olores en el interior

del edificio. e) Además el sistema debe resistir fluctuaciones de ± 250 Pa.

6.- MANTENIMIENTO

La instalación de evacuación, como el resto de las instalaciones del edificio necesita un programa de mantenimiento, que nos garantice:

La funcionalidad y correcto funcionamiento del mismo. Corregir posibles fugas. Evitar olores.

Se revisarán y desatascarán los sifones y válvulas, cada vez que se produzca una disminución apreciable del caudal de evacuación, o haya obstrucciones.

Permanentemente:

Se mantendrá el agua en los cierres hidráulicos. Limpiarán los sumideros de las terrazas y cubiertas.

Cada 6 meses:

Se limpiarán los sumideros de locales húmedos y cubiertas transitables. Se limpiarán los botes sifónicos. Se limpiará el separador de grasas.

Cada 12 meses:

Se limpiarán una vez al año los sumideros y calderetas de cubiertas no transitables. Se revisarán los colectores suspendidos. Se limpiarán las arquetas sumidero. Se limpiarán los pozos de registro y las bombas de elevación.

Cada 10 años:

Se limpiarán las arquetas de pie de bajante, de paso y sifónicas. Antes si se observan olores.

7.- CALCULO

Para el cálculo de la red de evacuación podría utilizarse la norma UNE EN 12056 “Sistemas de Desagüe por Gravedad en el Interior de Edificios”, el cual define los sistemas de bajantes según el nivel de llenado de la tubería:

o Sistema I: nivel de llenado del 50 %. o Sistema II: nivel de llenado del 70 %. Sistema habitual de cálculo. o Sistema III: nivel de llenado del 100 %. o Sistema IV: bajantes de descarga separadas.

En este método de cálculo hay que calcular la sección ocupada y libre de la tubería. Pero el Código Técnico tiene unas tablas rápidas, que son las que utilizaremos, para el cálculo de la red de desagües en función de las descargas de los aparatos.

7.1.- Dimensionado de sistemas de evacuación de aguas residuales




Para aparatos de climatización, se establecerá como una unidad de descarga: 1 UD = 0,03 litros/segundo.

Datos necesarios:

- Tipos de aguas a evacuar (pluviales o residuales). - Tipo de red interior de evacuación (unitaria, separativa o mixta). - Número de plantas. - Cota de la red exterior de saneamiento. - Pendientes disponibles. - Tipología del edificio: privado o público. - Disposición aparatos y su número por planta.

Para determinar el caudal de cálculo se sumarán las unidades de descarga correspondientes a un cuarto húmedo, teniendo en cuenta que generalmente una bajante recogerá aguas procedentes de cuartos húmedos situados en una misma zona del edificio para cada una de las plantas del mismo. Normalmente habrá una bajante por zona que pudiera existir.

Nos puede surgir la duda de los coeficientes de simultaneidad. Estos coeficientes de simultaneidad están incluidos implícitamente en la tablas de dimensionado de la HS-5.

Primeramente hemos de sumar las unidades de descarga de los distintos ramales, bajantes y colectores, para ello tendremos en cuenta las equivalencias entre aparatos y UD de la tabla 4.1.

Los valores de esta tabla son válidos para ramales de acometida cuya longitud sea 1,5 m. Para ramales mayores debe hacerse un cálculo pormenorizado en función de la pendiente, longitud y caudal.

Para el cálculo de las UD de aparatos que no estén incluidos en la tabla 4.1., pueden utilizarse los valores que se indican en la tabla 4.2. en función del diámetro del tubo de desagüe.




Recordemos que las conexiones tienen unas limitaciones establecidas en el punto 3.3.1.2., para aparatos con sifón individual:

Fregaderos, lavaderos, lavabos y bidés, la distancia al bajante debe ser menor de 4 metros como máximo, con pendientes comprendidas entre el 2,5 y 5%.

En la bañeras y las duchas la pendiente debe ser menor o igual que el 10 %. El desagüe de los inodoros a las bajantes debe realizarse directamente o por medio de un

manguetón de acometida de longitud igual o menor que 1 metro, siempre que no sea posible dar al tubo la pendiente necesaria.

Recordemos, respecto de los botes sifónicos que:

La distancia del bote a la bajante no debe ser mayor que 2 metros. Las derivaciones que acometen al bote deben tener una longitud igual o menor que 2,5

metros, con una pendiente entre 2 y 4 %.

Los ramales colectores que unen los aparatos sanitarios y la bajante, se calculará en función del número máximo de unidades de descarga y la pendiente del ramal colector.

Las bajantes se calcularán se obtiene en la tabla 4.4 como el mayor de los valores obtenidos considerando el número máximo de UD de la descarga en la bajante y en cada ramal en función del número plantas.

Si se precisa se podría hacer un cálculo de tal forma que no se sobrepasen los límites de ± 250 Pa de variación de presión y para un caudal tal que la superficie del agua no sea mayor que 1/3 de la sección transversal de la tubería.

La altura de la bajante también influye en el diámetro adoptado. Cuanto mayor es esta, más resistencia encuentra el aire a fluir, y más fácil de producir sifonamientos en los aparatos. Para esto, en grandes alturas, hay que aumentar el diámetro para facilitar la circulación del aire.

Las bajantes serán verticales en todo su trayecto, y con sección constante. Si existieran desviaciones con respecto a la vertical, se dimensionarán con el criterio siguiente:

a) Si la desviación tiene un ángulo inferior a 45º: no se requiere ningún cambio de sección. b) Si la desviación tiene un ángulo superior a 45º, se procede del siguiente modo:

i. El tramo de la bajante situado por encima de la desviación se dimensiona como se ha especificado anteriormente.




ii. El tramo de la desviación, se dimensiona como un colector horizontal, aplicando una pendiente del 4 % y considerando que no debe ser menor que el tramo anterior.

iii. El tramo de la bajante situado por debajo de la desviación se adoptará un diámetro igual o mayor al de la desviación.

El colector horizontal se dimensionará para funcionar a media sección, hasta un máximo de ¾ de sección, bajo condiciones de flujo uniforme.

Podemos utilizar la tabla 4.5 en función de las UD y la pendiente.

7.2.- Dimensionado de red de evacuación de aguas pluviales

Para el cálculo de la red de evacuación de aguas pluviales, debemos tener en cuenta la superficie de cubierta inclinada o plana que debemos de evacuar y la zona pluviométrica del edificio.

En el caso de cubierta inclinada la superficie que tendremos en cuenta será la proyección horizontal de dicha cubierta.

Para lo zona pluviométrica recurriremos al mapa de intensidad pluviometría.

Empezaremos por los sumideros, su número dependerá de la superficie de cubierta en proyección horizontal, y su área de superficie de paso será de 1,5 a 2 veces la sección recta de la

tubería a la que se conecta.

Además, el número de puntos de recogida de ver suficiente para que no haya desniveles mayores que 150 mm, y pendientes máximas del 0,5 %, y para evitar una excesiva sobrecarga de la cubierta.

En caso de no instalarse estos puntos de recogida, deberá preverse algún método de evacuación de las aguas pluviales, como por ejemplo colocando rebosaderos.

El diámetro de la bajante pluvial se calculará en función de la superficie horizontal servida, para un régimen pluviométrico de 100 mm/h.




En caso de estar en una zona con intensidad pluviométrica diferente, se debe aplicar un factor de corrección (f) de la superficie servida, siendo f:

100

Donde i es la intensidad pluviométrica de la zona a considerar.

Los datos de la intensidad pluviométrica los obtendremos del apéndice B de la HS-5, donde en función de las curvas isoyetas y la zona (A, ó, B), la tabla B.1 nos dará la intensidad pluviométrica de cualquier zona de España.

También podemos calcular el diámetro de una tubería de evacuación de aguas pluviales mediante su caudal (Q), empleando la expresión:




3600

Donde, S es el área en proyección horizontal de la superficie de recogida en m2.

i es la intensidad pluviométrica en mm/h.

e es un coeficiente de escorrentía, fracción entre aguas precipitadas y aguas recogidas (le daremos el valor 1 en edificios).

Sirva como curiosidad que el mapa de intensidad pluviométrica nos dará el valor de la máxima intensidad media en una hora para un periodo de 10 años. Elegiremos la curva isoyeta más próxima.

Conviene observar que la capacidad del sistema de evacuación de aguas pluviales depende normalmente de la capacidad de desagüe del canalón o de la salida del desagüe del tejado plano, más que de la capacidad de la tubería de evacuación de aguas.

Para el cálculo del diámetro nominal del canalón de evacuación de aguas pluviales de sección semicircular para una intensidad pluviométrica de 100 mm/h se obtiene en función de su pendiente y de la superficie a la que sirve.

Si la sección adoptada para el canalón no fuese semicircular, la sección cuadrangular equivalente debe ser un 10 % superior a la obtenida como sección semicircular.

Y nos queda calcular el colector de aguas pluviales (en caso de ser un sistema separativo). Estos colectores se calculan a sección llena en régimen permanente.

Estos colectores se calculan en función de la superficie proyectada, corregida por el coeficiente f (en función de la intensidad pluviométrica de la zona), y de la pendiente.

7.3.- Dimensionado de los colectores mixtos

En un sistema mixto (mínimo que nos exige el CTE) las bajantes son independientes para pluviales y para residuales, pero el colector será mixto. En este caso se deben transformar las unidades de desagüe correspondientes a las aguas residuales en superficies equivalentes de recogida de aguas, y sumarse a las correspondientes a las aguas pluviales.

Dicha transformación de las UD en superficie equivalente para un régimen pluviométrico de 100 mm/h se efectúa con el siguiente criterio:

i. Para un número de UD menor o igual que 250, la superficie equivalente es de 90 m2. ii. Para un número de UD mayor que 250, la superficie equivalente será de:




0,36 º

Además, si el régimen pluviométrico es diferente deberá multiplicarse la superficie equivalente por el factor de corrección f.

7.4.- Dimensionado de las redes de ventilación

Puede utilizarse el método de cálculo de la norma UNE EN 12056-2:2000.

Ventilación primaria

Debe tener el mismo diámetro que la bajante de la que es prolongación, aunque a ella se conecte una columna de ventilación secundaria.

Si la ventilación primaria la realizamos a través de una válvula de aireación, el caudal de aire de ventilación será:

2

Donde, Qa es el caudal de aire mínimo en l/seg.

Qb es el caudal de aguas residuales en l/seg.

Ventilación secundaria

Los parámetros para el cálculo de la ventilación secundaria serán:

- Su diámetro será constante en todo su recorrido. - La unión entre la bajante y la ventilación será de igual diámetro que la columna de

ventilación. - El diámetro de la columna de ventilación debe ser al menos igual a la mitad del diámetro de la

bajante a la que sirve. - El diámetro de la bajante será función de:

o Diámetro de la bajante. o Número de UD. o Máxima longitud efectiva asignada al tramo.




Si se opta por hacer conexiones a la columna de ventilación en cada planta, los diámetros de esta se obtienen en función de la bajante:

Ventilación terciaria

Esta red facilitará la descarga de las aguas residuales de los aparatos sanitarios.

Su dimensionado se hará de acuerdo a:

- Diámetro de la derivación de aparato o ramal de desagüe. - Pendiente asignada al colector de derivación interior. - Máxima longitud adoptada por el ramal de ventilación.




7.5.- Dimensionado de los sistemas de bombeo y elevación

Depósito de recepción

El dimensionado del depósito se hace de forma que se limite el número de arranques y paradas de las bombas, considerando aceptable que éstas sean 12 veces a la hora, como máximo.

El depósito de recogida se calcula con la expresión:

0,3 /

Esta capacidad debe ser mayor que la mitad de la aportación media diaria de aguas residuales.

Los depósitos de recogida tendrán una ventilación como mínimo igual a la mitad del de la acometida y, al menos, de 80 mm, para que el caudal de entrada de aire al depósito sea igual al de las bombas.

Bombas de elevación

El caudal de las bombas debe ser igual o mayor que el 125 % del caudal de aportación, siendo todas bombas iguales.

ó é ó é

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Javier Formatec

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