Apuntes Instalaciones Hidraulicas Sanitarias y Gas-libre

Apuntes para la materia de Instalaciones Bsicas, en donde se

tratan los temas de Instalaciones Hidrulicas, Sanitarias y de Gas

Dr. Arq. Rubn S. Roux Gtz.

U.A.T.

01/01/2011

:Dr. Arq. Rubn Salvador Roux Gutirrez,

1.1. Antecedentes de las instalaciones hidrulicas 1.2. Sistemas de suministro de agua.

1.2.1. Sistema directo de la red. 1.2.2. Sistema por gravedad. 1.2.3. Sistemas mecnicos.

1.2.3.1. Equipos programados de presin constante. 1.2.3.2. Equipos Hidroneumticos

1.2.3.3.Sistemas de bombeo de velocidad variable 1.2.4. Clculo de Instalaciones Hidrulicas. 1.2.4.1. Directo de la red.

1.2.4.2. Por gravedad. 1.2.4.3. Hidroneumticos. 1.2.4.4. Bombas.

1.3. Almacenamiento de agua. 1.3.1. Concepto de cisterna. 1.3.2. Divisin axial y en hilera. 1.3.3. Procedimiento constructivo de una cisterna. 1.3.4. Recubrimientos para cisternas.

1.4. Tuberas, vlvulas y conexiones. 1.4.1. Tuberas.

1.4.1.1. De cobre. 1.4.1.2. De Fierro galvanizado. 1.4.1.3. De P.V.C. 1.4.1.4. De C.P.V.C. 1.4.1.4.1. Proceso de instalacin 1.4.1.5. De Polietileno de alta densidad. 1.4.1.6. Caractersticas de la materia prima y

sistema de polifusin r43 y r45 1.4.2. Vlvulas.

1.4.2.1. De compuerta. 1.4.2.2. De plato. 1.4.2.3. De retencin.

1.4.2.3.1. De cierre vertical. 1.4.2.3.2. De disco oscilante. 1.4.2.3.3. De esfera.

1.4.2.4. Eliminadoras de aire. 1.4.2.5. Reguladoras de presin.

1.4.3. Conexiones. 1.4.4. Jarro de aire. 1.4.5. Golpe de ariete.

1.5. Equipo para calentamiento de agua. 1.5.1. Calentador de paso.

1.5.1.1. De gas. 1.5.1.2. Elctricos.

1.5.2. Calentador de almacenamiento.

6 7 8 8 10 10 12 17 19 19 25 25 26 26 26 28 30 34 34 34 34 37 38 39 40 42 43 47 47 48 49 49 49 49 49 49 52 54 54 58 58 58 58 59


1.5.2.1. De gas. 1.5.2.2. Elctricos.

1.5.3.3. Calentadores solares 1.5.3. Calderas de agua caliente. 1.5.4. Calderas de vapor.

1.5.4.1. Con intercambiador. 1.5.4.2. De tubos negros. 1.5.5. Aislamiento.

1.5.6. Juntas de dilatacin. 1.5.6.1. Mecnicas.

1.5.6.2. "Omega" con conector. 1.5.6.3. Flexibles.

1.5.7. Clculo agua caliente. 1.6. Equipos de bombeo.

1.6.1. Clasificacin de las bombas. 1.6.2. Bombas centrfugas. 1.6.3. Bombas Perifricas. 1.6.4. Instalacin y ubicacin de las bombas.

1.7. Sistemas contra incendio. 1.7.1. Clasificacin de los incendios. 1.7.2. Existintores y sustancias qumicas. 1.7.3. Hidrantes y mangueras.

1.7.4. Rociadores. 1.8. Trincheras, ductos y charolas. 1.8.1. Trincheras.

1.8.1.1. Construccin. 1.8.1.2. Sistemas de apoyo, sujecin y atraque.

1.8.2 Ductos. 1.8.2.1. Construccin.

1.8.2.2. Sujecin de tuberas. 1.8.3 Charolas.

1.8.3.1. Tipo y caractersticas. 1.8.3.2. Colocacin de tuberas. 1.8.3.3. Conduccin de tuberas entre losas y

plafones. 1.8.3.3.1. Sistema de soporte.

59 61 62 67 67 67 68 69 69 70 70 70 70 74 74 74 76 76 79 79 80 82 86 87 87 87 87 88 88 89 89 89 90 90 91


2.1. Generalidades de las instalaciones sanitarias. 2.2. Drenaje municipal. 2.2.1. Tuberas para drenaje municipal. 2.2.1.1. Concreto simple y armado. 2.2.1.2. Metlicas.

2.2.1.3. P.V.C. 2.2.1.4. Polietileno de alta densidad. 2.2.1.5. Polietileno reforzado con fibra de vidrio. 2.2.1.6. Acero y fierro fundido. 2.2.1.7. Tubera de polipropileno

2.2.2 Pozos de visita. 2.2.2.1. Construidos in situ. 2.2.2.2. Prefabricados.

2.2.3. Cajas rompedoras de presin. 2.2.4. Cajas rompedoras de velocidad. 2.3. Plantas de tratamiento de agua. 2.4. Sistemas de tratamiento de aguas negras domsticos.

2.4.1 Proceso de los tratamientos de aguas negras. 2.4.2. Letrinas

2.4.3. Fosas spticas. 2.4.4. Pozos de absorcin. 2.4.5. Campos de drenaje. 2.4.6. Trampa de grasas. 2.4.7. Calculo. 2.4.8. Manejo y reciclaje de aguas grises 2.4.8.1. Sistema de reciclaje de

aguas grises. 2.5. Sistema de drenaje domstico.

2.5.1 Acometidas. 2.5.2. Colector general. 2.5.2.1. Tuberas y conexiones.

2.5.2.2. Registros. 2.5.2.2.1. Sanitarios. 2.5.2.2.2. Sellados a prueba de olores.

2.5.3. Bajantes. 2.5.4. Conductos de ventilacin.

2.5.4.1. Sistema de doble ventilacin. 2.5.5. Ramales de artefacto. 2.5.6. Sifones de aparato. 2.5.7. Aparatos sanitarios.

2.5.7.1. Evacuadores. 2.5.7.2. Limpieza corporal. 2.5.7.3. Limpieza de objetos. 2.5.7.4. Accesorios. 2.5.7.5. Llaves y Fluxmetros. 2.5.7.6. Coladeras.

92 92 93 95 95 96 97 98 98 99 99 100 101 101 101 101 101 107 107 107 108 109 109 110 110 112 112 114 115 115 116 119 120 120 121 121 121 124 124 125 125 134 149 153 158 161


2.5.8. Clculo de redes sanitarias. 2.6. Drenaje Pluvial.

2.6.1. Tuberas para drenaje pluvial. 2.6.2. Coladeras. 2.6.3. Clculo.

162 168 168 169 170

3.1. Definicin y obtencin. 3.2. Caractersticas fsicas, qumicas y trmicas del gas L.P. y Natural.

3.2.1. Propiedades del gas. 3.2.2. Densidad relativa. 3.2.3. Punto de ebullicin. 3.2.4. Punto de fusin. 3.2.5. Relacin de expansin liquido a vapor. 3.2.6. Temperatura crtica. 3.2.7. Presin crtica. 3.2.8. Calor especfico. 3.2.9. Calor latente de evaporizacin. 3.2.10. Lmite de inflamabilidad. 3.2.11. Rapidez de propagacin de la flama. 3.2.12. Temperatura de la flama.

3.3. Tuberas y conexiones para gas. 3.3.1. Tubo de fierro galvanizado. 3.3.2. Tubo de cobre rgido tipo "L" y "K" 3.3.3. Tubo de cobre flexible. 3.3.4. Conexiones.

3.4. Recipientes para gas. 3.4.1. Porttiles. 3.4.1.1. Accesorios de control y seguridad. 3.4.1.1.1. Vlvula de llenado y seguridad. 3.4.2. Estacionarios. 3.4.2.1. Accesorios de control y seguridad. 3.4.2.1.1. Vlvula de seguridad. 3.4.2.1.2. Vlvula de servicio de vapores. 3.4.2.1.3. Indicador de llenado mximo permisible. 3.4.2.1.4. Vlvula de llenado o entrada de lquidos. 3.4.2.1.5. Vlvula de retorno de vapores. 3.4.2.1.6. Indicador de nivel magntico o rotatorio. 3.4.3. Reguladores. 3.4.3.1. Primario.

3.4.3.2. Secundario. 3.5. Clculo.

173 173 176 177 177 178 178 178 179 179 179 180 180 180 181 181 181 182 183 183 185 185 187 187 188 189 189 190 190 190 190 190 191 191 191 194

202


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El agua es un elemento vital para la existencia del ser humano, aunque es un recurso renovable y nuestro planeta es en tres cuartas partes agua, cada da existe menos cantidad de esta, til al hombre, por eso la importancia de conservarla, evitando el desperdicio.

El agua que consumen los seres humanos debe de cumplir con la norma de calidad,

en Mxico el agua potable debe de satisfacer las siguientes caractersticas: #$%

& '()

Turbiedad mxima 10 (escala de slice) Olor Inodora Sabor Agradable Color mximo 20 (escala platino cobalto) Temperatura 10 a 15 C PH De 6.0 a 8.0

*"$+

& (, +-

))(

Nitrgeno (N) amoniacal hasta 0.50 Nitrgeno (N) proteico hasta 0.10 Nitrgeno (N) de nitritos (con anlisis bacteriolgico aceptable) hasta 5.00 Oxgeno (O) consumido en medio cido, hasta 3.00 Oxgeno (O) consumido en medio alcalino, hasta 3.00 Slidos totales de preferencia hasta 500 pero tolerndose hasta 1000 P.P.M. Alcalinidad total, expresada en CaCO3 hasta 400 P.P.M. Dureza total, expresada en CaCO3 hasta 300 P.P.M. Dureza permanente o de no carbonatos expresada en CaCO3, en agua natural hasta.

150 P.P.M.

Cloruro expresado en Cl, hasta 250 P.P.M. Sulfatos, expresados en SO4, hasta 250 P.P.M. Magnesio, expresado en Mg, hasta 125 P.P.M Zinc, expresado en Zn, hasta 15.00 Cobre, expresado Cu, hasta 3.00 Fluoruros, expresado en Fl, hasta 1.5 Fierro y manganeso, expresado en Fe y Mn, hasta 0.30 Plomo, expresado en Pb, hasta 0.10 Arsnico, expresado en Se, hasta 0.05 Selenio, expresado en Se, hasta 0.05 Cromo hexavalente, expresado en Cr, hasta 0.05 Compuestos fenlicos, expresado en fenol, hasta 0.001 Cloro libre, en aguas cloradas, n o menos de 0.20


Las instalaciones hidrulicas han existido desde civilizaciones antiguas. Los romanos, crearon los acueductos, fantsticas estructuras, que conducan el agua desde los puntos de extraccin hasta los palacios y las viviendas. Los egipcios, crearon los sistemas de bombeo, lo que les permita extraer agua del subsuelo. Las culturas Mesoamericanas, tambin construyeron sistemas hidrulicos que les permiti conducir agua a sus ciudades, ejemplo de esto son los Aztecas y los Incas.

Con el tiempo fueron apareciendo nuevas formas de conducir el agua, surgieron las

primeras canalizaciones metlicas, los depsitos de almacenamiento elevados, las motobombas y las plantas de potabilizados. Las instalaciones hidrulicas se fueron sofisticando cada da mas, en la actualidad existen sistemas automticos que nos permiten suministrar agua con una mayor eficiencia, los sistemas de calentamiento de agua se han perfeccionado mejorando su rendimiento y disminuyendo su tamao, en si hoy las instalaciones hidrulicas son fundamentales para el eficiente funcionamiento de los edificios.

Mas sin embargo es importante que tanto arquitectos como ingenieros tomen

conciencia de que un buen diseo de estas instalaciones, conllevar a una mejor eficiencia en el suministro de agua en los proyectos arquitectnicos, para lo cual se analizarn los diferentes sistemas de suministro de agua a continuacin: .+"+ ,"

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Normalmente los predios urbanos cuentan con los servicios municipales que

suministran el agua potable a travs de un sistema de redes de distribucin, de donde se derivan las tomas domiciliarias que alimentan a cada lote.

Se presupone que los servicios de suministro de agua potable municipales deben de

tener la presin necesaria, para alimentar en forma eficiente la demanda de la poblacin y por lo tanto de todas y cada una de las edificaciones que la forman, la demanda variar en el transcurso del da, haciendo que excitan fluctuaciones en la presin, por lo que se pueden presentar dos situaciones:

a) La red pblica tiene la capacidad y presin necesaria para abastecer un

edificio en forma continua, por lo que la presin fluctuar entre 2.50 Kg/cm2 y 4.20 Kg/cm2, siendo este el rango ideal de operacin.

b) La red tiene fluctuaciones, lo que solo permitir abastecer a la red domstica

en forma intermitente.

En el primer caso, se podr disear una instalacin alimentada directamente de la red, para lo cual ser necesario que se cumpla la condicin de que la presin mnima necesaria


deber de ser: 2.50 Kg/cm2 25 metros de columna de agua, en el lugar mas desfavorable y a la hora de mximo consumo.

En este caso la toma domiciliaria de cada vivienda unifamiliar o edificio de

departamentos (con un mximo de 4 niveles), deber de tener la capacidad suficiente para proporcionar el servicio a todos los muebles sanitarios, que existan en el sistema.

Por lo anterior este sistema limita la cantidad de muebles sanitarios por edificacin, de

la manera siguiente: Para viviendas unifamiliares o departamentos a un bao completo, ms lavadero y fregadero. En el caso de vivienda unifamiliar, se puede utilizar una toma de 13 mm (1/2) de dimetro, para el caso del edificio de hasta 4 niveles, se recomienda utilizar una toma de 25 mm (1) de dimetro, considerando como mnimo que cuenten con un bao, ya que la prdida de presin provocada por la friccin y la altura ponen en cierta desventaja a estos tipo de edificaciones.

Este tipo de sistema presenta la ventaja de que es muy sencillo de disear y es de

bajo costo, pero presenta la desventaja de que si el sistema de suministro de agua potable municipal presenta intermitencias de suministro, el sistema se vuelve ineficiente e inadecuado, provocando malestar en el usuario.

Las acometidas urbanas que se emplean el este tipo de sistemas, son normalmente

suministradas por los organismos municipales o de gobierno encargados de la distribucin de agua potable y las parte de que se componen se muestran en figura siguiente.

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Cuando se presenta el problema de intermitencia en el sistema de suministro de agua

potable municipal, es conveniente utilizar un sistema que nos permita almacenar cierta cantidad de agua, a una altura determinada, lo cual provocar que el agua almacenada tenga una presin adecuada para abastecer los diferentes aparatos sanitarios del sistema.

Este sistema se compone por lo general de un tinacos que almacenar el agua

necesaria para de abastecer a una vivienda o cuando mximo a dos viviendas, o tambin se puede contar con un elemento denominado tanque elevado, la alimentacin a cualquiera de estos depsitos (tinaco o tanque elevado), puede ser de manera directa de la red, cuando la presin de la misma lo permita, si no es suficiente la presin de la red se recomienda instalar un equipo de bombeo, paro lo cual ser necesario contar con un depsito subterrneo denominado cisterna, del cual se vern sus caractersticas ms adelante.

Los tinacos son depsitos de almacenamiento de agua de diversas capacidades, que

flucta entre los 400 y 1600 litros, los materiales con los que se han fabricado estos depsitos han sido muy variable, pero ms preponderante fue el asbesto cemento, el cual ha sido desechado al comprobarse que afectaba a la salud humana, otro materiales que se han usado son la fibra de vidrio, pero con poco xito, debido a que presentaba problemas de desprendimiento de la fibra, actualmente se utilizan tinacos de polipropileno con gran xito por la ligereza, lo que permite una fcil colocacin sin necesidad de grande maniobras o equipos especializados, estos tinacos son fabricados en color negro, con doble pared con lo


que se evita la filtracin de luz solar, evitando as la fotosntesis y por lo tanto la produccin de flora acutica (algas), comnmente llamadas por la gente lama.

Los tinacos deben de tener un programa de limpieza permanente, ya que se en su

interior se acumulan sedimentos que el agua trae en disolucin y que es conveniente eliminar, as mismo si las tapas de los mismo no estn bien sujetas y se caen , es muy seguro que puedan introducirse objetos extrao (hojas, o animales), contaminado el agua almacenada.

Cuando el suministro del agua es por medio de un equipo de bombeo, el llenado se

puede controlar por medio de dos sistemas: El primero por medio de un hidrocel , este hace arrancar o parar las bombas automticamente, de acuerdo al nivel que tenga el agua dentro del tinaco, la problemtica que presentan estos sistemas es que el control que manda la seal, al estar siempre en un medio hmedo, se oxida y deja de operar adecuadamente. El segundo sistema, combina un sistema de encendido manual y un indicador del nivel del agua, con lo que permite al usuario saber en que momento encender o parar el equipo de bombeo.

En cuanto a la eficiencia del sistema de suministro de agua por gravedad, se puede

decir que es un sistema ms eficiente que el directo de la red, con la desventaja que tiene un mayor costo, ms sin embargo para la utilizacin de este sistema es necesario hacer las siguientes recomendaciones:

a) Que la altura mnima entre la salida del agua de la ducha y la salida de agua del

tinaco deber de ser de 2.00 metros. b) Que el deposito deber de contar con una vlvula de control, de preferencia de

compuerta del dimetro de la salida, as como tambin se colocarn vlvulas en las bajantes de agua a la llegad a cada ncleo sanitario.

c) Todas las bajantes debern contar con jarros de aire, es decir un tubo abierto por su parte superior y cuya altura deber de ser superior al nivel mximo que alcance el agua dentro del tinaco o tanque elevado, con el fin de que el posible aire que quede atrapado dentro de la red sea expulsado por dichos tubos, sin que el agua se derrame.

d) Las acometidas cuando se trate de un sistema por gravedad en un edificio en condominio, sern idnticas a las empleadas en los sistemas directos de la red, con la diferencia de que estas se localizarn en la lnea de alimentacin de cada departamento de preferencia al frente de cada uno de ellos y en cada nivel, si el organismo que suministra el agua lo permite, se podrn manejar manifules de medidores en planta baja, con la restriccin de que cada departamento contar con un tinaco para su uso exclusivo.

e) Las capacidades de las bombas, ser de: un octavo (1/8) del consumo diario, la de los tinacos de: un cuarto (1/4) del consumo diario y las cisternas de: dos tercios (2/3) del consumo diario.

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Cuando se hace necesario contar con un sistema de abastecimiento de agua, con una eficiencia garantizada, se recomienda utilizar sistemas mecnicos de abastecimiento de agua, que suministren el agua en el caudal y presin necesaria, para los fines que demanda el proyecto arquitectnico de que se trate. Estos sistemas los podemos encontrar en dos tipos bsicamente:

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Este tipo de sistemas ha tenido un mayor auge en Mxico en los ltimos aos y han

tenido una transformacin importante de los originales equipos de presin constante utilizados en el pasado, por lo que estos equipos han demostrado una mayor eficiencia sobre los equipos mecnicos de presin variable (hidroneumticos).

Los primeros equipos utilizados en Mxico, fueron operados por variadores de

velocidad , fabricados en Estados Unidos, lo que limit su uso por el alto costo de estos. Estos sistemas originalmente operaban con dos bombas, las cuales contaban con motores de velocidad constante, las cuales eran alternadas en su operacin, dichas bombas tienen la capacidad de suministrar hasta el cien porciento (100%) del gasto calculado para un edificio; en la lnea de descarga y cerca de las bombas se instala una vlvula reductora de caudal, la cual permite que solo se abastezca a la red nicamente la cantidad de agua necesaria, mientras el excedente es regresado a la cisterna.

Un ejemplo de cmo operaban estos equipos se muestra en el dibujo que a

continuacin se muestra, en donde la presin P es constante, el gasto QA, tambin constante, el cual es suministrado por las bombas, haciendo que el consumo de corriente elctrica sea constante con una eficiencia constante, esto provoca que la corriente consumida por las bombas durante las 24 horas del da, sin importar que el consumo sea de 0 (cero) o del 100% (cien porciento), por lo que hacia antieconmico estos equipos.

La parte importante de este tipo de equipos, es la vlvula que inyecta el gasto QB a

la red, el cual es variable y el gasto QC (de retorno a la cisterna) se determina de la diferencia que existe entre el gasto QA suministrado por las bombas y el QB demandado por la red, lo que permite que la red del edifico siempre funcione con una presin constante.

Estos equipos presentaban un grave problema, que como las bombas suministrar

desde el 0 (cero), hasta el 100% (cien porciento) del gasto, cuando hay demanda de caudales pequeos en la red, las bombas entran en su limite de turbulencia con vibracin, ruido y hasta destruccin de las mismas; cuando existe demanda de caudales mayores, que se presentaban en casos de emergencia y al no tener un control automtico que encendiera la segunda bomba, ocurra alo similar al problema antes mencionado, al entrar las bombas ahora a su limite de cavitacin.

Todos estos problemas fueron superados, en principio se comenzaron a usar bombas

de diseo especial, de curva plana, las cuales requieren un control especial, el cual no poda ser un censor de presin, por no haber variabilidad en esta, por se equipos de presin constante, entonces fue necesario conseguir un control adecuado para este tipo de equipos, siendo el ms adecuado un medidor de flujo de gran exactitud, el cual opera con un rango


desde el 25 (veinticinco) al 100% (cien porciento) de la demanda, descubrindose que el aparato ms adecuado era un ventur de caractersticas especiales y patentado en los Estados Unidos.

El primer paso para disear estos equipos, consisti en que se suministrara la

cantidad total de la demanda con varias bombas y as poder pasar de solo usar una bomba, al uso de dos, tres y hasta cuatro o ms bombas, hasta que se suministrar la totalidad del gasto, recomendndose incluir una adicional de emergencia.

Adems del control antes mencionado, se diseo un alternador o variador de

secuencia para dos, tres, cuatro, cinco y hasta seis bombas con que podran contar los equipos, dicho dispositivo variara la secuencia de operacin de cada una de las bombas, con el fin de igualar el desgaste de cada una de ellas y adems que en cada ciclo de operacin por costo que sea, se cambie de bomba o bombas, tantas veces como sea necesario para abastecer el gasto demandado, lo que tambin permite mantener cebadas y en condiciones de operacin, ya que esta comprobado que una bomba parada tiende a desebarse y a pegarse sus piezas mviles, ya sea por oxidacin o por incrustacin de las sales minerales disueltas en el agua.

Estos equipos se convirtieron de equipos mltiples de presin constante en equipos

programados de presin constante, lo que permita que las bombas ms pequeas , con los motores ms pequeos, suministrarn las demandas ms pequeas, cambiando de bombas, segn cambiar la demanda y/o haciendo operar simultneamente cuando se necesario dos bombas, haciendo que el menor nmero de bombas con la menor potencia en caballos de fuerza (C.P.), operen para suministrar una demanda determinada y considerando que la presin es constante, el agua que se suministra a la red en todos sus puntos de uso, ser constante, logrndose as un sistema programado de presin constante que opera a la demanda de una instalacin hidrulica determinada.

Las ventajas que presentan estos equipos es que no requieren el diferencial de

presin de 1.40 Kg/cm2 o 14.00 metros de columna de agua que requieren los equipos programados de presin variable, para que operen los interruptores de presin, lo que permiti aumentar el nmero de pisos a abastecer de 8 que pueden abastecer los sistemas programados de presin variable con los 4.50 Kg/cm2 o 45.00 metros de columna de agua, a 13 pisos.

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Para entender el funcionamiento de este tipo de sistemas, ser necesario describir el

principio bsico de ellos: Los sistemas programados de presin variable, toman el agua, como todos los

sistemas mecnicos de abastecimiento de agua usados en Mxico, de una cisterna o tanque de almacenamiento, el cual generalmente es subterrneo.

Como todos los sistemas de presin, las bombas son las que suministran la presin

del agua y para poder obtener una operacin intermitente, se utiliza un medio elstico; el


medio elstico ms elemental consiste en un globo de hule, cuya elasticidad permite almacenar una determinada cantidad de agua al distenderse, permitiendo que al elevar la presin se desconecte el interruptor que opera las bombas y al extraerse el agua del globo de hule, la presin baja y acciona el interruptor para que arranquen las bombas nuevamente, la capacidad del globo de hule es mnima, lo que hace que las bombas arranquen y paren frecuentemente, lo que provoco que se instalarn una mayor cantidad de estos elementos elsticos para corregir este problema.

Pero pese al incremento de los elementos elsticos, este tipo de sistemas de presin variable bsico, result ineficiente, por lo que los expertos, despus de investigaciones, determinaron que era mejor utilizar un tanque metlico, en cuyo interior se contar con aire comprimido, como medio elstico, surgiendo de esta manera los equipos hidroneumticos.

Los equipos hidroneumticos de abastecimiento de agua a presin variable, reciben

su nombre por la utilizacin combinada de aire comprimido y agua, dentro de un tanque metlico de presin. El aire comprimido se utiliza como el medio elstico , de tal forma que el agua almacenada conserva la presin con la que fue mandada por las bombas a este, y puede salir a la red hidrulica a dicha presin, evitando con esto que las bombas operen constantemente. El equipo opera por lo tanto con un sistema de censores de presin que detectan la descompresin que sufre el aire dentro del tanque, conectndose as el interruptor que enciende el motor de las bombas, al operar estas parte del agua que se bombea es suministrada a la red si es que hubiese demanda en esta, el excedente va al tanque hidroneumtico, en el cual al subir el nivel del agua, vuelve a comprimir el aire, hasta llegar a una presin mxima pretendida, lo cual es detectado por el censor de presin y este acciona el interruptor de los motores de las bombas, desconectndolas.

Todos loe equipos hidroneumticos operan con dos presiones: La primera, una baja

presin, la cual hace arrancar los motores de las bombas y a la cual llamaremos presin manomtrica y la segunda, llamada alta presin, que corresponde a la presin mxima de operacin del equipo hidroneumtico, lo cual hace para los motores de las bombas, esta alta presin esta compuesta de la presin manomtrica ms la presin diferencial.

La presin diferencial, se calcula basndose en el volumen de agua y aire ms

adecuada para poder obtener la mxima extraccin posible y la cual deber fluctuar entre 0.70 y 1.40 Kg/cm2, por otra parte siempre se deber de dejar una cierta cantidad de agua no menor al treinta y tres porciento (33%) del volumen del agua dentro del tanque hidroneumtico, ha esta porcin de agua se le denomina sello y su funcin es evitar que se pierda el aire comprimido.

La presin de diseo de un equipo hidroneumtico o carga manomtrica se obtiene sumando los siguientes factores:

a) Altura en metros de succin de la bomba. b) Perdida por friccin debido a la tubera, vlvulas y conexiones de la succin a la

bomba. c) Altura de la descarga. d) Perdida por friccin en tuberas verticales, horizontales, vlvulas y conexiones de

la descarga.


e) Presin en metros de columna de agua, que se desea tener en la descarga ms alta y ms alejada.

La presin mxima de la bomba y por consiguiente del equipo hidroneumtico, deber

de ser la carga manomtrica ms el diferencial de presiones en metros de la columna de agua o en Kg/cm2.

La presin de cierre de las bombas es tambin importante, ya que en caso de que

intencionalmente o por error sean operadas manualmente, esta presin de cierre no deber de exceder la presin diferencial del equipo, es decir de 0.70 a 1.40 Kg/cm2, con lo cual se evita daar el tanque, provocando que el aire comprimido se escape o se llene de agua en su totalidad, lo que provocara muchos trastornos.

La seleccin de la capacidad mxima de las bombas, se recomienda hacerlo por

medio del mtodo de Hunter, es importante que dicha capacidad no sea muy pequea, ya que de ser as, cualquier demanda, por pequea que sea, encender las bombas de manera constante y sin para ya que no tendrn la capacidad de surtir dicha demanda y llenar el tanque simultneamente.

Si el abatimiento del agua es muy pequeo y la capacidad de las bombas se disea

en base a este, se corre el riego que las bombas, trabajen de manera constante, al no tener el tanque la capacidad de suministrar agua a presin a la red, por periodos prolongados.

Las bombas ms recomendadas para los equipos hidroneumticos, son las bombas

de curva parada, en las cuales el gasto mximo debe corresponder al consumo mximo probable del sistema y la presin de arranque deber corresponder a la carga manomtrica y la presin de paro deber ser un poco mayor que la suma de la presin manomtrica ms el diferencial.


La seleccin del tanque hidroneumtico se deber hacer, para que las bombas trabajen a 6 ciclos por hora, es decir 5 minutos trabajando y 5 minutos descansando, durante los cuales el tanque estar exclusivamente suministrando agua a la red, es decir 10 minutos que multiplicados por los 6 ciclos, nos dar los 60 minutos o sea 6 ciclos por hora.

Los controles de los equipos hidroneumticos requieren de un constante

mantenimiento, as como el evitar interrupcin de la energa elctrica, falta de agua, sobre carga de los arrancadores electrnicos, ya que los controles no estn diseados para soportar dichos problemas , provocando que la recuperacin de la presin dentro del tanque, dependa principalmente de la recuperacin del aire comprimido y esto en algunas ocasiones tarda ms de 12 horas.

Uno de los elementos que ms problemas causa en los equipos hidroneumticos, es

el compresor, debido a que este no se usa continuamente durante el desarrollo del trabajo normal del equipo, el compresor es un equipo que tiene piezas mviles susceptibles de oxidarse, por lo que los nuevos equipos cuentan con un cargador de aire, denominado Hidropistn, cuyo funcionamiento es muy simple, debido a que no tiene piezas mviles sujetas a oxidacin, el nico inconveniente que presentaba, es que al operar las bombas, la presin del equipo hidroneumtico, cerraba bruscamente la vlvula check , la cual se encuentra colocada entre el tanque y el hidropistn, causando un fuerte golpe que se trasmita por la tubera a la estructura de la construccin, sin que llegase a ser un Golpe de ariete, gracias al aire comprimido contenido en el tanque hidroneumtico, que absorbe y amortigua el golpe de ariete.

Para corregir este defecto fue necesario utilizar una vlvula de cierre amortiguado, la cual demostr ser adecuada para corregir dicho fenmeno. Actualmente estos equipos han incorporado dentro de los tanques una membrana de neopreno que facilita mantener el agua presurizada dentro de los mismo, as mismo se han desarrollado equipos caseros muy sencillos.


Pero a pesar de todas las ventajas que estos equipos presentan, se tienen que mencionar las desventajas que tambin tienen:

a) El primer defecto es la elevada presin debido al diferencial de presiones, lo que

hace difcil seleccionar el equipo de bombeo, ya que deber de tener una curva que abarque las dos presiones de operacin, sin que caiga en la zona de turbulencia, ni en la de cavitacin, as como que suministre el cien porciento (100%) del gasto al momento de arrancar y entre el veinte (20) y veinticinco porciento (25%) del gasto a la presin mxima.

b) Otra desventaja es que estos equipos tienen un gran consumo de agua, debido al incremento de presin.

c) Tambin presentan el problema de que la bombas, aunque estn programadas para suministrar diferentes gastos, pero al variar la presin en determinado paso del programa y al incrementarse la descarga de agua, hace que dos o mas bombas entren a funcionar, a la mxima presin, con el aumento consiguiente de agua, energa elctrica.

d) Por ltimo la limitacin que ms afecta a estos equipos es: Que ningn sistema de abastecimiento de agua, sea por medio de tanque elevado, de presin variable o de presin constante, no puede exceder en ningn momento de 4.50 Kg/cm2 de presin en el mueble ms bajo, por lo que en los equipos hidroneumticos el requisito de los 14.00 (catorce) metros de columna de agua o 1.40 Kg/cm2, requerido por el diferencial de presiones, limita el nmero de pisos a los que se puede abastecer de agua a 8 (ocho).

.00+3+3// 3

Los sistemas de bombeo son en principio sistemas mecnicos sencillos: un impulsor dentro de una carcasa es movida por un motor elctrico. Esto permite mover el agua de un punto a otro cuando se enciende la bomba: Este principio de operacin ha funcionado durante muchos aos sin muchos cambios.

Ya se utilizando un interruptor de nivel o un interruptor de presin con un hidroneumtico, la bomba arranca siempre a plena potencia y las diferencias de presin de arranque y paro son grandes.

Estos paros y arranques a plena velocidad son factores que acortan la vida de las bombas y significan un mayor gasto de energa elctrica. En el sistema comn de bombeo a velocidad fija, el rendimiento del sistema, esto es, el volumen de agua y la presin a la que se entrega, es siempre la mxima posible, de manera independiente de la demanda. La bomba siempre trabaja a su velocidad mxima, sin importar si hay una o veinte tomas de agua que demandan el servicio.

*"+// 3

Como sus nombre lo indica, es un sistema en el cual el motor elctrico de la bomba vara su velocidad o revoluciones por minuto a travs de un control electrnico.


Hoy gracias a los avances en la electrnica de potencia y al uso de microprocesadores, se han creado sistemas que controlan la velocidad de la bomba. A travs de circuitos electrnicos con microcontroladores, un variador de frecuencia y un sensor de presin del agua, y la programacin necesaria para mantener la presin de salida constante sin importar el numero de llaves o servicios que se utilicen.

No hay por qu preocuparse por la complejidad tcnica detrs de este concepto. Slo se debe saber que el sistema se regula slo y que le garantiza agua de calidad con un flujo de agua a presin constante siempre para baarse, lavar, filtrar agua para potabilizarla y hasta disfrutar de comodidades como el refrigerador con fabrica de hielos o el lava trastes; que muchas veces no adquirimos porque sabemos que una baja presin no permite su funcionamiento.

$ Ahorra entre un 30% y un 70% de energa porque trabaja con un bajo consumo de corriente elctrica, tiene menos desgaste en sus partes porque funciona inteligentemente, con rampas suaves de aceleracin y desaceleracin, libre de mantenimiento. Instalar un Equipo de bombeo compacto ahorra espacio, est totalmente integrado. Muy fcil de instalar, solo hay que conectar corriente elctrica, la succin y la descarga. Es un producto robusto, est construido para durar toda una larga vida de trabajo diario. Su alta confiabilidad, garantiza la satisfaccin completa del usuario. Es la mejor opcin. El equipo de bombeo utiliza lo ltimo en tecnologa de variadores electrnicos de frecuencia, esto hace de este equipo el ms desarrollado tecnolgicamente del mercado. Utiliza tecnologa IGBT, SDP, programa de control con PID. Con protecciones por bajo y alto voltaje, corto circuito, sobrecarga y funcionamiento en seco. Su control est en una caja protegido hermticamente y enfriado por agua. Censa la presin eficientemente por medio de un transductor de presin piezometrico, seal analgica de 0 a 10 v. El cabezal y la caja de control estn construidos de una sola pieza en fierro gris con descarga de 1" bridada. El tanque precargado de diafragma es de 4.4 galones, ms que suficiente para presurizar la lnea. Totalmente integrado y probado en fbrica.

.4" !"

.4

El mtodo a utilizar para poder determinar los dimetros en un sistema directo de la

red es el mtodo de hunter, el cual tiene 8 (ocho) paso a seguir: 1) Primeramente se deber determinar el nmero de Unidades de Consumo de cada

uno de los ncleos sanitarios existentes en el proyecto arquitectnico, segn la siguiente tabla:

- , "-- )53 ) / # +1

Water closer Water closer Lavabo Baera Ducha

10 5 2 4 4

6 3 1 2 2

Vlvula de descarga. Tanque de descarga. Grifo. Grifo. Vlvula mezcladora.


Fregadero Pileta de office Mingitorio de pedestal Mingitorio mural Mingitorio mural Cuarto de bao completo Cuarto de bao completo Ducha adicional Lavadero Combinacin de lavadero y fregadero

4 3

10 5 3

2 8 6 2 3 3

Grifo. Grifo. Vlvula de descarga. Vlvula de descarga. Tanque de descarga. Vlvula de descarga p/wc. Tanque de descarga p/wc Vlvula mezcladora. Grifo. Grifo..

2) Una vez calculado el total de Unidades de Consumo se obtendr de la grfica 1 el

caudal en litros por minuto o de la grfica 2, si es que las Unidades de Consumo son mayores a 190.

3) Una vez obtenido el mximo consumo probable o caudal se proceder a

determinar el dimetro del contador, segn la siguiente tabla:

+ - ("

!+

-",6++

6 +

$+"

7 -

+"8

!+

-",6++

6 +

$+"

7 -

+"8

5/8 15.8 19 1.0 25.4 1 38

4 a 75 8 a 130 11 a 200 20 a 375

2 50 3 75 4 100 6 150

30 a 600 60 a 1200

105 a 1900 130 a 3800

4) Una vez determinado el dimetro del medidor se debe obtener la perdida de

presin debida a este. 5) Obtenidos los datos anteriores, se obtendr la perdida de presin por altura, por

medio de la siguiente frmula:

P.P.A. =

Perdida de presin debido

al contador. + (0.1 x altura) +

Presin necesaria en el aparato ms alto y ms alejado.

(este dato se puede obtener de la tabla de presiones de salida

a muebles)


78

-

7'8

!+

"3 $

-",6++

78

) 1

9,:+.

78

"

-

+"

Lavabo Grifo de cierre automtico Lavabo pblico, 3/8 Fregadero, Baera Lavadero Ducha. W.C. con tanque de descarga W.C. con vlvula de descarga Mingitorio con vlvula de descarga Manguera de jardn de 15.00 metros

3/8 9.5 13 3/8 9.5 13 13 13 13 3/8 9.5 1 25.4 1 25.4 13

0.58 0.87 0.73 0.36 0.36 0.36 0.58 0.58

0.73 1.46 1.09 2.19

12 10 15 15 25 20 20 12

75 150 60 20

6) Una vez obtenida la Perdida de Presin por Altura, se deber obtener la presin

neta, con la siguiente formula: 7) El penltimo paso es obtener la Perdida de Presin por Rozamiento, aplicando la

siguiente frmula:

Nota: el dato de 30 es valido nicamente cuando la red es igual o menor a 100 metros lineales de tubera, si la longitud es mayor se deber obtener la longitud equivalente en base a la siguiente tabla:

,"2"/;"3 $+

!+

++

4?>

,

-

@!/"

+-"

@!/"

-

@!/"

!,"

9.5 13 19

25.4 32 38 50

0.30 0.50 0.75 0.90 1.20 1.50 2.15

0.20 0.40 0.45 0.55 0.30 0.90 1.20

045 0.90 1.20 1.50 1.80 2.15 3.05

0.10 0.20 0.25 0.27 0.40 0.45 0.60

0.05 0.12 0.15 0.20 0.25 0.30 0.40

2.45 4.60 6.10 7.60 10.50 13.50 16.50

1.20 2.45 3.65 4.60 5.50 6.70 8.50

P.N. = Presin de

red Municipal

4 Perdida de

presin debido al contador.

P.P.R. = Presin Neta x 100

30 + la altura


63 75 88

100 125 150

2.45 3.05 3.65 4.25 5.20 6.10

1.50 1.80 2.15 2.45 3.05 3.65

3.65 4.60 5.50 6.40 7.60 9.15

0.75 0.90 1.10 1.20 1.50 1.80

0.50 0.60 0.70 0.80 1.00 1.20

19.50 24.50 30.00 37.50 42.50 50.00

10.50 12.20 15.00 16.50 21.00 24.50

8) Por ltimo se obtendr el dimetro de la red general, utilizando las siguientes grficas, ya sea para tubos de cobre o tubos de fierro galvanizado:

.4"+3+,"- , /

Para poder calcular los dimetros de las bajantes alimentadoras de un sistema de

abastecimiento de agua por gravedad, es conveniente utilizar la siguiente tabla:

)

"+

"+

(!;+

"+

- 33

7 -

+"8

) 1

-

+!

6+

A

79,:+.8

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5

"

7+8

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2"/

) 1

-3

-

B+

3A

7C,:+.8

) 1

79,:+.8

)

- 1

-

B+

79,:+.8

!+

3A

7++8

1 2 3 4 5 6 7

1. Segn el nmero de pisos del proyecto arquitectnico. 2. Segn la tabla de presin de salida de los muebles. 3. La longitud desde la salida del tinaco hasta el mueble analizado. 4. La presin obtenida anterior mente ms la longitud equivalente de las conexiones y

vlvulas, si la distancia no es mayor a 100 ml. Se puede considerar 15.00 ml. 5. Se obtiene multiplicando la altura que existe desde la salida del tinaco, hasta el

piso analizado por 0.1 kilogramos por centmetros cuadrados por metro lineal. 6. Es la diferencia entre la presin disponible para rozamiento y la presin que

necesita el aparato sanitario para opera adecuadamente. 7. Se obtiene con la siguiente frmula:

.40"2"- "+!

Para determinar el tamao del tanque hidroneumtico, se tendr primeramente que determinar el abatimiento del tanque aplicando la siguiente frmula:

P.P.R = Presin Neta x 100

Longitud equivalente

W = C(100 S)

C + 1


Donde se obtiene de la siguiente frmula:

Donde: W = Abatimiento en el tanque hidroneumtico. S = Sello hidrulico no menor al 33% de la capacidad del tanque.

Diferencial de presiones. P2 = Presin de arranque de las bombas.

.44"2"-3+3

Para determinar la potencia de los motores de los equipos de bombeo se utiliza la siguiente frmula:

En donde: H.P. = Caballos de potencia del motor G = Gasto en litros por segundo. H = Altura manomtrica.

76 = Constante para sistema mtrico decimal.

La eficiencia de la bombas centrfugas se pueden considerar de la siguiente manera: Bombas chicas: a 2 H.P. = 30 50% Bombas medianas: 2 a 6 H.P. = 50 78% Bombas grandes: > a 6 H.P. = 70 82%

0 ++,"

0 -

Se denomina cisterna al depsito superficial o subterrneo destinado a contener una

cierta cantidad de agua, previamente calculada, estos depsitos debern de cotar con brocales de acceso, tanto en la llegada de la tubera de alimentacin, como en la succin de las bombas, con el fin de hacer inspecciones de las mismas, para lo cual en cada acceso deber de contar con escaleras marinas.

Conocidos los consumos diarios de las viviendas o edificaciones, la capacidad de las

cisternas se calcula para contener cuando menos dos tercios (2/3) del consumo diario,

C = P P2

P =

H.P. = G x H

76 x la eficiencia de la bomba


considerando cuando menos das de reserva y agregndole en caso de ser necesario una dotacin para contra incendio, dicha dotacin no deber de ser tocada por el consumo diario, lagndose esto por medio de diferencia de altura de las pichancas de cada sistema: Las dotaciones para contra incendio de acuerdo con las compaas aseguradoras son:

8 Ocho (8.00) metros cbicos, para cubrir un siniestro durante media (0:30) horas.

38 Treinta y seis (36.00) metros cbicos, para cubrir un siniestro de dos (2) horas.

8 Mayor cantidad de acuerdo a solicitud de la compaa aseguradora.

Para poder dimensionar una cisterna en su servicio domestico se debern de

considerar las siguientes dotaciones:

-,$ "3,D 1+$+ 3 /

1. Habitacin Vivienda 150 Lts/Hab./da a 2. Servicios 2.1. Oficinas 2.2. Comercios

Cualquier tipo Locales comerciales Mercados Baos pblicos Lavandera de autoservicio

20 Lts/m2/da 6 Lts/Hab./da 100 Lts/puesto/a 300 Lts/baista/regadera/da 40 Lts/kilo de ropa seca

a,c

a

b

2.3. Salud Hospitales, clnicas y centros de salud, orfanato ros y asilos.

800 Lts/cama/da 300 Lts/husped/da

a,b,c a,c

2.4 Educacin Educacin elemental Educacin media superior Exposiciones temporales

20 Lts/alumno/turno 25 Lts/alumno/turno 10 Lts/asistente/da

a,b,c

a,b,c b

2.5 Recreacin Alimentos y bebidas Entretenimiento Circos y ferias Dotacin para animales en su caso Recreacin social Deportes al aire libre, con bao y vestidor Estadios

12 Lts/comida 6 Lts/asiento/da 10 Lts/asistente/da 25 Lts/animal/da 25 Lts/animal/da 150 Lts/asistente/da 10 Lts/asistente/da

a,b,c a,b b

a.c

a a,c

2.6 Alojamiento Hoteles, moteles y casa de huspedes

300 Lts/husped/da

a,c 2.7 Seguridad Cuarteles

Reclusorios 150 Lts/personal/da 150 Lts/interno/da

a,c a,c

2.9 Comunicaciones y transporte Estacin de transporte Estacionamiento

10 Lts/pasajero/da 2 Lts/m2/da

c

3. Industria Industria donde se manipulan materiales y sustancias que ocasionen manifiesto desaseo Otras industrias

100 Lts./trabajador 30 Lts/trabajador

4. Espacios abiertos Jardines y parques 5 Lts/m2/da

Observaciones:

a) Las necesidades de riego se considerarn por separado a razn de 5 Lts/m2/da. b) Las necesidades generadas por empleados o trabajadores se considerarn por

separado a razn de 100 Lts/trabajador/da.


c) En lo referente a la capacidad del almacenamiento de agua para sistemas contra incendio deber observarse lo mencionado anteriormente.

0. /1;6

Una vez decidido el espesor de la lmina de agua dentro de la cisterna, as como el

volumen a almacenar, deber quedar definida la superficie total que debern tener los compartimientos, cuyo nmero se definir en relacin con las dimensiones constructivas, con el fin de evitar estructuras robustas que encarezcan la cisterna.

Si la cisterna de (s) metros cuadrados de superficie en planta, se divide en (n)

compartimientos, siendo cada uno de (a) metros por (b) metros en planta se obtendr:

En el caso de que los (n) compartimientos formen una sola hilera, la superficie de los muros ser proporcional a la suma de las longitudes de los muros, suma que ser:

M = 2na + (n+1)b Pero como b = S/na M = b(n+1) + 2 S/b Y para que el desarrollo de los muros sea mnimo, derivaremos e igualaremos a cero: = (n+1) 2 S/b

O sea que: n + 1 = 2 S/b = 2na/b De lo que resulta que las proporciones de cada compartimiento est en relacin: a/b = (n + 1)/ 2n. Por otra parte se ve que el mnimo se obtiene cuando la suma de la longitud es igual a la de los muros transversales. 2na = b (n+1) Segn lo anterior las proporciones ptimas de cada comportamiento, en cisternas de

una sola hilera de celdas se puede observar en las siguiente grfica:

5+ ) - 1

dM

db

2

2


n a:b 1 2 3 4 5 6 7 8 9

10

1:1 3:4 2:3 5:8 3:5

7:12 4:7

9:16 5:19

11:20 Para cisternas con divisin axial, es decir, con dos hileras de celdas, se tiene como

superficie total en planta de los (n) compartimientos. O bien : M = 3 na/2 + b (n + 2). Por lo que:: dM/db = 3 S/2b + (n + 2) = 0 n + 2 = 3na/2b De lo que resulta las proporciones de cada celda a/b = (2n + 4)/3n Y tambin en este caso el mnimo de muros se obtiene cuando el desarrollo de los

transversales es igual al de los muros longitudinales. 2na/2 = b (n + 2) de acuerdo con lo anterior, las proporciones ptimas para cada comportamiento con

dos hilera de celda son:

5+ ) -

n a:b 2 4 6 8

10 12 14 16

4:3 1:1 8:9 5:6 4:5 7:9

16:21 3:4


18 20

20:27 11:15

00 ) + "/"

Una vez de determinado el volumen que contendr la cisterna y la cantidad de compartimientos de que constar, ser necesario realizar un calculo estructural, definir los materiales de construccin que sern utilizados y por ltimo el procedimiento constructivo a seguir, de acuerdo con las caractersticas fsicas y mecnicas del suelo donde ser construida la cisterna.

El tipo se suelo es muy importante, ya que esto nos determinar en primer trmino el

tipo de equipo a utilizar para la excavacin, as mismo si ser necesario proteger la excavacin, con apuntalamientos, as mismo los estudio de mecnica de suelos nos dar el nivel de agua fretica, importante en este tipo de trabajos.

Una vez definido el procedimiento, se proceder a realizar el trazo, de acuerdo con los

planos de proyecto, ubicando un banco de nivel, para poder referenciar el fondo de la cisterna.

Realizado el trazo, se proceder a realizar la excavacin manual o mecnicamente, si

el suelo requiere protecciones se prevern con antelacin, as como si existiera presencia de agua, se realizarn las obras necesarias para su achique, solucionados estos problemas la excavacin deber de quedar perfectamente a plomo en cuanto a sus paredes y a nivel el fondo.

Una vez hecha la excavacin se proceder a colocar el acero de la base, ya sea

utilizando varillas corrugadas o malla electro soldada, procurando que dicho acero se deber calzar con el fin de que se garantice que el concreto recubra correctamente el acero, para lo cual se podrn utilizar elementos de mortero o silletas de fibra de vidrio, el recubrimiento mnimo recomendado ser de siete (7) centmetros.

Colocado el acero se proceder a realizar el vaciado del concreto de la resistencia

indicada en el proyecto, debindose saturar de agua el suelo previamente con el fin de evitar que absorba el agua de mezclado del concreto, con el fin de lograr un acabado adecuado, se deber de vibrar , para evitar las posibles filtraciones, se recomienda agregar un aditivo impermeabilizante, se deber prever la construccin del carcamo se succin el cual deber quedar cuando menos cuarenta (40 ) centmetros por debajo del nivel de losa.

Los muros podrn ser de mampostera (bloques de concreto o ladrillo de barro

recocido) o de concreto armado, los primeros se reforzarn con elementos estructurales horizontales y verticales, para garantizar que soportarn los empujes del suelo, debiendo ser junteados con mortero cemento arena en proporcin 1:4, a mezcla cortada y perfectamente a plomo; Los de concreto se construirn utilizando una cimbra, acabado aparente, previamente se colocar el acero de refuerzo, para poder realizar el vaciado de concreto, siguiendo las recomendaciones anteriores.


Una vez realizados los muros, exteriores, se proceder a realizar los muros de las

divisiones los cuales debern tener las caractersticas indicadas en el siguiente croquis: Todas las cisternas debern de contar con una o dos escaleras marinas, segn el

nmero de brocales, dichas escaleras permitirn acceder al interior de la cisterna, la colocacin de estas ser en caso de muros de mampostera antes de colocar los recubrimientos, en caso de muros de concreto antes de realizar el vaciado, el material con que se fabrican dichas escaleras deber de ser inoxidable con el fin de no contaminar el agua almacenada.

Con el fin de facilitar la limpieza de las cisternas, se recomienda realizar chaflanes

en las juntas de muros y losa de cimentacin y por ltimo a realizar la construccin de la losa de cierre, previa colocacin de cimbra, comn y la colocacin del acero de refuerzo, para posteriormente vaciar el concreto, dejando los brocales de acceso.

Los cuales debern de quedar cuando menos treinta (30) centmetros por arriba del

nivel exterior de la losa, debiendo contar con una tapa metlica diamantada, tipo cachucha, con el fin de evitar la filtracin de agua exterior.

Antes de rellenar el espacio que quede entre el muro y la excavacin realizada, se

proceder a recubr con mortero cemento arena en proporcin 1:4, y colocar una capa de material bituminoso, con el fin de evitar filtraciones de agua exteriores.

Realizado todo lo anterior, la cisterna quedara lista para colocarle el acabado final, en

la actualidad se fabrican cisternas prefabricadas de plstico que facilitan su colocacin, solamente se realiza la excavacin se nivela y se coloca una cama de arena, se introduce la cisterna y se tapa, quedando lista para su uso. Estas cisternas se fabrican de diversos volmenes, segn se requiera en vivienda, comercio o industria.

04 "3 +-

Una vez terminada la obra negra de la cisterna, se proceder a colocar el acabado final interior, el cual puede ser de dos tipos, como se describe a continuacin.

1) Uno de los acabados ms usados es el de lambrin de azulejo, preferente

de color blanco, su colocacin se realiza por medio de cemento crest o pegazulejo, aplicado con llana dentada, las piezas debern de ir alineadas perfectamente en ambos sentidos y colocadas a hueso, para posteriormente realizar un sellado de las juntas por medio de una lechada de cemento blanco. El inconveniente de este acabado es el alto costo del material, as como el de la mano de obra.

2) Otro tipo de acabado es la aplicacin de una pintura epxica, este tipo de producto utiliza un catalizador, el cual produce una reaccin qumica, iniciando el secado de la pintura, pero dicha reaccin qumica produce gases txicos que en inhalaciones prolongadas es daino para salud humana, por lo que los trabajadores que apliquen el producto, debern


usar mascaras antigases, no debiendo exponerse al contacto con dichos gases por ms de media hora, por un perodo de dos horas de recuperacin.

4 "3 $/!/"6;

4"3 $

43

En la actualidad la utilizacin de las tuberas de cobre tipo M, a aumentado, esto

debido a la alta resistencia que estas presentan a la corrosin, as tambin la facilidad que presentan en la fabricacin de redes, ya que las uniones de los tubos con las conexiones u otros tubos, es mediante soldadura de estao plomo, en proporcin 50 50%.

El proceso de soldado, tiene el siguiente procedimiento: Primeramente, se lijan las

partes a soldar, con el fin de producir una superficie rugosa, lo que facilitar la adherencia de la soldadura a las partes a unir, realizado esta operacin se procede a aplicar pasta fundente (producto graso, que se evapora al aplicarle fuego directo), esta pasta se aplica con el fin de proporcionar un lubricante que permita que la soldadura pueda penetrar entre las dos pieza que se unirn, ya que el espacio entre ambas piezas es muy reducido y la soldadura deber de llenar completamente dicho espacio.

Por otra parte se recomienda que el cortado de los tubos sea por medio de un corta

tubo, ya que este aditamento produce un corte con biselado, lo que har que el acoplamiento del tubo con las conexiones sea perfecto.

Las tuberas de cobre se podrn colocar por piso, muros y losas, los quiebres o

cambios de direccin se debern hacer con conexiones de cobre o bronce y no se deber de hacer dobleces al tubo, ya que estos reducen el espesor de las paredes del mismo, reduciendo as la capacidad de soportar la presin de trabajo para el cual han sido diseados, estas tuberas se fabrican en tramos de seis punto diez (6.10) metros, y en dimetros desde trece (13) milmetros y hasta cien (100) milmetros en tubos rgidos.

4. E ,/B

Estas tuberas son fabricadas a base de lmina negra, la cual por medio de maquinaria especial se enrolla, formando el tubo, para posteriormente por medio de calentamiento unirlas capas de lamina formando una pieza monoltica, posteriormente por electrlisis se le adhiere zinc, logrndose as el galvanizado. Las tuberas utilizadas en instalaciones hidrulicas son las de cdula 40, esto nos indica el espesor de las paredes del tubo, diseada para soportar una presin de hasta 11.00 (once) Kg/cm2.

Las tuberas de acero galvanizado se unen a conexiones o otros tubos por medio de

uniones roscadas, por lo que la mano de obra que ejecute instalaciones con este tipo de tuberas, tenga experiencia en su ejecucin.


Debido a que los tubos de fbrica solo traen dos roscas (una en cada extremo) y al hace cortes se hace necesario realizar nuevas roscas, se utiliza un instrumento denominado tarraja , el cual cuenta con unas cuchillas ajustables, las que al girar, van realizando la cuerda de la rosca, una vez realizada la rosca se deber proteger la parte a la que se le ha quitado el galvanizado, por medio de una pintura anticorrosivo.

Al igual que los tubos de cobre, se recomienda que los cambios de direccin, sean

realizados por medio de conexiones, evitndose al mximo el doblar los tubos, ya que como los tubos de cobre, esto debilita las paredes del tubo, ms en estos tubo si se hacen dobleces, se corre el riego de daar el acabado galvanizado, quedando esos puntos desprotegidos y susceptibles de corrosin.

Al igual que los tubos de cobre, estas tuberas se pueden colocar por piso, muros y

losas, pero se recomienda que sean utilizadas en zonas con bajo ndice de corrosin y bajo contenido de sales minerales en el agua que va ha ser transportada, los tubos se fabrican en medidas de seis punto diez (6.10) metros

40 )@

La utilizacin de productor derivados del petrleo, ha tenido un auge importante en las instalaciones hidrulicas, la utilizacin del P.V.C. producto que se utilizo principalmente para tuberas sanitarias, hace su aparicin en las instalaciones hidrulica, su principal uso es en las redes municipales, ya que por su menor costo, su fcil manejo y colocacin lo hacen un material muy verstil, estas tuberas al igual que las sanitarias s pueden unir por medio de uniones Anger o por uniones pegadas con adhesivo especial, estn fabricadas para soportar siete (7) Kg/cm2 de presin, las conexiones, tienen las mismas caractersticas que el tubo, lo que da una confiabilidad en su uso.

Ms sin embargo no se ha podido introducir estas tuberas en edificacin, ya que su

dilatacin en muy grande cuando transportan agua caliente, lo que ocasiona muchos problema, se fabrican tubos de seis punto diez (6.10) metros.

44 )@

El )@ es uno de los ms importantes termoplsticos usados por la ingeniera moderna.

Desarrollado a principios de los aos 60 y hasta nuestros das representa uno de los plsticos tcnicamente ms avanzados ya que engloba en un mismo paquete diferentes caractersticas que lo hacen idneo para su utilizacin en diferentes campos de la industria.. Su resistencia a la+- " su alta 2"$+ y sus - -+! as como su extraordinario comportamiento al fuego, hacen de este material una opcin de alta calidad a tener en cuenta en diversos tipos de aplicaciones tanto en la construccin como en aplicaciones industriales.


Conceptualmente el )@ es un desarrollo del )@ homopolmero que ha sido sujeto a una reaccin por cloracin (postcloracin), donde la concentracin de cloro es incrementada de un 56% a un 74% , lo que proporciona al material una mayor resistencia a la temperatura as como mejor resistencia qumica y mecnica.

Esta postcloracin por otro lado es la que permite la unin por el sistema de fusin en frio, es decir una polimerizacin del producto, dando como resultado una soldadura qumica rpida y sencilla en su ejecucin y segura al 100% sin necesidad de ningn tipo de maquinaria auxiliar para la realizacin de este tipo de unin.

En cuanto a sus caractersticas frente al fuego hacen del )@ un material idneo para el cumplimiento de las modernas normativas al respecto, ya que es un material no propagador del fuego y auto extinguible.

El )@ para poder entrar en combustin necesita de una aportacin de oxgeno del 60% esto quiere decir que, teniendo en cuenta que el ndice de oxgeno en la atmsfera es del 21%, el )@ es un material no combustible en ausencia de llama y por lo tanto auto extinguible en la ausencia de esta.

Por cuanto a su utilizacin en procesos industriales el )@ ofrece una larga vida til a estas instalaciones, su excelente resistencia a una amplia gama de medios corrosivos.

Al reemplazar materiales tradicionales por)@ las ingenieras pueden prolongar la vida til de los equipos y reducir los procesos de mantenimiento minimizando los costos en el ciclo de vida de las instalaciones.

El )@es inerte a la mayora de los cidos bases y sales minerales, as como a los hidrocarburos alifticos y comparndose con otros materiales plsticos en ambientes qumicos su comportamiento mecnico resulta sustancialmente mejor.

Por otro lado es un material totalmente apto para el transporte de fluidos para el consumo humano ya que es un material inerte que no aporta ningn tipo de sustancia al fluido as lo avala el cumplimiento mediante de ensayos y certificaciones al respecto.

44 ) 1

%

Utiliza un cortador para tubo de CPVC o una segueta. El corte debe ser recto y a 900, ya que de esta forma, se facilita la unin. En caso d e dao en la punta del tubo, vuelve a hacer el corte 5 cms. antes de la porcin daada.

33


Es necesario limpiar el corte con el dorso de una navaja o de la segueta para as retirar toda la rebaba que resulte del corte, tanto por fuera como por dentro del tubo.

@ E -+

Usando un trapo limpio y seco, limpia el polvo y humedad de las piezas a unir. Revisa

ambas piezas e inserta en seco el tubo en la conexin. El tubo debe penetrar entre 1/3 y 2/3 del socket a colocar; en este punto el tubo no debe salir por s solo de la conexin.

+ "1

Utiliza nicamente cemento -1 para asegurar el buen funcionamiento

de la instalacin. Adems ste cemento no necesita limpiador por lo que el cementado se hace en un solo paso. Aplica una capa uniforme, pero sin exceso, en el tubo. Sin empapar el aplicador, aplica tambin una capa en la conexin.

+3"1

Inserta rpidamente el tubo en la conexin y gira el tubo 1/4 de vuelta sosteniendo la unin aproximadamente durante 10 segundos. Un cordn uniforme de cemento se debe apreciar en la parte externa de la conexin y LISTO ya se puede manipular la unin hasta su destino final. Hay que esperar 15 minutos despus del ltimo cementado para poner presin al sistema.

4? )

Este tipo de tuberas de plstico semirrgidos, se emplean para redes enterradas y en empalmes en donde haya la necesidad de garantizar que no existirn rupturas, estas tuberas dan caudales mayores que las metlicas, ya que sus paredes interiores son perfectamente lisas y se evita el que haya incrustaciones y sedimentaciones. Soportan productos qumicos y su punto de crtico de reblandecimiento es de ochenta y siete (87) grados centgrados, Estas tuberas se fabrican en rollos de cien (100) metros lineales y en dimetros de trece (13) a cien (100) milmetros.

4F $+ - +6+-E" G0 G?


La materia prima de los tubos y conexiones (polipropileno copolmero random), utilizada en la construccin, son de un alto peso molecular. La estructura particular de este copolmero y el agregado de aditivos especiales aseguran una resistencia mecnica elevada y una larga vida til.

El bajo peso de los tubos, la facilidad de puesta en obra y una completa gama de conexiones y accesorios del sistema )E"1

G0 6

G?, permiten realizar instalaciones reduciendo el tiempo de mano de obra hasta en un 50%.

En particular las tuberas )E"1 G0 cuentan con un diseo especial de tres capas con el exclusivo mtodo de co4extrusin, cumpliendo cada capa con una funcin especfica:

G -; 7, 8

Alta resistencia al medio externo - Resiste a la exposicin de rayos solares (rayos UV)

gracias a sus aditivos incorporados en esta capa. - Resiste el contacto con cal, cemento y otras sustancias

corrosivas (Ej: cido Muritico).

.G -(7/ 8

Alta resistencia mecnica - Resiste altas presiones - El espesor de esta capa, acompaado de fibrillas de vidrio incorporadas a esta

formulacin permite que sea un tubo trmico, que prcticamente no necesita aislacin.

0G - 738

Alta conductividad de fluidos - Es inerte y atxica, no afecta el color, sabor u olor del lquido transportado. - Resiste la corrosin indefinidamente. - Superficie lisa y libre de porosidades, no permite las incrustaciones de sarro

asegurando valores mximos y constantes de caudal y presin por ms de 50 aos.

-

+E""1+" "3 $6;

1. Cortar siempre con tijera y no con sierra para evitar rebabas.

2. Marcar el extremo del tubo antes de introducirlo en el dado de fusin, de acuerdo a las medidas de penetracin para cada dimetro, ver cuadro gua.


4. Antes de proceder a la termofusin, la mquina tendr que estar en su rgimen de temperatura de trabajo, entre 260C. y 280C. esto se percibir al apagarse el piloto rojo.

5. Introducir la conexin hasta que llegue al tope, y el tubo solamente hasta la marca, sostenindolos derecho en forma perpendicular a la plancha de la mquina termofusionadora.

6. Al introducir el tubo no sobrepasar la marca hecha previamente.

7. Retirar el tubo y la conexin del termo fusor simultneamente cuando se cumpla el tiempo de calentamiento, segn su dimetro.

8. Inmediatamente despus de retirado el tubo y la conexin del termofusor, proceder sin prisa, pero sin pausa, a introducir la punta del tubo dentro de la conexin.

9. Frenar la introduccin del tubo dentro de la conexin, hasta la marca y cuando los dos

anillos visibles que se forman por el traslape del material, se ajusten.

)

#%

dimetro mm tiempo calentamiento

segundostiempo insercin

segundostiempo enfriamiento

minutosinsercin tubos mm

16 5 4 2 13

20 5 4 2 14

25 7 4 3 16

32 8 6 4 18

40 12 6 4 20

50 18 6 4 23

63 25 8 6 26

75 30 10 8 28

90 30 10 8 32

110 32 10 8 34

@'

Si fuera necesario curvar las tuberas, tendr que realizarse con una pistola de aire caliente, no con llama directa y los radios mximos permisibles sern 8 veces el dimetro de la tubera.

4.@!/"

4.+-"


Estas vlvulas, consisten en una compuerta en forma de cua que se mueve por medio de un volante y tornillo, que al bajar se introduce entre dos aillos de latn, los cuales rodean al tubo de paso, proporcionado un doble asiento ala compuerta. La entrada y salida se encuentran una enfrente de la otra, sobre un mismo eje, con lo que la resistencia al paso del agua es mnimo. Este tipo de vlvula se emplea generalmente cuando se desea mantener completamente abierta o completamente cerrada la lnea, es decir, cuando se desea dejar circular el agua con la mxima libertad o se le cierra completamente el paso; cualquiera de los extremos sirve como entrada o salida, existen en este tipo de vlvulas tres (3), las de uniones roscadas, las de uniones soldadas y las de uniones con bridas, los dimetros van desde trece (13) milmetros hasta doscientos (200) milmetros.

4..-

Este tipo de vlvulas, se manejan por medio de un volante y tornillo, que hace descender un disco, que oprime fuertemente un asiento metlico. Cuando la vlvula esta abierta, la corriente del agua esta obligada a realizar una desviacin, con lo cual se reduce el caudal, causando por lo general acumulacin de sedimentos.

El disco, esta provisto de un empaque blando que se cambia fcilmente cuando esta

desgastado. Normalmente este tipo de vlvulas se emplea para graduar por estrangulacin el caudal suministrado. Por lo cual el extremo de entrada deber de corresponder correctamente al indicado en la misma vlvula, al igual que las vlvulas de compuerta existen tres (3) tipos, las de uniones roscadas, las de uniones soldadas y las de uniones con bridas, los dimetros van desde trece (13) milmetros hasta doscientos (200) milmetros.

4.0 1

Estas vlvulas se emplean, cuando se desea que el agua que circula por una tubera,

lo haga siempre en la misma direccin, evitando con esto que haya la posibilidad de que se invierta el sentido de dicha circulacin: existen los siguientes tipos:

4.0 /

Esta vlvula consiste en un disco libre de cierre por gravedad, cuando se igualan las presiones sobre sus dos caras. Cuando predomina la presin sobre la cara de entrada, la corriente levanta el disco y abre la vlvula, pero cuando predomina la presin que acta sobre la cara opuesta, el empuje de la corriente, hace descender el disco sobre el asiento, cerrando la vlvula.

Estas vlvulas reducen el caudal y la presin de la corriente, ), al igual que las

anteriores vlvulas existen tres (3) modelos: las de uniones roscadas, las de uniones soldadas y las de uniones con bridas, los dimetros van desde trece (13) milmetros hasta doscientos (200) milmetros.

4.0.


Estas vlvulas cuentan con un plato y una charnela o bisagra, el cual se levanta fcilmente con la presin del agua cuando esta circula en el sentido planeado y se cierra cuando el agua circula en sentido contrario, esta vlvula no reduce el caudal y existen tres (3) modelos: ), las de uniones roscadas, las de uniones soldadas y las de uniones con bridas, los dimetros van desde trece (13) milmetros hasta doscientos (200) milmetros.

4.00E

Esta vlvula es similar a la de cierre vertical, solo que en lugar de contar con plato, tiene una esfera, la cual se abre al predominar la presin en la cara de entrada y se cierra al predominar la presin en la cara contraria, al igual que la de cierre vertical, reduce el caudal y la presin de la corriente de agua.

4.4 +

Esta vlvulas tiene la misma funcin que los jarros de aire, pero son utilizadas en las instalaciones cuya alimentacin es suministrada por un equipo de agua a presin, en los cuales no se puede tener extremos abiertos. Estn compuestas de un receptculo pequeo con un flotador, el cual abre la vlvula cuando esta llena de aire, dejando escapar el aire, cuando se empieza a llenar de agua, cerrando simultneamente. La unin es roscada.

4.? ," - 1

Estas vlvulas presentan una fuerte oposicin al flujo, por medio de un diafragma y resorte, con lo cual se logra reducir la presin del flujo, se utilizan normalmente cuando el sistema de suministro de agua es por medio de un equipo hidroneumtico o programado de presin constante, y se tiene que reducir la presin de los ncleos sanitarios de los pisos bajos y ms cercanos a la salida del equipo. Las uniones de esta vlvula son roscadas.

40;

Las conexiones son las piezas que sirven para unir las tuberas, o para cambiar de

direccin, existen conexiones para las diferentes tuberas existentes. Las conexiones de cobre y bronce son normalmente soldadas, las conexiones de fierro galvanizado, son con uniones roscadas y las de P.V.C. Hidrulico son con anillo de neopreno o para pegrase con adhesivo especial.

A continuacin se muestran las ms comunes y existentes en el mercado: 44H

Este es un trmino tcnico utilizado en nuestro medio y con el cual se define a la

tubera que tiene la funcin de expulsar el aire contenido en las redes, las cuales sino estn correctamente instaladas, pueden aprisionar el aire, formando tapones que impiden la circulacin del agua o que al ser expulsado por las llaves produce intermitencia en el flujo de agua, los jarros de aire, debern de contar con un dispositivo que impida que se puedan


introducir objetos extraos al mismo, esto se logra por medio de la unin de dos codos de 90, colocados en el extremo del tubo

4?-

Las instalaciones de agua suelen producir ruidos, cuando las llaves se cierran

bruscamente o cuando se abren automticamente, como sucede en los baos pblicos. El golpe de ariete se pede definir: Como la desaceleracin de la masa de agua, la cual ejerce una fuerza sobre la tubera, produciendo una trepidacin; el golpe de ariete se puede evitar de las siguientes maneras:

Utilizando cmaras de aire o de presin, las cuales son a base de pequeos tubos, los

que se encuentran sellados por el extremo, y por lo general son del mismo dimetro del tubo de alimentacin, debern tener una longitud mnima de sesenta (60) centmetros. En estas cmaras se tiene aire, el cual tiene por objeto reducir el golpe de ariete, producido por el cierre brusco de las llaves, evitndose con esto la vibracin en la tubera. La dimensin de la cmara no puede ser menor a sesenta (60) centmetros, ya que se corre el riego de que el aire contenido en ellas sea arrastrado por el agua, la cual inundara la cmara, con lo que no se cumplira su funcin.

Las cmaras de aire recargables, consisten en un tubo que cuenta con una llave de

manguera y un purgador, es un dispositivo ms seguro y controlable. Su operacin se realiza cerrando la vlvula de compuerta y vaciando el agua del interior de la misma por medio de la llave de manguera, mientras se abre el purgador de arriba, para que la cmara se llene de aire; despus se cierra el purgador y la llave de manguera y se vuelve abrir la vlvula de compuerta, quedando la cmara lista para seguir operando.

Las cmaras recargables se utilizan por lo general en donde se tienen ms de tres (3)

muebles sanitarios y son colocadas en las lneas de alimentacin general, en el lugar en donde se tenga facilidad de acceso a la cmara.

4F 2"- ,"

Es muy importante fomentar el uso eficiente del agua y lograr la disminucin en el consumo del vital lquido. Por esto se presentan los dispositivos ahorradores de agua. Que son equipos sofisticados de fcil acceso y econmicos para cualquier tipo de usuarios.

(

Economizador de agua doble botn 3/6 lts. Para cualquier modelo de sanitario Botn de doble accin para descarga de 3lts. ahorro del 80% para lquidos y de 6 lts. para slidos con

ahorro del 37%. Elimina fugas al quitar el sapo. Se puede instalar en cualquier WC No requiere mantenimiento Fcil de instalar.


'

Ahorra de un 60% a un 80% de agua No reduce la presin del agua. No se oxida Evita la acumulacin del sarro. Cabeza giratoria La temperatura del agua se mantiene Varios modelos.

Cebolleta con obturador integrado:

Ahorra 60% de agua. Flujo de 9 lts. /min. Cabeza giratoria que permite cerrar el paso de agua para enjabonarse.

Cebolleta blanca con anillo cromado:

Ahorra de un 80% de agua al baarse No reduce la presin del agua. No se oxida y evita la acumulacin de sarro. Cabeza giratoria.

Obturador para regadera: o Permite cerrar el paso de agua para enjabonarse. o Mantiene la temperatura del agua. o Fcil de instalar, no requiere herramientas.

E ,"

Existen existen grifos con un caudal reducido de 7 litros por minuto en lugar de 12. Estos equipos tienen un precio similar al de los equipos convencionales. Si ya estn instalados grifos convencionales, puedes colocar perlizadores que se colocan sencillamente y reducen el caudal

) B

Los Perlizadores, son unos elementos dispersores que mezclan aire con agua,

apoyndose en la presin, reduciendo en ms del 50% el consumo de agua y, por consiguiente, tambin la energa necesaria para calentarla. Sin prdida de confort, que por el contrario, aumenta por la sensacin de hidromasaje ofrecido.


6 ) B

Economiza ms del 4=I de agua, permitiendo dirigir cmodamente su chorro normal

o de ducha a cualquier parte del fregadero. Ideal para el aclarado de la vajilla, lavado de verduras, ensaladas, etc. Comodidad y economa en un slo equipo ecolgico y de ahorro. Vlido para casi todos los grifos.

JG-

Son contrapesos de acero inoxidable con unos muelles que se fijan a los tubos de

descarga de los mecanismos tradicionales, para rearmar el mecanismo, y posibilitar la descarga de slo el agua que deseamos, y en funcin del tipo de uso realizado. Si discriminamos entre micciones y deposiciones, podremos conseguir ahorros de ms del F=I del agua que habitualmente consumimos. Si tiramos y soltamos, descargaremos 243 litros de agua, (ms que suficiente para evacuar lquidos). Si sujetamos durante unos segundos al tirar, descargaremos el 100% del contenido de la cisterna.

" @"+D "

Estos equipos posibilitan ahorrar agua y energa, sin cambiar el mango de la ducha.

Mantienen el confort y calidad de la ducha a la que se le aplica, aunque con menos agua, ahorrando de un 0?I a un F=I en funcin del modelo elegido y la presin del agua.

"- "

En griferas de doble mando, el Interruptor de Caudal, le permite a Ud. cortar el chorro

de agua mientras se enjabona, o lava el pelo, manteniendo la temperatura del agua, sin tener que volver a tocar el mando para regularla. Ideal para duchar a los peques, ms sensibles con la temperatura.


? 2"-+,"

? -

?,

Este tipo de calentador (Qmax.= instantneo), cuenta con un serpentn interior, por

donde circula el agua y que debido a su gran superficie de contacto, con el fuego hace que el agua tenga un rpido incremento de temperatura.

El reducido dimetro del serpentn no admite grandes flujos de agua, con lo cual la

alimentacin a los muebles sanitarios, se hace de manera limitada, con el fin de que el agua permanezca en el serpentn el tiempo suficiente para poder aumentar la temperatura del agua, dichos calentadores debern de cumplir con la norma: .

?.D

Este tipo de calentadores es similar a los de gas, con la diferencia de que la produccin de es por medio de una resistencia elctrica, sus dimensiones son: Treinta y tres (33) centmetros de alto, dieciocho (18) centmetros de ancho y nueve (9) centmetros de profundidad; produce uno punto cinco (1.5) litros por minuto. Cuenta con una tarjeta electrnica que controla el encendido y apagado de el calentador , el rango de voltaje en que trabajan es de 110 a 220 v.

?. ++

?.,

Este tipo de calentadores (Qmax. = horario), son aparatos , formados por un recipiente de capacidad variable, contando con un elemento productor de calor, el cual es por medio de un quemador de gas L.P.

En estos calentadores el recipiente esta formado por un cilindro hueco, el cual tiene poca superficie de contacto con el fuego, por lo cual el incremento de temperatura es de forma lenta, teniendo una eficiencia del cincuenta (50) porciento al sesenta (60) porciento solamente, estos calentadores deben cumplir con la norma: : .

Este tipo de calentadores debern de contar con una vlvula de seguridad, con el fin de prever un posible sobrecalentamiento, la forma de operar de estos aparatos es por medio de un termostato que censa cuando el agua eleva su temperatura a sesenta (60) grado centgrados, cerrando el paso del gas, cuando la temperatura del agua desciende a veintids (22) grados centgrados abre la esprea y se enciende el quemados.

Cuando el agua es dura, se recomienda lavar el deposito de almacenamiento, con el fin de evitar las incrustaciones, para lo cual el calentador viene provisto de una vlvula de desage.


Por razones de seguridad, este tipo de calentadores no se pueden colocar en interiores, as mismo deben de estar provistos de chimeneas, con el fin de que los gases productos de la combustin del gas no se concentre, sobre todo si se ubican en reas poco ventiladas.

?..D

Este tipo de calentadores, son mejores que los de gas, ya que su eficiencia es mayor, el elemento productor de calor es por medio de una resistencia elctrica de gran duracin, la cual rodea el tanque de almacenamiento, adems cuenta con un aislante trmico que evita que se pierda la temperatura del agua,

El rango de voltaje en que trabajan es de: 110 a 220v, por no producir gases de combustin se pueden coloca r en el interior, con el fin de garantizar que se electrifique el agua, se deber instalar una tierra fsica, que no deber ser menor a tres (3) metros.

?.0

La energa solar trmica de baja temperatura consiste en el aprovechamiento de la

radiacin proveniente del sol para el calentamiento de un fluido a temperaturas normalmente inferiores a 80C. Esto se lleva a cabo con los llamados calentadores solares que se aprovechan de las cualidades de absorcin de la radiacin y transmisin de calor de algunos materiales, y del efecto invernadero que se produce cuando otro material (por ejemplo el vidrio) es transparente a la radiacin de onda corta del sol y opaco a la radiacin de onda larga que emiten los cuerpos que estn calientes.

-11

Generalmente un sistema de energa solar trmica est constituido por varios subsistemas, que a su vez pueden considerarse como sistemas interdependientes conectados entre s. Sin embargo, hay ocasiones en que un mismo elemento fsicamente independiente realiza varias funciones dentro del sistema solar. Estos distintos subsistemas son: 8 El sistema de captacin.4 Los paneles o calentadores solares propiamente. 38 El sistema de acumulacin.4 Un depsito para acumular el agua caliente generada. 8 El sistema hidrulico.4 Bombas y tuberas por donde circula el fluido de trabajo. 8 El sistema de intercambio.4 En caso de que el fluido que circula por los paneles solares no

sea el mismo que el que utiliza el usuario en su aprovechamiento; por ejemplo cuando existe riesgo de heladas o el fluido del usuario puede daar la instalacin solar.

8 El sistema de control.4 Que en los sistemas de circulacin forzada con bombas se encargar de ponerlas en marcha y pararlas.

E8 El sistema de energa auxiliar.4 Hay ocasiones que la viabilidad econmica de la instalacin solar exige que no se pueda satisfacer la demanda energtica en todo momento, mxime cuando la energa producida por la instalacin depende de las condiciones climatolgicas, es por esto que en ocasiones se dispone en la misma instalacin de un sistema de produccin de energa auxiliar.

Esquema de uEsquema de uEsquema de uEsquema de una instalacin solar trmica de baja temperaturana instalacin solar trmica de baja temperaturana instalacin solar trmica de baja temperaturana instalacin solar trmica de baja temperatura


De todos estos subsistemas el que distingue la instalacin solar de cualquier otra instalacin de produccin de agua caliente es el sistema de captacin. Los calentadores solares ms comunes son los llamados paneles solares planos. Estos estn constituidos por:

!G Elemento transparente a la radiacin solar y opaco a la radiacin de onda larga que emite el absorbedor (material selectivo transmisivo), produciendo as el efecto invernadero en el interior del captador que aumentar considerablemente el rendimiento del mismo. La cubierta tambin sirve para reducir las prdidas por conduccin y conveccin. Algunos captadores llevan varias cubiertas transparentes que reducen an ms las prdidas pero aumentan considerablemente el coste del equipo. Sin embargo en sistemas para piscinas o que requieren un salto trmico pequeo, se prescinde de la cubierta (adems de otros elementos como la carcasa o el aislamiento posterior) para abaratar los costes de la instalacin.

"#$#G Es el elemento donde se produce la transformacin de la energa que llega por radiacin en energa trmica que absorbe el fluido caloportador. Generalmente est constituido por unos tubos o dos placas conformadas de metal o un material plstico que se encuentran expuestos a la radiacin solar y por cuyo interior pasa el fluido de trabajo. Atendiendo al tipo de tratamiento, los absorbedores pueden ser presentados con pinturas negras especiales o con tratamiento selectivo absorbente (alta absortancia en longitudes de onda corta y baja emisividad en longitudes de onda larga).

"%!&' #G Para reducir las prdidas trmicas del captador es conveniente aislar las zonas no expuestas la mayor parte del da a la radiacin solar, estas son los laterales y la parte posterior del captador solar. Un buen aislamiento trmico en esta zonas contribuye a disminuir el factor de prdidas trmicas del captador aumentando consiguientemente su rendimiento.

(' !$) !G Es un elemento de material elstico cuya funcin es asegurar la estanqueidad de la unin entre cubierta y carcasa. Servir a su vez para absorber las diferencias en las dilataciones entre la carcasa y la cubierta, para que no se produzca rotura en ningn elemento del captador.

!)!"!G Es el elemento que sirve para conformar el captador, fijando la cubierta. Contiene y protege a los restantes componentes del captador y soporta los anclajes. Habr que prestar especial atencin a los temas de corrosin y deterioro debido a la radiacin solar.

E -- -

--

Los colectores de placa plana son sofisticados invernaderos que atrapan y utilizan el calor

del sol para aumentar la temperatura del agua hasta alrededor de los 70C.

Estos colectores consisten en una caja hermticamente cerrada con una cubierta de vidrio

algn otro material transparente. En su interior se ubica una placa de absorcin la cual esta

en contacto con unos tubos por los que circula un liquido que transporta el calor. Existen un


gran nmero de diferentes configuraciones de los tubos internos en los colectores de placa

plana.

Los colectores tradicionales, como los de serpentina o los de tubos paralelos, consisten en

varios tubos de cobre orientados en forma vertical con respecto al colector y en contacto con

una placa de color oscuro, generalmente esta placa son metlicas aunque que en algunos

casos puede ser de plstico o algn otro material.

En el caso de los colectores de tubos paralelos, se colocan tubos de mayor seccin en la

parte inferior y superior, para asistir a la extraccin de agua caliente y al ingreso de agua fra

para su calefaccin.

La placa de absorcin es aislada de la pared exterior con material aislante para evitar

prdidas de calor.

En los ltimos aos se han desarrollado platos compuestos de superficies de absorcin

selectiva, hechos de materiales con fuerte absorcin de la radiacin electromagntica y baja

emisin.

"3/$

Los colectores de tubo de vaci se encuentran entre los tipos de colectores solares ms

eficientes y ms costosos. Estos colectores se aprovechan al mximo en aplicaciones que

requieren temperaturas moderadas, entre 50 C y 95 C, y/o en climas muy fros.

Los colectores de tubo de vaco poseen un absorbedor para capturar la radiacin del sol que

est sellado al vaco dentro de un tubo. Las perdidas trmicas de estos sistemas son muy

bajas incluso en climas fros.

2"++

Existen varios tipos de tanques de almacenamiento para agua caliente. Los utilizados ms

frecuentemente con colectores de placa plana en sistemas nuevos son los sistemas

integrados, donde los tanques de almacenamiento son montados junto con los colectores,

generalmente sobre el techo. Los tanques son ubicados sobre los colectores para

aprovechar el efecto de termosifn. La densidad del agua vara segn la temperatura. En

general, el agua es ms densa a mayores temperaturas de lo que es a menor temperatura.

Los sistemas de termosifn hacen uso de este principio para hacer circular agua a travs del

colec

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Apuntes Instalaciones Hidraulicas Sanitarias y Gas-libre