Instalación de Distribución de Agua en Edificios

 

Instalación de distribución de agua en edificios   edificios El fin de una instalación de suministro de agua es agua  es aportar y distribuir el agua a los puntos de consumo dentro de los edificios. Otra función es alimentar el  el sistema de calentamiento de agua para usos sanitarios. sanitarios. A partir del punto donde se prepara el agua caliente, hay también una red paralela y de características semejantes a la de agua fría, para la distribució distribución n de agua caliente. También se encarga de llevar el agua a las instalaciones que lo requieran:  calefacción requieran: calefacción,, refrigeración refrigeración,, protección contra incendios, incendios, etc., así como a los grifos de  de riego riego  de los jardines. Consiste en una red de conductos que acomete a la red de suministro urbano de aguas y la distribuye mediante conducciones.

Funcionamiento Es una red que funciona a presión, que puede venir dada directamente por la red urbana o, cuando es insuficiente, mediante un  un grupo de presión  presión (o grupo sobreelevador) situado en el propio edificio.

Presiones de funcionamiento Se estima que la presión mínima necesaria en el punto más desfavorable (más alto y alejado) de la instalación, ha de ser de unos 50 kPa, kPa,1 presión llamada residual . También, en la mayoría de los casos, para el buen funcionamiento de los aparatos, debe de haber una presión máxima limitada, por encima de la cual habrá problemas de funcionamiento funcionamien to (goteo de grifos, cisternas de inodoro que no cierran...), que se estima en unos 500 kPa (=5'1 kg/cm²).

Partes de la instalación  Para su descripción puede dividirse en tres partes: 

 

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Derivación de piso: Red piso: Red pequeña de piso o local, que consiste en una serie de tuberías horizontales, horizontales, que distribuye el agua, dentro de una casa, piso o departame departamento, nto, a los puntos de consumo, generalme generalmente nte 1 situados en locales específicos, llamados a menudo cuartos húmedos :nota  cuartos de baño,, aseos baño aseos,, cocinas cocinas,, lavaderos lavaderos.. En ellos tiene los ramales necesarios para alimentar a todos y cada uno de los aparatos sanitarios o electrodomésticos que usen agua. Montantes:: son las conducciones verticales que llevan las aguas desde la planta baja Montantes o sótano a los pisos. El nombre completo tradicional era columna montante, de ahí que normalmente normalmen te se diga “la montante”, con el artículo en femenino. femenino.   Distribuidores:: son las tuberías horizontales que distribuyen el agua de la red urbana, Distribuidores por la parte baja del edificio, hacia las diversas montantes.

Alimentación a los puntos de consumo El fin básico de la instalación es alimentar los puntos de consumo de un edificio. Estos puntos están, generalmente, en los llamados cuartos húmedos. Consisten en las  griferías las griferíasde de los llamados aparatos lavabo,, bañera bañera,, bidé bidé,, ducha ducha,, fregadero fregadero,, lavadero lavadero,, inodoro inodoro,, urinario urinario,, vertedero vertedero,,  sanitarios: lavabo o electrodomésticos electrodomésticos  que utilizan agua:  agua: lavadora lavadora,, lavavajillas lavavajillas  y a veces  veces frigoríficos frigoríficos  (para fabricación de hielo).

 

 

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Lavabo   Lavabo

 

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Bañera   Bañera

 

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Bidé   Bidé

 

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Ducha   Ducha

 

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fregadero   fregadero

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Inodoro   Inodoro

 

También debe alimentar a los aparatos de calentamiento de agua y a los sistemas de calefación; cuando sean individuales, porque no hay servicio centralizado, lo harán desde la derivación y si es centralizada centralizada,, desde el distribuid distribuidor. or. En el caso del agua caliente, si hay preparación preparació n solar, que en edificios de vecinos debe ser centralizada, la alimentará desde un distribuidor y, desde el acumulador, el suministro vendrá de esta instalación al acumulador auxiliar (ver  energía auxiliar ) o a los recalentadores recalentadores individuales, desde la derivación. Los seis primeros aparatos (lavabo lavabo,, bañera bañera,, bidé bidé,, ducha ducha,, fregadero fregadero  y lavadero lavadero)) deben tener alimentación de agua y caliente, como la  lavadora la lavadora   y el  el por  lavavajillas  lavavajillas  (muy conveniente para ahorro de fría energía, sobreasí todo cuando se prepara  sistemas solares)).2 Además solares  Además de ahorrar ahorrar energía energía en el calentamiento, calentamiento, los los ciclos de lavado lavado duran menos tiempo, incluso con agua caliente preparada con energías convencionales. Los demás aparatos no requieren más que alimentación de agua fría, lo mismo que los puntos destinados al riego de jardines, terrazas o cocheras. El ramal que alimenta a cada uno, tanto de agua fría como de caliente, debe disponer de una  llave de paso  una paso (llave de aparato), para independizarlo de la red cuando tenga mal funcionamiento (pérdidas) o sea necesario hacer reparaciones.

Derivación de piso La derivación de piso, o más propiamente, de apartamento, porque en cada piso puede haber varios apartamentos, cada uno con su derivación, arrancan de la montante y llevan el agua a los distintos aparatos. Es conveniente hacerla hacerla por la parte superior, cercana al nota 2 techo,, techo  y distribuye el agua a los distintos cuartos húmedos, teniendo teniendo cada uno de esos cuartos una llave de paso a la entrada (en realidad dos, una para fría y otra para caliente). Debe de tener un  un contador  a la entrada de cada apartamento y, en caso de producción centralizada de agua caliente, otro para ésta.

Montantes Las montantes (o columnas montantes) son las tuberías encargadas de subir el agua a los distintos pisos. En cada piso arrancarán las derivaciones de cada uno de los usuarios, si hay más de uno. En ese punto, debe de haber un contador de agua por cada usuario para medir el consumo realizado y poder facturarlo. Por esta razón, las montantes deben discurrir por un lugar de uso común del edificio (hueco de escalera), para leer el consumo sin necesidad de entrar en la vivienda. Además debe de haber una llave de paso, también accesible desde el exterior, para cortar el suministro en caso de haber una fuga en una vivienda vacía. 

 

Tramo de presión: presión : El problema que se presenta en esteelcomponente de la instalación es la presión de alimentación. Efectivamente, conforme agua sube, pierde presión nota 3 (unos 100 kPa por cada 10 metros de altur a  ), de modo que si se quiere que el agua llegue al piso más alto con suficiente presión, debe de haber en el extremo inferior una presión suficiente. Pero también hay que evitar que en los pisos bajos haya un exceso de presión. Eso quiere decir que, cuando los edificios son altos, habrá que establecer unos tramos en las montantes, tramos de presión, presión, en cuya parte superior debe de haber la presión mínima necesaria y en la inferior la máxima. Teóricamente, Teóricamente, el tramo sería de unos 40 m de altura, pero si en la parte inferior de este tramo hubiera los 500 kPa mencionados, cuando el consumo es grande, a lo largo del tramo habrá  habrá pérdidas de presión  presión debido al rozamiento, luego no se obtendrá el mínimo necesario en la parte superior .nota 4 Se estima que la altura conveniente conveniente para un tramo de presión es de unos 22...24 m. Esto significa que habrá que dividir el edificio en tramos en altura y disponer tantas montantes como tramos de presión haya. El primer tramo llegará hasta la altura

 

conveniente (no más de 22...24 m), el segundo hará el mismo recorrido que el primero, pero sin derivaciones hasta el piso inmediatamente inmediatamente superior al último alimentado por el primer tramo y así sucesivamente. Cada uno de los tramos de presión ha de ser tratado como una instalación independiente. independi ente. En la entrada de la red al edificio se dispondrá un distribuidor para los tramos necesarios y desde allí, como se ha dicho, serán independientes, tanto los distribuidores como las columnas. Además, habrá que ajustar la presión de cada tramo a la necesaria para su funcionamiento, lo que se logra mediante grupos de presión, válvulas de reducción de presión o sencillamente con la presión de la red urbana, según los casos. En el arranque de cada columna debe haber una  una  llave de paso, paso, un  un  grifo de vaciado  y, es conveniente (algunas normativas lo hacen obligatorio), vaciado un  dispositivo de retención. un retención.  En  hoteles hoteles  y hospitales hospitales  es muy conveniente que las montantes (así como las En bajantes de la  saneamiento) vayan por un patinillo que pueda la instalación de saneamiento) ser registrable desde los pasillos, de este modo, cuando sea necesario hacer reparaciones, no hará falta obra de albañilería, ruidosa y sucia. Por supuesto, también es buena práctica hacerlo en otro tipo de edificios.

Acometida, distribuidores generales desde la red de de suministro urbana, urbana, habrá una arqueta o  A la entrada del agua desde armario, según los casos, de acometida, en la que se disponen una serie de mecanismos para el control y regulación del sistema.  A continuación continuación de la arqueta, arqueta, puede haber haber un local local técnico, donde donde se situarán los sistemas de regulación de presión, si hay necesidad de ellos y del que arrancará el distribuidor general (o los distribuidores a distintas presiones). Si fuera necesario (aguas duras) se instalará también aquí un un  descalcificador .  Los distribuidores generales generales son las conducciones encargadas de repartir el agua, desde la arqueta de acometida o, en su caso, desde el local técnico, por la parte baja del edificio, hacia las distintas columnas. columnas. Es muy conveniente que los distribuidores vayan por el techo de un sótano, si existe, para que se puedan registrar y reparar cómodamente, así como identificar el punto donde arrancan las distintas montantes, para cerrar las válvulas correspondientes correspondientes en caso de reparacione reparaciones s locales. Como se ha dicho, en caso de que haya más de un tramo de presión en el edificio, habrá tantos distribuidores, paralelos, paralelos, como tramos.

Accesorios  Además disp disponen onen de varios varios dispositivos dispositivos accesorios: accesorios:

 A rqueta rqu eta o armari armari o de acometida En este lugar se disponen una serie de mecanismos que sirven para controlar o manejar el servicio de suministro; su instalación depende de lo indicado en las normativas de los distintos países. Normalmente son:        

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Una llave de paso  Una  paso  Un  filtro Un filtro   Una  válvula de retención  Una retención  En algunos casos un  un contador general, general, sobre todo cuando la instalación alimenta a un solo usuario edificios de oficinas de una (económicamente sola empresa... hablando): instituciones,

 

 

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Un grifo de comprobación: Un  comprobación: sirve para comprobar la presión (añadiendo el correpondiente correpondiente dispositivo medidor) y, en su caso, la exactitud del contador. Otra  llave de paso. Otra paso. 

El conjunto debe disponer también de un sumidero de desagüe conectado a la  red de desagüe. la desagüe.  Elementos del armario de acometida  

 

Llave de paso  paso 

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Válvulas de retención  retención 

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Contador  

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Grifo de comprobación

R egulación de la pres ión Los Los  grupos de presión  presión y las  las válvulas reductoras de presión, presión, son los dispositivos encargados de ajustar la presión a las necesidades de la instalación cuando la de la red urbana no es la adecuada.  

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Si la presión es insuficiente, será necesario poner un  un  grupo de presión. presión.  Consiste en un depósito cerrado, que a veces se llama autoclave, con un colchón de aire, en el que se introduce agua a presión mediante unas bombas, comprimiendo el aire, que se encargará de dar la presión cuando las bombas estén paradas. Las bombas arrancan cuando la presión es la mínima la distancia al puntode más desfavorable) y paran cuando necesaria han puesto(según el depósito a una presión 100...150 kPa sobre la presión mínima; cuando se utiliza un punto de consumo, saldrá agua del

 

depósito mientras que la presión del colchón de aire esté por encima del valor mínimo; cuando vuelve al valor mínimo se ponen en marcha de nuevo las bombas. Previamente a las bombas hay un depósito, llamado partidor  o  o auxiliar , para evitar que las bombas "chupen" directamente de la red. En instalaciones grandes, en vez del grupo de presión pueden ponerse  ponerse  bombas bombas  de caudal variable, que regulan de modo más ajustado la presión en cada momento. 

 

Una Una   válvula reductora de presión  presión  es unsea dispositivo que una pérdida de presión variable, conforme la presión deltiene fluido de entrada, de modo que a la salida la presión sea menor y siempre la misma. Se emplean cuando la presión de la red es excesiva para los aparatos sanitarios.

C ontadores ontadores de caudal caudal[ editar  editar   ]    Artículo principal: Caudalímetro  

La mayoría de las normativas nacionales obliga a poner un  un  contador de caudal  individua caudal individuall para poder facturar f acturar el consumo, pero también como medio disuasorio de consumos inútiles. El contador se pone en cada unidad (económica) de consumo, sea un usuario domiciliario, una oficina o todo un edificio de un solo propietario (un edificio de oficinas de una misma empresa, por ejemplo). El modo más económico, desde el punto de vista de la instalación, es colocarlos en la entrada del local o apartamento al que sirven, tras el comienzo de la derivación individual, individual, en el piso. En la normativa de algunos países, se ha propiciado la instalación de todos los contadores juntos en un llamado cuarto de contadores y desde ellos una montante individual a cada piso. Es un sistema absurdo, pues la única favorecida es la compañía suministradora (mejora la productivid  productividad  ad  de  de los encargad encargados os de la lectura pues se leen todos juntos y no hay que ir piso por piso); para los propietario propietarios s del edificio todo son inconvenientes: inconvenien tes: se emplea mucho más material (instalación más cara); las reparaciones reparacion es de las montantes, juntas en un hueco, son más difíciles (es decir, saldrán más caras); se ocupa un espacio en el edificio absurdamente (tanto en el cuarto de contadores, como el empleado en alojar las montantes). montantes).nota 5 Y la cuestión es ahora menos lógica, porque actualmente se fabrican contadores electrónicos, y un cableado, que ocupa un espacio reducido (mucho menor que el de las montantes múltiples), serviría para llevar las lecturas a un cuadro situado en el piso bajo, cuadro que no requiere un local sino sólo una taca en un muro, o bien una conexión a  a internet internet  para enviar las lecturas al ordenador central de la compañía una vez al mes.

 A parato de des des calcifi calci ficaci caci ón[ editar  editar   ]    Artículo principal: Descalcificador  

Dispositivo que sirve para reducir la  la dureza del agua. agua. Debe colocarse después de la arqueta de acometida, normalmente en el local técnico, y antes de cualquier sistema de regulación de presión que pueda ser necesario y, por supuesto, antes de la división de la instalación para formar tramos de presión.

Distribución de ACS[editar ]  Como se ha dicho, el  el agua caliente para usos sanitarios  sanitarios (ACS) se distribuye por una red paralela y semejante a la de agua fría, con alguna

 

diferencia. En las instalaciones centralizadas (mucho más económicas de explotación que las individuales) es necesario un sistema de almacenamiento en el local técnico (a menudo llamado cuarto de calderas), con un depósito en el que se prepara (se calienta hasta una temperatura de 60ºC más o menos) el volumen de agua que, estadísticamente se calcula va a consumir durante una hora, en hora punta de consumo. Si hay preparación por  calentamiento solar  debe de haber otro depósito separado, separado,3 en el que se almacenará el agua precalentada con los  los colectores solares, solares, para después pasar al citado, donde se recalentará hasta la temperatura de distribución, mediante un sistema de calentamie calentamiento nto auxiliar. La otra diferencia de la red es que se requiere una conducción de retorno desde el punto más alejado de la red de ACS hasta el depósito de almacenamiento, almacena miento, con una bomba de recirculación, para evitar que, si alguien abre un grifo alejado, tenga que esperar a que el agua llegue..4 Esta conducción tendrá una bomba de recirculación o, si es llegue reducida la distancia, podrá estudiarse la posibilida posibilidad d de que la circulación se haga por  termosifón termosifón..   Además, como es es muy conveniente conveniente que esta instalación instalación tenga tenga también contador (y además obligatorio en muchos países), el agua fría que pase por él se contará y cobrará a precio de agua caliente. En este caso, el retorno arrancará desde un punto anterior al contador, evitando que la recirculación recirculació n se haga a través de él. Por supuesto, si la instalación del edificio tiene más de un tramo de presión, la instalación de ACS también se dividirá en el mismo número de tramos y cada una de las divisiones será como una instalación distinta, con sus depósitos de almacenamiento, almacenamiento, distribución y tuberías de retorno independientes. Cuando se trata de sistemas centralizados individuales de preparación, la red discurrirá solamente dentro de la unidad de consumo (vivienda o local) y tras el calentador, sea del tipo que sea, arrancará la red paralela de agua caliente.

Construcción[editar ]  de  cobre cobre  y plásticos fundamentalmente. Se han usado Se utilizan tuberías de de  plomo de plomo  (prohibidas en muchos países por los problemas sanitarios,  saturnismo,, que pueden dar), y de  de acero galvanizado  galvanizado (llamada sanitarios, saturnismo en muchos lugares caña, de donde viene el nombre de cañerías para el conjunto de la instalación) que, a pesar de ser un material muy adecuado ha dejado de usarse por la dificultad de instalación y, aún más de reparación, y porque tienen problemas de corrosión con el agua caliente. Cuando se trata de tuberías para agua caliente, deben de tener un aislamiento térmico. Es muy importante que los diámetros sean adecuados, pues si son pequeños, aparte de que la red dará caudales insuficientes en momentos punta de consumo, puede ocurrir el llamado  llamado  golpe de ariete, ariete, cuando se cierra bruscamente una llave o grifo (lo que es fácil con las actuales que cierran con un cuarto de vuelta). La combinació combinación n de alta presión p resión con altas velocidades produce produce una onda en el fluido que llegaba al grifo, que se manifiesta en golpe seco en algún lugar de la instalación i nstalación (codo o derivación), un auténtico martillazo, que acaba por averiar los conductos al repetirse constantemente. Aparte de prevenir diámetros adecuados (menos velocidad), en instalaciones hechas, el golpe de ariete se soluciona con grifos de cierre lento (llave de asiento) o con dispositivos

 

antiariete, estratégicamente situados, que consisten en un colchón de aire que absorbe la presión de la onda producida.

Otras soluciones[editar ]  En muchas localidades, el servicio urbano no tiene caudal suficiente a ciertas horas del día, de modo que es frecuente tener un depósito acumulador en el edificio, a menudo en la cubierta e incluso más arriba, mediante una torreta. Estos depósitos elevados (que en algunos lugares se llaman cambijas cambijas), ), no son nada convenientes convenientes pues, calentada por el sol, el agua puede alcanzar en ellos temperaturas superiores a los 20 ºC, mínima necesaria para el desarrollo de la  la  legionella legionella.. Es más adecuado situar estos depósitos en la parte baja de los edificios, y aun mejor en un sótano o bodega, y utilizar un  un  grupo de presión  presión para elevarla a los pisos. Estas precauciones valen lo mismo para los casos en que el agua se obtiene de la lluvia y se almacena en un  un aljibe aljibe  o cuando se extrae de un  pozo  mediante una  una bomba bomba.. Se debe impedir por todos los medios que un pozo su temperatura suba de 20 ºC por lo que se debe acumular en un depósito subterráneo y no se debe subir a un depósito elevado, sino emplear el citado grupo de presión.

Consumo[editar ]  El consumo de agua se tiene que ajustar a las costumbres de los inquilinos de la vivienda. En la tabla siguiente se muestra el consumo aproximado de cada elemento, por cada uso de servicio. servicio .5 Ha de tenerse en cuenta que estas cantidades son de agua mezclada, fría con caliente: Elementos

Litros

Lavabo

3a6

Ducha

30 a 50

Bidé

5a7

Bañera

100 a 130

 

 Ahorro de agua[editar ] 

Inodoro+lavabo con llenado de la cisterna desde el lavabo.

Son convenientes los  los inodoros inodoros  con dos tipos de descarga: corta, para aguas menores, y larga, para aguas mayores. El problema es que a menudo el usuario no comprende claramente cómo se activa cada una de ellas cuando se trata de cisternas con botón pequeño. Es más claro cuando se usan teclas grandes (cisternas empotradas). Otro sistema de ahorro es utilizar el agua del lavabo para rellenar la cisterna del inodoro, de modo que se limpia con agua jabonosa reutilizada, como el inodoro de la figura. En aseos de uso público se deben emplear grifos temporizados, porque muchos usuarios son poco cuidadosos y no cierran al terminar.  A menudo se aconseja aconseja poner poner un "economizador" "economizador" en los grifos, que consiste en un dispositivo sencillo, que reduce el paso del agua, creando una pérdida de carga. Pueden funcionar correctamente cuando el suministro es con presión y caudal adecuados, pero ser un inconveniente en algunos casos; por ejemplo cuando se usa un  un calentador de agua nota 6 circulante  o cuando el agua de la red es muy dura, porque entonces circulante se depositarán las sales y obturarán el dispositivo en poco tiempo.