Tema 51B – Instalaciones de agua – elementos componentes y su funcionamiento

Tema 51B – Instalaciones de agua – elementos componentes y su funcionamiento

INTRODUCCIÓN

Atendiendo al título del tema, veremos una clasificación de los distintos tipos de instalaciones más comunes, comentando primeramente sus componentes más relevantes, como las tuberías y sus accesorios.

Entre las instalaciones de agua se redactará la de abastecimiento, extinción de incendios, evacuación y, finalmente las instalaciones básicas para la depuración de aguas residuales.

Los tubos, son los elementos fundamentales para la conducción y distribución de cualquier tipo de fluido. Normalmente, en las distintas instalaciones suelen estar ocultos entre las paredes y suelos, aunque en las instalaciones de los edificios se pueden apreciar en los sótanos donde no son ocultos. Se construyen de diversos materiales, según el uso al que se destinan. Así pues, existen tuberías metálicas, plásticas o de hormigón. Entre las metálicas nos encontramos con las de acero negro, muy empleado para calefacción, o las de acero galvanizado o cobre para la conducción de agua potable. Entre las tuberías plásticas, destacan las de PVC o polietileno. Éstas últimas, se pueden utilizar tanto para distribuir agua potable como aguas residuales por su resistencia a la corrosión.

Entre los accesorios nos encontramos con las válvulas. Gracias a ellas, se puede interrumpir el caudal, regularlo, o variar tanto su presión como el sentido de flujo. Entre las válvulas de interrupción destacamos las de compuerta, mariposa o las de bola, muy utilizadas para diámetros de tuberías pequeños. Para regular el caudal están las de asiento (tipo grifo), o las de retención que solo dejan pasar el agua en un sentido de flujo.

Otros accesorios bien conocidos por todos son los grifos, constituidos por un cuerpo en cuyo interior se mueve un obturador maniobrado por el usuario. Los grifos deben proporcionar un cierre hermético y progresivo para evitar los golpes de ariete, así como ser resistentes a las presiones existentes en las tuberías.

Otros accesorios no menos importantes en las instalaciones de agua son las bombas, depósitos y calderínes para amortiguar las dilataciones del agua al calentarse y reducir los efectos del golpe de ariete.

La primera de las instalaciones que se describe en el tema, es la de abastecimiento de agua en los edificios. Como todos sabemos, en la mayoría de los casos, el sistema de distribución viene condicionado por la cantidad y presión del agua en la red urbana, y sobre todo por la normativa vigente. La distribución en un bloque de pisos puede ser bien inferior como superior. La primera presenta el distribuidor en la parte inferior del edificio y a partir de él, ascienden las tuberías a los distintos pisos. Si la distribución es superior, el agua se bombea hasta un depósito situado en la altura del edificio y desde ahí, se deja caer hacia los distintos puntos de consumo. El segundo caso está justificado cuando la presión de la acometida no es suficiente para elevar el agua por las distintas tuberías, por lo que se pone una tubería general de diámetro superior (con menos perdidas de carga) hasta el deposito superior o bien se utilizan bombas. La distribución inferior, más utilizada, puede presentarse en anillo, o ser abierta, presentando cada una de ellas una serie de ventajas frente a la otra.

Dentro de las instalaciones de protección frente a incendios, nos podemos encontrar con dos tipos, las exteriores a los edificios y las interiores. Las primeras están compuestas por bocas de riego situadas en las aceras, empotradas en módulos de fundición prefabricados o bien como hidrantes aéreos donde los bomberos conectan sus mangueras. Estos hidrantes se instalarán en la vía pública a distancias menores de 200 m, y con acometidas mínimas de 100 y 80 mm.

Las instalaciones en el interior de los edificios pueden constar de bocas de incendios equipadas con mangueras, sin mangueras, o redes de rociadores que se conectan cuando el ambiente alcanza una temperatura determinada.

Las instalaciones de evacuación y desagües, tienen como función la eliminación del agua de los edificios una vez que a cumplido con su misión de higienización. La red de evacuación está formada por las derivaciones, bajantes y colectores. Las derivaciones conectan los aparatos sanitarios con las bajantes por medio de tuberías horizontales. Las bajantes son las encargadas de recoger todas las aguas de las derivaciones y conducirla mediante una red vertical hasta el colector que comunica con la red de alcantarillado.

Para tales fines se utilizan una serie de elementos auxiliares como los sifones, sumideros, canalones o arquetas. Los sifones son cierres hidráulicos que evitan la comunicación de las habitaciones con las tuberías de evacuación (para evitar olores), y las arquetas son construcciones de ladrillo y hormigón que se utilizan, entre otras cosas, para conectar diferentes colectores o tuberías.

Paralelamente a la red de evacuación, se dispone de la de ventilación, gracias a ella las tuberías de evacuación se conectan con la atmósfera, evitando así olores desagradables en los habitáculos.

Las aguas residuales emitidas por las viviendas o locales, son dirigidas al alcantarillado o a fosas sépticas. Las tuberías de alcantarillado circulan por las calles, adoptando una distribución condicionada a la topografía del terreno.

A nivel de distribución, los sistemas de alcantarillado urbano, pueden ser de dos tipos: unitarios o separativos. Los unitarios son conductos por los que se hace circular tanto el agua de lluvia como el agua evacuada de los edificios. Es un sistema económico pero precisa de estructuras hidráulicas especiales como los aliviaderos, para evitar que esas aguas pluviales lleguen a la estación depuradora de aguas residuales.

El sistema separativo es aquel en el cual las aguas residuales y las pluviales son evacuadas por conductos diferentes e independientes. Aún con la duplicidad de conductos, que implica mayor inversión de construcción y de limpieza, si se asegura su funcionamiento totalmente separado, representa una clara ventaja por la uniformidad de caudal y concentración residual que ingresa en la planta depuradora.

Para terminar se hace referencia a las instalaciones o circuitos básicos de depuración, como son las fosas sépticas y los filtros biológicos. Las fosas tienen como misión el reducir el volumen del efluente mediante procesos anaerobios, de tal manera que los vertidos que salen de estas puedan ser tratados por los filtros biológicos sin grandes intervalos de tiempo. El filtro biológico posee una película de microorganismos aeróbicos que terminan con el proceso de depuración.