DISEÑO DE REDES HIDROSANITARIAS EN COLOMBIA.

Uno de los componentes vitales para la construcción de proyectos de infraestructura y vivienda son las redes hidráulicas, sanitarias y de gas en edificaciones. El desarrollo técnico de estas líneas fue motivado por la necesidad de responder a problemas de salubridad producto del manejo de aguas servidas, los incendios en zonas con alta densidad poblacional y el alto costo de la energía eléctrica que impulsó además el uso de gas como combustible doméstico e industrial. Hoy en día es posible encontrar un sinfín de productos en la industria consecuencia del desarrollo de nuevos materiales, métodos, modelos y estandarización. Es así como hoy en día, producto de siglos de desarrollo, existen diversas normas y manuales los cuales permiten que los componentes de agua y gas vayan en armonía con cualquier tipo de proyecto.

¿Qué son las redes hidrosanitarias y qué se debe tener en cuenta para implementarlas?

Son un conjunto de tuberías y conexiones de diferentes diámetros y diferentes materiales para alimentar y distribuir agua dentro de una construcción y drenar aguas residuales de esta. Teniendo en cuenta esto, es importante mencionar los componentes necesarios para el planteamiento de un proyecto hidrosanitario, como, por ejemplo:

Lectura de planos y especificaciones
Sistemas hidráulicos y sanitarios de una casa y/o edificio
Materiales para instalaciones hidráulicas
Materiales para instalaciones sanitarias
Proceso constructivo
Norma Técnica Colombiana NTC 1500

Almacenamiento de agua potable

Existen diversos sistemas de almacenamiento de agua potable, donde lo más importante es garantizar el suministro de agua sin que se afecte la calidad del recurso, para lo cual se establecen una serie de requisitos técnicos que estos reservorios deben cumplir. Es importante determinar según el sistema de distribución dónde irá el sistema, para lo cual se puede presentar los siguientes casos:

Tanque alto
Tanque bajo
Tanque alto y bajo
Tanque bajo, bombeo a tanque alto y equipo de presión elevado
Tanque bajo, alto y equipo de presión

Además, existen diferentes materiales y proveedores nacionales que deben analizarse según el tipo de proyecto, a continuación, presentamos los materiales más comunes a la hora de implementar un sistema de almacenamiento:

Concreto
Polipropileno o PVC
Fibra de vidrio
Acero inoxidable

Es importante tener en cuenta que para este tipo de estructuras existen normativa que exige que el mantenimiento debe ser cada 6 meses para tanques de almacenamiento de agua potable destinada al consumo y de cada 12 meses para sistemas contraincendios.

Suministro de agua potable.

El suministro de agua potable es un parámetro vital para el desarrollo de las diferentes actividades humanas. Para lo cual el alcance del diseño de instalaciones hidráulicas va desde la acometida (Conexión domiciliaria a la red principal), las redes, accesorios, equipos de bombeo y los diferentes aparatos hidrosanitarios, donde se controlan diversos parámetros de diseño como velocidad, caudal, presión, diámetro y material. Un diseño tiene que ser funcional y seguro sin que abarque costos muy elevados de construcción, es necesario evaluar diferentes posibilidades con un grado de seguridad que permita cumplir con la normatividad y los manuales de buenas prácticas de ingeniería.

Es importante determinar el uso que se le dará a la instalación, ya que esto determina los caudales y consideraciones adicionales que hay que tener en cuenta, además de saber la complejidad del sistema. Los diferentes aparatos sanitarios van a requerir un suministro de agua potable según las especificaciones del fabricante, la ruta crítica estará determinada por el punto más lejano y elevado cuidando que la presión sea la suficiente para que la red y los aparatos funcionen correctamente.

El suministro y transporte continúo de agua a cada uno de los aparatos de la instalación, se garantiza a partir del sistema de bombeo con el que se cuente, todo ello implica tener equipos que se ajusten a los requerimientos de energía, y la cantidad suficiente en caso de presentarse fallas en alguno de ellos.

Agua caliente

Según lo demande el proyecto se puede tener en consideración el diseño de redes de suministro de agua caliente, las cuales van conectadas para uso doméstico en duchas, lavamanos y cuartos de lavado, muchos de estos sistemas cuentan con gasodomésticos para calentar el agua. Estos aparatos deben tener la capacidad para suministrar agua caliente a los diversos aparatos y conexiones hidrosanitarias dentro del proyecto, para lo cual el mercado ofrece diferentes alternativas, además de las consideraciones necesarias para las conexiones de gas.

Los materiales deben tener la capacidad de transportar agua caliente (temperatura promedio de 85°C) a presión, por lo que los materiales pueden cambiar en comparación a las redes de agua fría, se recomienda el uso de polipropileno o CPVC libre corrosión interna y externa.

Redes de desagües

Según el tipo de agua que transporten pueden distinguirse redes sanitarias, pluviales y mixtas, donde además las sanitarias de acuerdo al tipo de proyecto se pueden separar entre aguas grises correspondientes a las que provienen de las descargas de duchas, lavamanos y bañeras, y aguas negras, producto de las descargas de inodoros y orinales. Estas redes a diferencia de las de distribución de agua potable suele conducirse a flujo libre o a gravedad, cuentan con sistemas de ventilación que permiten el escape de gases y el uso de sellos hidráulicos (sifones) para el manejo de olores. Estas acciones se pueden lograr a partir de tuberías de ventilación o por válvulas de aireación.

En algunos casos además es recomendado implementar trampas de grasas, tapones de inspección y filtros con el fin de proteger las tuberías, realizar mantenimientos o evaluar el estado de las redes. En cualquier caso, es necesario además evitar que estos sistemas intervengan con la estructura del edificio, sin embargo, pueden existir situaciones en los que se aceptan los cruces para lo cual debe consultarse con un experto estructural o hidrosanitario. La determinación de elementos como bajantes, sifones, cajas y otros accesorios deben ir en armonía además con el componente arquitectónico y estructural del proyecto.

¿Cuáles son los materiales y accesorios más usados para la instalación de sistemas hidrosanitarios?

Durante el diseño e implementación de los sistemas hidrosanitarios, deben considerarse aquellos materiales y equipos que otorguen durabilidad al funcionamiento del sistema y logren reducir al máximo las ocasiones que requieran de una posible intervención y/o mantenimiento. Transversal a este aspecto debe considerarse también los costos de implementación y de operación de cada uno de los sistemas que hagan parte de las edificaciones, con el propósito de determinar si el proyecto resulta atractivo para la población que va a beneficiarse, sin que ello implique fallas en el funcionamiento del sistema. Todos y cada uno de los sistemas deben garantizar como primera medida la protección de la Salud Pública, la seguridad y protección contra peligros de instalaciones insalubres e inadecuadas.

A continuación, se presentan algunos de los materiales, accesorios y equipos más usados durante la implementación de los sistemas hidrosanitarios y de gas.

Tuberías en PVC (Policloruro de Vinilo): Estas tuberías tienen la capacidad de soportar hasta 500 psi de presión, según la referencia del fabricante
Tuberías Polipropileno y Polietileno: Tuberías capaces de trabajar con una presión máxima de 400 psi.
Tuberías en Acero galvanizado e inoxidable: Este tipo de tuberías son las que están expuestas a altos valores de presión durante la operación del sistema de suministro, por lo que la gran mayoría de los fabricantes las elaboran con la capacidad de soportar como máximo 5000 psi.
Tuberías en aluminio y cobre: Son muy comunes en el sistema de suministro de gas, estas tuberías trabajan a presiones máximas de 100 psi, no sufren corrosión y tiene alta durabilidad.
Válvulas: Actualmente en el mercado existen varios tipos de válvulas, sin embargo, las más usadas en las instalaciones hidrosanitarias son válvulas reductoras de presión, válvulas de compuerta, válvulas tipo bola, válvulas de alivio y válvulas pie con coladera, las cuales están fabricadas en bronce, hierro fundido, cobre, acero fundido, acero inoxidable y PVC.
Accesorios: Hay una serie de accesorios como codos, tees, vees, reducciones, coplas, cheques, uniones y manómetros.
Equipos de presión: En una instalación hidrosanitaria, algunos de los equipos responsables de proporcionar la energía requerida para el transporte de agua son bombas centrifugas, bombas eyectoras, hidroacumuladores y bombas tipo jockey.
Medidores de agua: En el mercado se dispone de micromedidores (destinados para la medición del consumo de pequeños caudales o de una unidad familiar) macro medidores (generalmente son de gran diámetro, tienen la capacidad de medir grandes caudales, como también medir fluidos turbios o con impurezas)
Cajas de inspección: Son cajas con profundidades que van desde 1 hasta 2 metros, pueden ser circulares o cuadradas. Su finalidad es facilitar las labores de inspección y limpieza de los colectores.

¿De qué trata la Norma Técnica Colombiana NTC 1500?

Esta norma establece los requisitos mínimos para garantizar el funcionamiento correcto de los sistemas de abastecimiento de agua potable, sistemas de desagüe de aguas grises y lluvias, sistemas de ventilación y aparatos y equipos necesarios para el funcionamiento y uso de estos sistemas.

Las disposiciones de esta norma se aplican a la construcción, instalación, modificación, reparación, reubicación, reemplazo, adición, uso o mantenimiento de las instalaciones hidráulicas y sanitarias dentro de las edificaciones.

Otra normativa que podría interesar

REGLAMENTO COLOMBIANO DE CONSTRUCCIÓN SISMO RESISTENTE. NSR-10. Comisión asesora permanente para el régimen de construcciones sismo resistente (Ley 400 de 1997). AIS, Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica.
RAS 2000 – REGLAMENTO TÉCNICO PARA EL SECTOR DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BÁSICO –RAS 2000.
PEREZ CARMONA R. (2001), Diseño de instalaciones hidrosanitarias y de gas para edificaciones.
INVIAS (2009), Manual de drenaje para carreteras. [6] JORGE A. GRANADOS R. – Hidráulica en las Edificaciones.
Resolución 0330 – Por la cual se adopta el reglamento técnico para el sector agua y saneamiento básico RAS y se toman otras disposiciones.
NSR-10 – Reglamento Colombiano de construcción sismo resistente.
ASTM – Sociedad Americana para Pruebas y Materiales
NFPA – Asociación Nacional de Protección contra el Fuego
NTC 2505 Instalaciones para suministro de gas combustible destinadas a usos residenciales y comerciales

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