manual tecnicode diseno
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Manual Tecnicode DisenoTRANSCRIPT
El Poder del Diseño
Manual Técnico de Diseño
Wavin QuickStream
La Solución Óptima para la Evacuación Sifónica de Cubiertas
Exterior_Cubiertas_QS_Combi:Cover 12/1/10 13:52 Página 2
Manual Técnico de Diseño
2 TELÉFONO: FAX: E-MAIL:+31 902 31 21 41 +31 91 694 64 45 [email protected]
1 Introducción 4
1.1 Contenido de este Manual 41.2 Sistemas de evacuación de pluviales 41.3 Principios de los sistemas de tubería llena 51.4 Componentes del sistema 51.5 Ventajas e inconvenientes de un sistema sifónico 61.6 Beneficios para el cliente del sistema Wavin QuickStream 7
2 Generalidades de diseño 8
2.1 Introducción 82.2 Tipos de cubiertas y canalones 82.3 Diseño de la intensidad de lluvia 102.4 Elección del material del sistema sifónico Wavin QuickStream 11
3 Diseño del Sistema 12
3.1 Introducción 123.2 Pérdidas de carga máxima y equilibrado del sistema 123.3 Presiones positivas, negativas y cavitación 133.4 Entrada en carga del sistema 143.5 Velocidades de flujo mínimas 14
4 Sumideros en un sistema sifónico primario 15
4.1 Número de sumideros 154.2 Situación de los sumideros 154.3 Tipos de sumideros 164.4 Aislamiento de sumideros 164.5 Construcciones de sumideros para cubiertas ajardinadas y aparcamientos 164.6 Elementos eléctricos de calefacción 16
5 Sistemas secundarios anti-desbordamiento 17
5.1 Introducción 175.2 Cálculo de un sistema de aliviaderos rectangulares 175.3 Cálculo de un sistema de tuberías secundario 185.4 Sistemas sifónicos secundarios Wavin QuickStream 185.5 Situación de los sumideros en un sistema secundario 18
6 Trazado del sistema de tuberías 19
6.1 Consideraciones generales 196.2 Pendientes en sistemas de tubería horizontal 196.3 Evacuación de pluviales de diferentes áreas de cubierta 196.4 Condensación térmica 196.5 Precauciones contra el fuego 206.6 Aislamiento térmico y acústico 20
CONTENIDO
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7 Fijación del sistema de tuberías 21
8 Transición a un sistema de evacuación de pluviales gravitatorio 22
8.1 Introducción 228.2 Velocidades máximas en el punto de descarga 238.3 Trabajos de saneamiento enterrados 23
9 Inspección y mantenimiento 24
9.1 Inspección 249.2 Mantenimiento 24
10 Solución de problemas / soporte técnico 25
11 Especificación de Sistemas sifónicos 26
11.1 Introducción 2611.2 Especificación y diseño del sistema 2611.3 Instalación 2711.4 Inspección 2711.5 Mantenimiento 27
12 Principales patologías inherentes a los sistemas de evacuación y cómo Aquatecnic Wavin las previene. 28
12.1 Elección de una lluvia de diseño insuficiente. 2812.2 Dimensionamiento insuficiente de los pozos de descarga
y problemas posteriores de entrada en carga de la red de saneamiento 2912.3 Falta de mantenimiento de las cubiertas 30
Manual Técnico de DiseñoContenido
www.aquatecnic.es3
Wavin QuickStream
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1.1 Contenido de esteManual
Este Manual Técnico de Diseño cubre
el extenso rango de beneficios de un
sistema sifónico de evacuación y del
sistema Wavin QuickStream en
particular. Ha sido concebido para los
prescriptores, promotores,
constructores e instaladores,
interesados en las muchas ventajas de
la ingeniería de los sistemas sifónicos,
que deseen incrementar su
conocimiento de los principios básicos
de un Sistema Sifónico.
Wavin, líder europeo en sistemas de
tuberías plásticas, es una de las
Compañías líderes en sistemas
sifónicos de evacuación de pluviales de
cubiertas con más de 20 años de
experiencia en diseño e instalación de
sistemas sifónicos. Aunque los
sistemas sifónicos son de uso
generalizado en Europa, existe una falta
de claridad acerca de los mínimos
requerimientos necesarios para
garantizar el correcto funcionamiento
de un sistema sifónico. El propósito de
este libro es proporcionar una idea
clara del diseño y operación del
Sistema así como de los requerimientos
mínimos para que un sistema sifónico
descargue la intensidad de lluvia para la
que está diseñado.
1.2 Sistemas de evacuaciónde aguas pluviales
La lluvia juega un papel fundamental en
el ciclo del agua en el que la humedad
del océano se evapora condensándose
en las nubes y precipitándose de nuevo
a la tierra, volviendo finalmente a los
océanos a través de corrientes y ríos
para repetir nuevamente el ciclo. La
lluvia es la forma más abundante de
precipitación siendo otras formas, la
nieve y el granizo. La lluvia se forma
cuando gotas separadas de agua caen
a la tierra desde las nubes. La lluvia
puede ser recogida, aunque raramente
el agua de lluvia es pura, o enviada a
un sistema de gestión de aguas de
tormentas o bien a un cauce.
Lluvia, infiltración y atenuación
El agua de lluvia puede usarse para
incrementar los niveles de humedad del
suelo o las zonas verdes urbanas,
usando las unidades de infiltración de
Aquatecnic Wavin y tuberías envueltas
en geotextil. El agua de lluvia de grandes
cubiertas no suele estar contaminada y
por ello es recomendable infiltrar esta
agua de lluvia o transportarla a un
cauce en vez de evacuarla a una red de
evacuación de pluviales o a un sistema
unitario de alcantarillado. En
situaciones en la que el agua de lluvia
no pueda infiltrarse al terreno, se
recomienda usar sistemas de
atenuación para limitar los picos de
caudal en la red de saneamiento o
colector de pluviales. Esto puede
hacerse instalando unidades de
infiltración de Aquatecnic Wavin
envueltas en una membrana
impermeable. La opción menos
recomendable es enviar el agua de
lluvia al alcantarillado. Idealmente, el
agua de lluvia debería descargarse en
un sistema de alcantarillado separativo.
Sistemas de recogida de pluviales
El propósito de la evacuación o drenaje
de pluviales es recoger y transportar el
agua de las cubiertas. En edificación
residencial, el sistema más usado es
una combinación de canalones que
dirigen el flujo hacia las bajantes. Wavin
tiene un amplio rango de sistemas de
canalones para edificación residencial
estética y técnicamente adecuados
para su propósito. Sin embargo, en
grandes áreas, se usan sistemas
compuestos de sumideros y tuberías,
tanto tradicionales como sifónicos. Se
prefiere el sistema sifónico partir de 500
m2 de cubierta a drenar. Cuanto mayor
es el área y la altura del edificio,
Manual Técnico de DiseñoIntroducción
1. Introducción
Figura 1. Sumidero tradicional Figura 2. Sumidero sifónico
4 TELÉFONO: FAX: E-MAIL:+31 902 31 21 41 +31 91 694 64 45 [email protected]
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mayores son las ventajas de los
sistemas sifónicos.
1.3 Principios de lossistemas de tuberíallena
Wavin QuickStream es un sistema
sifónico de evacuación de pluviales de
cubiertas. En los sistemas tradicionales
de evacuación, la gravedad es la única
fuerza de descarga mientras que en los
sistemas sifónicos la columna de agua
entre los sumideros y el nivel de
descarga, da la energía necesaria para
impulsar la evacuación. El aire en el
interior de las tuberías es eliminado al
principio de la tormenta mediante el
caudal de agua; los sumideros
especialmente diseñados evitan nueva
entrada de aire en el sistema. Estos
sumideros disponen de una placa anti-
torbellino que sólo permite la entrada
de agua pero no de aire. A un bajo nivel
de lluvia , el sistema sifónico funciona
como un sistema tradicional. A medida
que la lluvia se intensifica, el nivel de
agua alrededor de los sumideros
aumenta por encima del nivel de la
placa anti-torbellino y el sistema de
tuberías se llena de agua. Una vez que
el sistema está completamente cerrado,
alcanza su capacidad máxima. Cuando
el sistema está completamente iniciado,
la diferencia de altura entre los
sumideros y los puntos de descarga, se
usa para obtener la energía que
asegura una presión negativa en el
sistema de tuberías. El émbolo
hidráulico a tubería llena incrementará
la velocidad del agua en el sistema de
tuberías,. La combinación de la
eliminación del aire en los tubos y el
aumento de velocidad del agua, dan
como resultado un considerable
incremento en la capacidad de
evacuación. Además, lleva a una
significativa reducción en las
dimensiones del tubo comparado con
un sistema gravitatorio. Una vez que el
sistema está completamente lleno de
agua, se crea una fuerza impulsora: la
columna de agua (h1), y una fuerza
resistente: las pérdidas por fricción en
el sistema de tuberías. En un sistema
de tuberías bien dimensionado, la
fuerza impulsora siempre será mayor
que las pérdidas por fricción
(accesorios de montaje y sumideros
incluidos) y se asegura que la
capacidad del sistema sifónico es la
requerida.
1.4 Componentes delsistema
Un sistema sifónico típico se compone
de sumideros de cubierta, tuberías de
aspiración que conectan el sumidero al
colector horizontal, colectores
horizontales, una bajante y la descarga
donde tiene lugar la transición a un
sistema gravitatorio.
Manual Técnico de DiseñoIntroducción
Figura 4. Componentes del sistema sifónico
Wavin QuickStream.
Figura 3. La altura del edificio permitirá evacuar el agua a gran velocidad
www.aquatecnic.es
Wavin QuickStream5
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Los beneficios clave de un sistema
sifónico en comparación a un sistema
tradicional o gravitatorio son:
1. Eliminación prácticamente total del
saneamiento enterrado en el interior
del edificio.
2. Reducción significativa de zanjas y
tuberías en el exterior.
3. Reducción de la longitud total del
tubo.
4. Reducciones en el diámetro del
tubo y reducción en las cargas a la
estructura.
5. Tuberías sin pendientes que
permiten un uso óptimo del espacio
disponible en un edificio
coordinándose fácilmente con otras
instalaciones y servicios.
6. Reducción en el número de
sumideros de cubierta por el alto
poder de evacuación del sumidero
sifónico.
7. Reducción en tiempos de
instalación y costes.
8. Sistema auto-limpiante debido a las
altas velocidades.
9. Mayor flexibilidad arquitectónica
debido a los pequeños diámetros y
a los colectores horizontales. Las
reducidas dimensiones del tubo
permiten su instalación a través de
vigas metálicas así como de pilares
de hormigón, haciendo un mejor
uso del espacio disponible y
reduciendo la vulnerabilidad ante
daños externos.
10. A mayor longitud de bajante, mayor
eficacia del sistema sifónico, lo que
le hace ideal en edificios de gran
altura.
11. Sin envejecimiento ni vandalismo
debido a su instalación en el interior
del edificio.
Sin embargo, los sistemas sifónicos
también tienen algunas características a
tener en cuenta:
1. Sólo con un software apropiado
puede diseñarse un sistema
adecuado. Aquatecnic Wavin
dispone de un sistema de cálculo
compatible con Autocad que
automáticamente chequea los
valores más importantes para
asegurar un sistema eficiente.
2. Las desviaciones del trazado
propuesto o de las dimensiones del
tubo son sólo posibles después de
consultar al diseñador del sistema
sifónico lo cual puede llevar a
cambios en la instalación existente.
Para minimizar este inconveniente,
la oficina técnica de Aquatecnic
Wavin puede ser consultada
permanentemente ante un posible
recálculo del sistema.
3. Debido a las presiones positivas y
negativas, el tubo debe ser
resistente al pandeo y debe ser
instalado como un sistema
resistente a las tensiones. Las
tuberías y enrailamientos del
sistema Wavin QuickStream,
resisten las máximas presiones
negativas que pueden tener lugar
durante una tormenta. Además, los
sistemas de tuberías plásticas, son
resistentes a la tensión mediante el
uso de soldadura “a tope” y
electrofusión en el caso del sistema
en PE o mediante encolado en el
caso de sistemas en PVC.
Manual Técnico de DiseñoIntroducción
Figura 5: Ejemplo de un sistema de evacuación de pluviales convencional y un sistema de evacuación de pluviales sifónico de cubier-
6 TELÉFONO: FAX: E-MAIL:+31 902 31 21 41 +31 91 694 64 45 [email protected]
1.5 Ventajas e inconvenientes de un sistema sifónico
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Manual Técnico de DiseñoIntroducción
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Wavin QuickStream7
1.6 Beneficios del sistema sifónico Wavin QuickStream para el cliente
Junto a las ventajas de cualquier
sistema sifónico sobre el sistema
tradicional gravitatorio, elegir un
sistema sifónico Wavin QuickStream
proporciona al diseñador y al instalador
una serie de beneficios añadidos.
Soporte técnico
Wavin ha diseñado y suministrado
sistemas sifónicos de evacuación de
pluviales de cubiertas en Europa desde
1982. Por su larga historia y su
constante intercambio de información
entre las Compañías Wavin, está en
condiciones de proporcionar a los
clientes suficiente apoyo técnico en un
amplio rango de cuestiones técnicas.
Las cuestiones técnicas más habituales
están contempladas en nuestro Manual
de Instalación y en este Manual Técnico
de Diseño pero estamos encantados de
atender a nuestros clientes en asuntos
técnicos específicos.
Liderando el software de cálculo y
diseño
Wavin ha desarrollado su propio
programa de software para diseño y
cálculo de los sistemas sifónicos. El
desarrollo se basa en tres principios
básicos: seguridad, compatibilidad con
Autocad y esquemas de instalación
líderes en el Mercado.
Seguridad
Un sistema sifónico solo funciona si
se respetan una serie de
requerimientos como se menciona en
el Capítulo 3. Todos los requerimientos
se revisan automáticamente en el
software de Aquatecnic Wavin
QuickStream no pudiendo generarse
ninguna salida si no se han
cumplido todos los requerimientos.
Esto asegura una óptima operación.
El software da una visión general de
los cálculos posibilitando una rápida
revisión de los valores del sistema.
Compatibilidad con Autocad
El software de Aquatecnic Wavin
QuickStream es compatible con
AutoCAD, estándar en la industria
del diseño y elaboración de planos,
por lo que el sistema QuickStream
se incorpora a los planos del
edificio. Esto permite una óptima
comunicación vía planos AutoCAD
entre el especificador y Aquatecnic
Wavin.
Planos de instalación, líderes en
el mercado
Además, el software permite una
sencilla instalación a prueba de
fallos generando planos en 3D con
las longitudes reales de tubería
perfectamente acotadas,
minimizando el riesgo de posibles
errores de la instalación.
100% tubería en carga
En algunos sistemas sifónicos el
sistema de tuberías transporta una
mezcla de agua y aire incluso cuando
se alcanza la capacidad de diseño. Al
variar las presiones en un sistema
sifónico, este aire se expande
produciendo velocidades irregulares en
el agua. Los sumideros Wavin
QuickStream garantizan de manera
estable el flujo a tubería llena 100%
dando como resultado tuberías de
menores diámetros y un rango de
operación más seguro.
Alta capacidad de los sumideros
Aquatecnic Wavin dispone de
sumideros metálicos o plásticos de
gran capacidad de descarga de agua.
Esto redunda en un menor número de
sumideros y por tanto de perforaciones
en la cubierta y menores trabajos de
instalación. Todos los sumideros de
Aquatecnic Wavin han sido
completamente testados y aprobados
de acuerdo con las Normas EN 12056 y
EN 1253 por laboratorio acreditado
independiente.
Optimo sistema de fijación
Aquatecnic Wavin ha desarrollado un
sistema de abrazaderas especial para el
sistema QuickStream que permite una
muy rápida instalación y un montaje a
prueba de fallos con el mínimo de
herramientas.
Manual de Instalación específico
Los sistemas sifónicos se instalan de
manera diferente a otros sistemas.
Aquatecnic Wavin ha desarrollado un
Manual de Instalación específico que
describe claramente al instalador cómo
debe montarse el Sistema. El Manual
proporciona instrucciones de montaje
así como esquemas y diagramas claros
que aseguran la correcta y fácil
instalación.
Rango de productos adicionales
Aquatecnic Wavin dispone del mayor
rango de productos en sistemas de
tuberías plásticas así como de
accesorios para sistemas sifónicos
incluyendo los pozos de transición
Wavin Tegra o los sistemas de tubería
insonorizada Wavin AS. También
disponemos de sistemas de infiltración,
atenuación y reutilización de agua de
lluvia y tormenta y sistemas de
evacuación de pluviales gravitatorios.
Wavin es líder en el mercado de los
sistemas de tuberías plásticas tanto
para la gestión del agua como gas y
conducciones eléctricas. Que podamos
asistir al cliente en una amplia variedad
de sistemas, asegura una comunicación
efectiva y una optimización de las
soluciones. Por medio de Wavin, como
líder innovador en la Industria de las
Tuberías Plásticas, el cliente siempre
tiene acceso a la última tecnología.
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Manual Técnico de DiseñoGeneralidades de Diseño
Figura 6: La curva de descarga de un sistema Aquatecnic Wavin QuickStream comparada con la curva de la intensidad de lluvia y
los distintos patrones del sistema.
2. Generalidades de Diseño
8 TELÉFONO: FAX: E-MAIL:+31 902 31 21 41 +31 91 694 64 45 [email protected]
2.1 IntroducciónDurante la lluvia existe un efecto de
demora en el agua a drenar de la
cubierta. Inicialmente, el sistema
Aquatecnic Wavin QuickStream actuará
como un sistema gravitatorio
convencional. El patrón de caudal
cambia a un flujo turbulento o de
transición a medida que el sistema se
llena (ver estadio 2 de la Figura 6). A
niveles de caudal entre el 60 y el 100%
de la capacidad de diseño las tuberías
contienen una mezcla de agua y de
burbujas de aire como se muestra en el
estadio 3. Durante los estadios 1 y 2,
por debajo del límite del 60%, el
sistema se comportará mas como un
sistema convencional en muchos
tramos de la tubería, con presiones
cercanas a la atmosférica. Durante un
episodio de lluvia intenso, el sistema
funcionará a tubería llena y la energía
debida a la altura del agua se
transformará en altas velocidades en el
interior de las tuberías. En ese
momento (estadio 4) se alcanza la
capacidad de diseño. Puede ocurrir que
durante un pico de lluvia, la
precipitación sea mayor que la
capacidad del sistema de pluviales.
En ese momento, el exceso de agua se
almacenará en la cubierta o se
descargará a través de sistemas
secundarios anti-desbordamiento. La
Figura 6 muestra el patrón de caudal en
relación a la capacidad del sistema
según aumenta la intensidad de lluvia.
2.2 Tipos de cubiertas ysumideros
Existen tres tipos básicos de cubiertas
con diferentes propiedades a tener en
cuenta en el diseño de un sistema de
recogida de pluviales: cubiertas planas,
inclinadas y ajardinadas.
Cubiertas planas
Suelen asociarse con edificación
residencial e industrial. Estas cubiertas
no son completamente planas pero su
mínima pendiente las diferencia de las
cubiertas inclinadas. Esta mínima
pendiente se especifica en evitación de
charcos y prevención contra pendientes
debidas a asientos diferenciales. Las
cubiertas planas se prefieren por su
reducción del espacio muerto dentro
del edificio y tienen mayor capacidad
de retención de agua en cubierta.
Cubiertas inclinadas
La mayor parte de los edificios
residenciales y muchos centros
comerciales disponen cubiertas
inclinadas por su facilidad de evacuación
de pluviales natural que minimiza los
riesgos de derrames al interior del
edificio. En climas con temperaturas
bajo cero la carga de lluvia en menos
crítica. Para el sistema sifónico Wavin
QuickStream distinguimos tres tipos de
cubiertas inclinadas: cubiertas
inclinadas con y sin canalón, y
cubiertas en cuarterones.
Cubierta inclinada sin canalón
En cubiertas inclinadas sin canalones
la membrana de impermeabilización
cubre totalmente el tejado
colocándose los sumideros en los
puntos más bajos.
Cubierta inclinada con canalón
En este tipo de cubiertas no existe
el 100% de sellado entre cubierta y
canalón. Los sumideros se colocan
generalmente en canalones
metálicos.
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Manual Técnico de DiseñoGeneralidades de Diseño
Figura 7: Diferentes tipos de sumideros en edificios.
Figura 8: Canalón típico de peto. Figura 9: Canalón central típico. Figura 10: Cubierta en sobre o
cuarterones
www.aquatecnic.es
Wavin QuickStream9
Los diferentes tipos de canalones que
pueden encontrarse son:
� Canalones de alero (E) fijados en el
exterior del edificio y capaces de
desbordar hacia la fachada.
� Canalones de peto (P) localizados
en el interior del edificio de forma
perimetral con un borde exterior en
altura que impide los
desbordamientos hacia la fachada.
� Canalones de medianería (B)
similares a los de peto pero
localizados a lo largo de un muro.
� Canalones centrales (V) que
recogen aguas centrales de dos o
más cubiertas en el interior de los
edificios.
Cubiertas en sobre o cuarterones
Es un tipo de cubierta en la que el
tejado está compartimentado en
piezas iguales con un punto de
recogida en la cota más baja. El
bloqueo de un punto de recogida
enviará el agua a los otros cuarterones.
Estas posibles obstrucciones entre
puntos de recogida hacen de este tipo
de cubierta, menos adecuada para
sistemas sifónicos.
Cubiertas vegetales
Cubiertas verdes, ecocubiertas y
cubiertas vegetales son términos
generales para cubiertas con
vegetación instalada en una
cubierta convencional modificada.
Son probablemente el tipo más
antiguo de cubierta conocido y
pueden tomar la forma de una fina
capa de césped o formar jardines
con árboles, con capacidad de
atenuación de la lluvia. Entre sus
ventajas está la de reducir las
temperaturas extremas en el interior
del edificio. Además, una cubierta
verde intercepta y demora la
escorrentía: capturando y
manteniendo la precipitación en las
tierras vegetales, absorbiendo agua en
la zona de las plantas y ralentizando la
escorrentía al infiltrarla a través de la
cubierta vegetal. El sistema sifónico
Wavin QuickStream se puede usar en
este tipo de cubiertas perfectamente.
Implicaciones de la forma de la
cubierta en el diseño de un sistema
de evacuación de pluviales
Un sistema sifónico trabaja
óptimamente cuando durante la lluvia
todos los sumideros descargan la
cantidad de agua para la que han sido
diseñados o bien todos están
descargando en una proporción igual
respecto a su capacidad de diseño.
En estas situaciones, el sistema estará
equilibrado. Sin embargo, varios
factores pueden alterar la cantidad de
agua fluyendo a los sumideros:
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Manual Técnico de DiseñoGeneralidades de diseño
Figura 11: La influencia del viento
puede transmitir diferente
carga de agua en cubiertas
separadas distintas.
Figura 12: Solución preferida para
evacuación de pluviales de
cubiertas separadas.
Figura 14: 15º es la inclinación máxima
para conectar a una misma
bajante.
Figura 13: Conexión sobre el nivel del
suelo terminado.
10 TELÉFONO: FAX: E-MAIL:+31 902 31 21 41 +31 91 694 64 45 [email protected]
� Curvatura de la cubierta,
� obstrucción de sumideros,
� desviaciones del diseño
(modificaciones en las distancias
entre sumideros, en el trazado del
sistema y/o en los diámetros de las
tuberías) y,
� efectos del viento.
Para minimizar estos factores, es
importante contemplar la posibilidad de
“comunicación” entre sumideros:
cuando un sumidero recibe demasiada
agua, puede ocurrir que el exceso fluya
hacia otros sumideros. Sumideros
conectados al mismo colector
horizontal deben estar a la misma cota
en la cubierta para permitir esta
comunicación. Deben evitarse los
obstáculos entre sumideros. Si el viento
influye en la cantidad de agua caída en
diferentes cubiertas, éstas no deben
conectarse a una misma bajante en la
parte alta del edificio ya que las
presiones negativas podrían ser muy
altas.
Los sumideros del área A no deben
conectarse a la misma bajante que los
sumideros del área B (ver figura 12). Si
se desea conectar a una misma
bajante, Aquatecnic Wavin recomienda
conectar las tuberías de descarga de la
cubierta justo sobre el nivel del suelo
terminado donde las presiones en el
sistema son similares a la atmosférica.
(ver figura 13)
Para evitar una excesiva variación en la
carga de lluvia causada por el viento,
Aquatecnic Wavin recomienda no
conectar cubiertas inclinadas con
pendientes mayores de 15º.
2.3 Diseño de la intensidady del caudal de lluvia
Diseño de la intensidad de lluvia
En muchos países, la intensidad de
lluvia está prescrita en Regulaciones
Locales y/o en la buena práctica. Si es
así, los cálculos del sistema Aquatecnic
Wavin QuickStream se basarán en esos
datos. En cualquier caso, es
recomendable realizar un estudio
pluviométrico de la zona donde se
encuentre la cubierta de proyecto que
incluya un análisis de los datos
estadísticos recogidos por los aparatos
de medición ajustados a un modelo
probabilístico (Gumbel, SQRT-MAX…),
además de analizar el diseño de la
cubierta adecuando las duraciones del
evento de lluvia a la capacidad de
laminación de esta (tamaño de canalón,
geometría de la cubierta de recogida…).
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Manual Técnico de DiseñoGeneralidades de diseño
Figura 15: Área efectiva de recogida.
www.aquatecnic.es
Wavin QuickStream11
Dado el carácter probabilístico del
cálculo anterior, Wavin aconseja instalar
siempre un sistema secundario anti-
desbordamiento en cubiertas planas y
sin canalones de alero. Unos orificios
en los bordes de la cubierta, o bien un
sistema sifónico, sirven como
protección de emergencia. La
capacidad de estos sistemas, se
calcula de acuerdo al nivel de riesgo
mencionado en la Norma UNE EN
12056, o bien de acuerdo a las
Regulaciones Nacionales y finalmente,
de acuerdo a la práctica común si no
existe regulación escrita.
Área efectiva de recogida
Cuando existen muros adyacentes a
tiempo de concentración del sistema de
evacuación de pluviales Tc. El tiempo
de concentración es el necesario para
que una gota de lluvia llegue desde el
punto más alto de la cubierta hasta el
sumidero. Si debido a (a) la distancia
entre el punto más alto de la cubierta y
el sumidero, (b) la inclinación de la
cubierta, (c) el tipo de acabado de la
cubierta o (d) una combinación de
estos factores, el tiempo de
concentración T c es mayor que la
duración del episodio de lluvia D, el
caudal hacia los sumideros no
alcanzará su valor máximo. Para
propósitos de diseño, la peor situación
se da cuando D es mayor o igual que
Tc, donde el coeficiente de escorrentía
de la cubierta sería 1. Los diseñadores
de Aquatecnic Wavin usan como guía
los diferentes valores de escorrentía C
en función de los tipos de cubierta:
Cubiertas con pendiente mayor del
3%: 1.0
Cubiertas con pendiente menor del
3%: 0.8
Cubiertas de grava: 0.6
Cubiertas ajardinadas: 0.3
Sin embargo, es responsabilidad del
diseñador del edificio que aporte el
coeficiente de escorrentía como base
de cálculo para el proyecto. En todas
las estimaciones y ofertas de
Aquatecnic Wavin QuickStream, se
mencionará el coeficiente de
escorrentía usado para el cálculo.
Diseño del caudal de lluvia
El diseño del caudal de lluvia a usar en
cálculos hidráulicos es:
Q = r x A x C (ó x R)
Donde:
Q = caudal en l/s
r = intensidad de lluvia en l/s.m2
A = área de recogida efectiva en m2
C = coeficiente de escorrentía
R = coeficiente de reducción debido a
la pendiente del área de recogida
2.4 Elección del materialdel sistema sifónicoWavin QuickStream.
Wavin QuickStream es el único sistema
que se ofrece en dos alternativas de
materiales plásticos, PVC y PE. Algunas
de las principales características
diferenciales entre estos dos materiales
son:
Sistema sifónico QuickStream en PVC
Material con coeficiente de
dilatación mucho menor que evita
tener que enrailar las tuberías
reduciendo la carga estructural.
Conexiones Colector-Sumidero
flexible que evita la transmisión de
tensiones entre ambos.
Excelente comportamiento ante el
fuego, es auto-extinguible y no
emite gota incendiaria Clasificación
M1 (B-s3,d0).
Instalación rápida y sencilla.
Sistema sifónico QuickStream en
Polietileno
Para colectores de gran longitud
Mayor rango de diámetros
Mejor resistencia a los rayos
ultravioleta
Como la mayoría de los sistemas de
tuberías se instalan bajo la cubierta, se
recomiendan tuberías plásticas debido
a su poco peso. Otra de las ventajas
del uso de tuberías plásticas en
sistemas sifónicos es el bajo coeficiente
de fricción lo que resulta en menores
pérdidas de energía y altas velocidades
con pequeños diámetros de tubo. Por
su menor peso, las tuberías plásticas
tienen la ventaja de una instalación más
sencilla y resistente a las tensiones. La
suave superficie interna de la tubería
facilita aun más la auto-limpieza de la
misma.
una cubierta, el viento interceptará
lluvia hacia esa área de cubierta. Por
ello, Aquatecnic Wavin elige como área
efectiva de recogida, el área imaginaria
mostrada en la Figura de arriba. Si el
ángulo de esta área imaginaria de
recogida respecto a la horizontal es
mayor de 45º, se utilizará el factor de
reducción R para la recogida efectiva
que aplica Aquatecnic Wavin:
> 45º : 0.8
> 60º : 0.6
> 85º : 0.3
Coeficiente de escorrentía: C
Junto a la duración del episodio de
lluvia D, se considerará también el
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3. Diseño del Sistema
3.1 IntroducciónEl diseño de un sistema sifónico Wavin
QuickStream se compone del cálculo
de la intensidad de lluvia, número y
situación de los sumideros en cubierta,
cálculo y trazado de las tuberías.
Aquatecnic Wavin utiliza software
compatible con AutoCAD como
asistente de diseño calculando
automáticamente los puntos más
importantes de posibles desequilibrios
entre sumideros, máximas presiones
negativas, mínimos caudales del
sistema, velocidad máxima de descarga
y cebado del sistema. Sólo después de
comprobar adecuadamente todos estos
puntos, se pueden imprimir los planos y
otros resultados.
Wavin es el único suministrador de
sistemas sifónicos que incorpora
revisiones sistemáticas de todos los
puntos mencionados asegurando que el
sistema siempre es óptimo. Aquatecnic
Wavin envía, a petición del usuario,
todos los cálculos para ser revisados
por el prescriptor y asegurar que se
cumplen todos los requisitos.
3.2 Máximas pérdidas decarga y equilibrado delsistema
La energía disponible para el diseño de
un sistema sifónico es la distancia en
vertical desde los sumideros hasta el
pozo de descarga del sistema sifónico
o hasta el nivel de rotura del efecto
sifón en la bajante. La rotura de un
sifón es un incremento en el diámetro
de la bajante o del colector horizontal
en la dirección del caudal. Todos los
caudales de cada sumidero determinan
las dimensiones de la tubería de
manera que las pérdidas por
rozamiento en tuberías y accesorios
sean lo más cercanas pero no excedan
la energía debida a la altura del edificio.
La máxima diferencia de pérdida de
presión entre sumideros no debe
superar un metro de columna de agua.
Figura 16: Estimación de la altura disponible.
Figura 17: Trazado típico de un sistema Wavin QuickStream para un buen equilibrio.
Si esta diferencia de presiones es mayor,
las capacidades de los sumideros serán
muy diferentes. Y ciertas partes de la
cubierta se drenarán más rápidamente
que otras resultando de ello aire en las
tuberías y pérdida del efecto sifónico y
de la eficacia del sistema. En la
práctica, el equilibrado se consigue
reduciendo el diámetro de las tuberías
de aspiración cercanas a la bajante e
incrementándolo en la dirección
contraria. Los sistemas de Aquatecnic
Wavin cumplen el criterio de la
diferencia máxima de presión entre
todos los sumideros asegurando así la
perfecta operación, siendo
automáticamente revisado por el
software de diseño. Si esto no se
cumple, las salidas del programa
quedan bloqueadas.
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Manual Técnico de DiseñoDiseño del Sistema
Figura 18: Las vistas generales del cálculo muestran los desequilibrios máximos en el
Sistema.
Máximo desequilibrio permitido en el sistema: 1000 mm
Desequilibrio máximo del sistema: 684 mm
Desequilibrio máximo < Desequilibrio máximo permitido: OK
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Wavin QuickStream13
Figura 20: Revisión de las presiones máximas permitidas según una vista general de
cálculos del programa Aquatecnic Wavin QuickStream
Máxima depresión permitida en el sistema: -9000 mm
Máxima depresión del sistema: -6448 mm
Presión negativa < presión negativa permitida: OK
3.3 Presiones positivas,negativas y cavitación
Un sistema completamente cebado,
tiene presiones positivas y negativas en
la tubería. La mayor parte del sistema
opera a tubería llena y presión negativa.
En los sumideros y puntos de
descarga, la presión es la atmosférica.
En la mayor parte de los proyectos, las
mayores presiones negativas ocurren
en la parte superior de la bajante.
Cuando el sistema Wavin QuickStream
se prolonga horizontalmente fuera del
edificio hasta conectarse a un pozo o
cauce, pueden darse presiones
positivas en esa parte de las tuberías.
La Figura 19 muestra un gráfico de
presiones del sistema. Las presiones
negativas tienen un efecto más severo
en la tubería que sus equivalentes
positivas ya que las paredes del tubo
tienen tendencia a deformarse y
pandearse asimétricamente bajo
presiones negativas. En edificios altos
(que excedan los 12 metros de altura)
las presiones negativas pueden
alcanzar la presión de vapor del agua.
Si ocurre esto, el agua entra en
ebullición formando cavidades llenas de
vapor de agua. Este proceso se conoce
como cavitación y puede causar
grandes turbulencias y fluctuaciones de
presión en las tuberías. Cuando las
burbujas de vapor de agua implota,
generan una alta presión de impacto
capaz de causar serios daños a
materiales tan duros como el acero. A
20 grados y a nivel del mar, se produce
cavitación en el agua a una presión
negativa de 0.97 bares. Todos los
sistemas de Wavin QuickStream se
diseñan para no exceder 0.9 bares de
presión negativa, aproximadamente un
10% menos que la presión negativa
necesaria para prevenir la cavitación. Si
por la altura del edificio respecto al
nivel del mar o la temperatura del agua
de lluvia se necesita una menor presión
de seguridad, el programa adapta
automáticamente las máximas
presiones negativas permitidas. Puede
Figura 19: Esquema típico de presiones positivas y negativas en un sistema
Aquatecnic Wavin QuickStream
modificarse el nivel de depresión
alterando los diámetros del tubo. El
programa de cálculo de Aquatecnic
Wavin revisa automáticamente las
máximas presiones permitidas en el
sistema bloqueando las salidas si no se
ajustan a estos requisitos. Todas las
tuberías y accesorios usados en el
sistema Wavin QuickStream se han
diseñado para resistir la depresión
máxima en la que puede darse el
fenómeno de cavitación y por lo tanto,
resisten todas las presiones negativas
que pueden tener lugar durante un
episodio de lluvia.
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3.4 Cebado del sistemaLa combinación de una corta distancia
entre sumideros y colectores
horizontales con un colector muy largo
con grandes pérdidas de energía, unido
a una bajante de diámetro excesivo,
dará como resultado que la bajante no
reciba la suficiente cantidad de agua
para su inicio o cebado (llenado
completo). Siendo la bajante el principal
inductor de presiones negativas en el
sistema, es absolutamente esencial
asegurarse de que el cebado de la
bajante tenga lugar. El programa de
Aquatecnic Wavin comprueba si el
diámetro elegido para la bajante es
menor que el diámetro máximo
necesario para el llenado completo.
Con ello se asegura el inicio del sistema
y su capacidad para evacuar la lluvia
prevista en el diseño.
3.5 Velocidades de flujomínimas
Deben revisarse las velocidades
mínimas en el sistema de colectores y
bajantes. La velocidad en los colectores
horizontales deberá superar los 0.7 m/s
(0.5 m/s en pequeños diámetros) para
asegurar la eliminación del aire durante
el cebado y para la autolimpieza,
evitando con ello la sedimentación de
residuos en los colectores. La
autolimpieza comienza en la fase de
cebado del sistema. La mezcla de aire
y agua crea suficiente turbulencia para
desprender cualquier depósito. La
velocidad mínima requerida en tuberías
de aspiración es de 1.7 m/s para
asegurar un rápido cebado. En el resto
de las tuberías verticales, la velocidad
mínima será de 2.0 m/s, para asegurar
que las burbujas de aire sean
transportadas hacia el punto de
descarga asegurando de nuevo un
rápido cebado del sistema.
Figura 21 El caudal de agua debe
compensar la descarga
en la bajante.
Figura 23: Para la sección
correspondiente a cada
sumidero se aporta una Vista
General que permite la
revisión de los valores
calculados así como las
velocidades en distintas
secciones de la tubería.
Figura 22: Vista general de la revisión de cálculos en el programa de cálculo de
Wavin QuickStream.
Diámetro máximo de bajante para el cebado: 157,9 mm
Diámetro interior elegido en bajante: 115,4 mm
Cebado de las bajantes: OK
Sección Articulo DN Capacidad Velocidad Presión deNº [mm] [l/s] [m/s] descarga
[mm]1 Descarga PVC200, Tubo Ø 200 4.0 200 98,5 3,5 56144 Codo 45° DC 200, Tubo Ø 200 0.7 200 98,5 3,5 61265 Codo 45° DC 200, Tubo Ø 200 10.0 200 98,5 3,5 57866 Codo 45° DC 200, Tubo Ø 200 0.7 200 98,5 3,5 -34797 Codo 45° DC 200, Tubo Ø 200 1.0 200 98,5 3,5 -381813 Te 45° 200 200 19,7 0,7 -303310 Reduccion 200 x 125,
Reduccion 125 x 80, 200 19,7 0,7 -3099Reduccion 80 x 63, Codo 45° MC 63
11 Tubo Ø 63 0.5, Manguera flexible 63 1.1, Tubo Ø 63 0.0, Reduccion 80 x 63, 63 19,7 7,2 -4310Manguito Ø 80, Conector Sumidero 2.5" x 80 mm. 0.3
12 QS 75 72 19,7 5,3 -1516
Seccion Salida No. 1
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Manual Técnico de DiseñoSumideros en un sistema sifónico primario
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Wavin QuickStream15
El agua debe fluir sin obstáculos hacia
los sumideros. En canalones, los
sumideros se instalarán en los puntos
más bajos. Sumideros conectados a la
misma bajante, deberían estar
posicionados al mismo nivel y
preferiblemente en una posición tal que
puedan comunicarse entre sí. Cerca de
los bordes perimetrales o muros
adyacentes, pueden darse depósitos de
hojas y suciedad, por lo tanto se
recomienda instalar los sumideros a
una distancia mínima de medio metro
desde el borde o peto (ver figura 24). Si
la altura del peto es mayor de medio
metro (caso de un muro) la distancia
mínima será de 1.5 metros.
Deben considerarse los siguientes
factores a la hora de decidir la situación
de los sumideros:
Estructura de la cubierta y puntos
bajos
Uso del edificio
Posibilidad de instalación de
aliviaderos de emergencia
Área a drenar
Todos estos factores deben
considerarse juntos ya que interactúan.
Deben seguirse algunas reglas
generales basadas en la práctica antes
de considerar las posibles soluciones
de evacuación de pluviales:
Evitar la instalación de sumideros o
tuberías en zonas donde pueda
ocurrir condensación o en las que
un fallo del sistema pueda causar
daños a las personas o perjuicios a
las cosas. Se incluyen aquí salas de
operaciones en hospitales, archivos
y habitaciones con aparataje
eléctrico. Si no existen otras
opciones se tomarán medidas para
prevenir la condensación por medio
de aislamientos.
Situar todos los sumideros en los
puntos bajos de la cubierta. La
inclinación transportará el agua por
lo que, normalmente, no es
necesario situar sumideros en las
pendientes. Debe mantenerse una
distancia máxima entre sumideros
consecutivos de 30 metros. Los
sumideros al final de una línea
deben localizarse a 15 metros de
los muros exteriores del edificio.
Figura 24: Situación de los sumideros en cubierta.
4. Sumideros en un sistema sifónico primario
4.1 Número de sumiderosEl número y localización de los
sumideros se determina calculando la
capacidad de evacuación de pluviales
teniendo en cuenta intensidad de lluvia,
factor de escorrentía y áreas de
recogida.
Basado en los datos del prescriptor, la
oficina técnica de Aquatecnic Wavin
propone un trazado y unos cálculos
hidráulicos. El número de sumideros se
determinará mediante una combinación
de la capacidad de evacuación de
pluviales de la cubierta, la capacidad de
los sumideros y el máximo nivel de
agua permitido en los sumideros. La
distancia máxima entre sumideros es
de 30 metros para un sistema primario.
Aunque vaya a usarse un sistema de
emergencia sifónico Aquatecnic Wavin
aplicará esta distancia máxima de 30
metros. Aquatecnic Wavin determinará
el nivel máximo de agua en el
sumidero. Es responsabilidad del
diseñador del edificio los cálculos de la
carga de agua permitida en la cubierta,
teniendo en cuenta el nivel de agua
para un sistema primario así como para
un sistema secundario o de
emergencia.
4.2 Location of the roof outlets
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Manual Técnico de DiseñoSumideros en un sistema sifónico primario
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4.3 Tipos de sumiderosLos sumideros Aquatecnic Wavin
QuickStream disponibles en distintos
tamaños y materiales, cumplen con la
Norma EN1253. Adicionalmente, se
tienen tres tipos constructivos para el
sellado a materiales de cubierta y
canalones.
1. Sumidero con anillo de apriete
El sellado se obtiene comprimiendo la
membrana de impermeabilización entre
dos anillos. Este tipo de sumidero
puede colocarse directamente en las
membranas de impermeabilización más
comunes como PVC, EPDM.
2. Bitumen Sumidero de cubierta
asfáltica o bituminosa
Este tipo de sumidero se suministra con
una pestaña de acero inoxidable más
ancha que puede ser directamente
adherida térmicamente a la membrana
de cubierta.
3. Sumidero de canalón
Diseñados para su instalación en
canalones, el sellado se obtiene
mediante dos juntas de EPDM en
ambas caras del canalón comprimidas
entre el sumidero y su anillo de apriete.
Bajo pedido, este tipo de sumidero
dispone de una lámina de metal igual al
del canalón de manera que puede
soldarse a éste. Téngase en cuenta que
los sumideros de canalón estarán
aproximadamente 3 mm. por encima de
la superficie del canalón; esto significa
que una cantidad de agua residual
permanecerá después del episodio de
lluvia. Para evitar esto, puede
practicarse una depresión en el canalón
en la cual el sumidero queda confinado
aproximadamente 3 mm.
4.4 Aislamiento desumideros
Los sumideros deben aislarse para
prevenir goteos en el interior del edificio
debido a condensación. Las tuberías
que discurran en espacios ventilados
bajo la cubierta deben también aislarse.
Aquatecnic Wavin dispone de anillos de
aislamiento para sus sumideros.
Como indicación, una tubería instalada
en una zona a temperatura ambiente
alcanzará una temperatura exterior
entre 3 y 5 grados superior a la de el
agua en el interior. Cualquier lluvia
especialmente fría durante cualquier
estación del año puede inducir
condensación.
4.5 Construcciones desumideros paracubiertas ajardinadas yaparcamientos
Los sistemas de evacuación de
pluviales en cubiertas ajardinadas y
aparcamientos deben ser accesibles
para inspección de sumideros y en el
caso de cubiertas verdes, se
incorporarán medios para prevenir la
entrada de residuos y tierras vegetales
en el sistema de evacuación de
pluviales. Cualquier carga desde tráfico
peatonal a tráfico pesado debe
transferirse a la estructura de la
cubierta. Aquatecnic Wavin ha
desarrollado cubiertas y tapas
especiales que pueden situarse sobre
los sumideros diseñadas especialmente
para cubiertas verdes y aparcamientos.
Dependiendo de la carga de tráfico, se
dispone de varios tipos de rejillas.
4.6 Elementos eléctricosde calefacción
En la mayoría de las circunstancias, el
trazado de la tubería de un sistema
sifónico, discurre a través de áreas
templadas. El aire caliente en el sistema
de tuberías eleva su temperatura
manteniendo caliente el sumidero. En
climas fríos esto puede ser insuficiente
para mantener los alrededores del
sumidero en condiciones de deshielo.
Los sumideros pueden bloquearse por
la congelación de la nieve derretida
causando acumulación de agua o
desbordamientos al interior del edificio.
En tales casos, debe considerarse la
instalación de elementos eléctricos de
calefacción automáticos en los
sumideros Aquatecnic Wavin
QuickStream. Este sistema de
calefacción previene el bloqueo de los
sumideros en casos como granizo-
lluvia, nieve o agua derretida de la
nieve. Una sonda de temperatura
enciende la placa de calefactado de
manera automática cuando la
temperatura ambiente cae por debajo
de los +4º C. El elemento eléctrico (ver
Figura 25) se coloca entre la superficie
inferior de la cazoleta del sumidero y el
anillo de aislamiento.
Figura 25: Elemento de calentamiento
eléctrico
QuickStream_Combi_Manual_Tecnico2:A4 12/1/10 13:21 Página 16
Installation manual????????
Manual Técnico de DiseñoSistemas de rebosaderos de emergencia
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Wavin QuickStream17
Figura 27: Cálculo de un sumidero rectangu-
lar.
Figura 26: La acumulación de agua puede causar
flexiones en la cubierta.
5. Sistemas secundarios anti-desbordamiento
5.1 IntroducciónUn sistema sifónico primario puede
presentar fallos de funcionamiento
causados por obstrucciones en los
sumideros o en el sistema de
alcantarillado. Aquatecnic Wavin
aconseja siempre la instalación de un
sistema secundario o sistema anti-
desbordamiento. Las cubiertas flexibles
(metálicas o de madera) pueden
pandearse bajo la carga del agua; este
pandeo causa una deformación que
imposibilita al agua alcanzar el sistema
de emergencia en un fenómeno que se
conoce como acumulación de agua. La
posibilidad de que ocurra dicha
acumulación de agua puede limitarse
evitando cubiertas demasiado planas y
estructuras de cubierta demasiado
débiles. Es responsabilidad del
constructor el cálculo de la acumulación
de agua ya que este parámetro de
diseño es elección del diseñador del
edificio. El contratista general deberá
prescribir el tamaño, número y lugar
para la instalación de rebosaderos.
Aquatecnic Wavin recomienda la
instalación de rebosaderos de
emergencia o sistemas secundarios en
cubiertas planas con petos y canalones
de aguas centrales para reducir el
riesgo de sobrecargas o derrames de
agua dentro del edificio. En canalones
de alero y cubiertas planas con un bajo
borde perimetral, estos riesgos
desaparecen por lo que no se requieren
sistemas adicionales. Los rebosaderos
pueden usarse para diferentes
propósitos de manera simple o en
combinación:
Para evacuar un caudal puntual
excepcional por caída de un
aguacero o tormenta de intensidad
superior a la de diseño.
Como alarma de que uno más
sumideros están parcial o totalmente
bloqueados por hojas y otros residuos
haciendo necesario su mantenimiento.
Para desviar parte de la lluvia de
manera que el sistema principal
pueda ser dimensionado más
económicamente para lluvias de
mayor frecuencia.
Para incrementar la seguridad en
cubiertas planas y canalones
centrales.
Para evacuar el agua de cubierta si
el sistema primario no funciona
correctamente.
Para evacuar el agua de la cubierta
cuando ésta no puede descargarse
por cualquier motivo (alcantarillado
bloqueado o en carga y ausencia de
arquetas de rotura, agujeros
obstruidos en las rejillas de la
cámara de rotura que no pueden
descargar toda la capacidad de un
sistema sifónico, etc.).
En condiciones normales, el sistema de
emergencia sólo debería descargar
agua en el caso de que la intensidad de
lluvia exceda a la de diseño. Los
responsables del edificio deberán
observar la entrada en funcionamiento
de los sistemas antidesbordamiento
examinando las posibles causas de esa
circunstancia. No debería enviarse agua
a un sistema de tubería enterrada a
menos que se instale un sistema de alerta.
Instalar un orificio redondo o una
tubería de alcantarillado (tubo teja) en el
peto de la cubierta, es la solución más
simple. Si no es posible un sistema de
rebosaderos debido a razones técnicas,
puede instalarse un sistema sifónico
separado que evitará la excesiva
acumulación de agua.
5.2 Cálculo de un sistemade aliviaderosrectangulares
Las dimensiones de un rebosadero de
emergencia rectangular, pueden
calcularse con la siguiente fórmula:
Los rebosaderos rectangulares pueden
tener el borde superior abierto o
cerrado (buzones). Los de borde
superior abierto tienen la ventaja de no
disponer de una pantalla que pueda
atascar hojas o ramas. Por esta razón,
se aconseja en los rebosaderos
cerrados dejar un espacio extra para
potenciales objetos flotantes.
Qw = 24000
Qw = caudal sobre el rebosadero en l/s
Lw = longitud o perímetro mojado en mm
h = altura de agua sobre el bordeinferior del rebosadero en mm
Lw x h1.5
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Manual Técnico de DiseñoSistemas de rebosaderos de emergencia
Figura 29: En un sistema de emergencia
QuickStream, cada sumidero
deberá descargar por encima
del nivel del suelo terminado.
18 TELÉFONO: FAX: E-MAIL:+31 902 31 21 41 +31 91 694 64 45 [email protected]
La tabla adjunta muestra los valores de
cálculo para distintas combinaciones de
ancho de rebosadero y altura de agua.
5.3 Cálculo de un sistemade aliviaderos tubulares
La capacidad de un sistema de
rebosaderos mediante tuberías con una
altura de agua de 50 mm por encima
del nivel del tubo ex presada en l/s. se
muestra en la tabla siguiente.
5.4 Sistema secundariosifónico WavinQuickStream
El sistema Wavin QuickStream puede
ser usado también como sistema
antidesbordamiento de emergencia. En
situaciones con grandes superficies de
cubierta o donde los puntos bajos de
recogida están situados entre edificios
más altos, o donde no puedan
practicarse rebosaderos en los petos, el
sistema Wavin QuickStream se
convierte en el sistema de emergencia
más económico. La descarga de un
sistema de evacuación de pluviales de
emergencia Wavin QuickStream, debe
dirigirse hacia los muros exteriores del
edificio y por encima del suelo
terminado. Está prohibido conectar un
sistema de emergencia a un sistema
tradicional o gravitatorio puesto que la
descarga del sistema de emergencia
debe ser observable para que actúe
como alerta.
5.5 Situación de lossumideros en unsistema secundario
La entrada de agua en un sumidero de
un sistema secundario debe situarse
por encima del nivel máximo del agua
para el sistema principal. Aquatecnic
Wavin informará del nivel de agua en
los sumideros para la capacidad de
diseño del sistema. Para limitar la carga
máxima de agua en cubierta y facilitar
el cálculo, los sumideros de emergencia
en una cubierta con peto perimetral,
deben situarse cerca de los sumideros
Wavin QuickStream del sistema primario.
La capacidad de descarga de este
sistema debe seguir los mismos criterios
de cálculo que el sistema primario.
En una línea de canalones a lo largo de
una zona de aguas centrales o interiores
sólo pueden instalarse rebosaderos en
los extremos de los petos. Es un
prerrequisito que el nivel de agua en el
centro de la línea de aguas centrales y
por tanto, en el centro de los petos
perimetrales, permanezca por debajo
del máximo permisible que pueda
soportar la estructura de la cubierta. Si
el nivel de agua puede subir demasiado
o si la estructura de cubierta
obstaculiza el flujo entre sumideros, los
sumideros de emergencia Aquatecnic
Wavin deberán situarse cercanos a la
zona central en el interior.
Altura Capacidad del rebosadero de emergencia rectangular Qw en [l/s]
de agua Ancho del rebosadero Lw [mm]
h [mm] 100 200 300 400 500 600 800 1000
30 0.7 1.4 2.1 2.7 3.4 4.1 5.5 6.8
40 1.1 2.1 3.2 4.2 5.3 6.3 8.4 10.5
50 1.5 2.9 4.4 5.9 7.4 8.8 11.8 14.7
60 1.0 3.9 5.8 7.7 9.7 11.6 15.5 19.4
80 3.0 6.0 8.9 11.9 14.9 17.9 23.9 29.8
100 4.2 8.3 12.5 16.7 20.8 25.0 33.3 41.7
120 5.5 11.0 16.4 21.9 27.4 32.9 43.8 54.8
150 7.7 15.3 23.0 30.6 38.3 45.9 61.2 67.5
200 11.8 23.6 35.4 47.1 58.9 70.7 94.3 117.9
250 16.5 32.9 49.4 65.9 82.4 98.8 131.8 164.7Diámetro Capacidad
tubería del rebosadero
[mm] [l/s]
50 1.4
70 2.8
100 7.2
125 12.2
150 18.2
200 37.5
Figura 28:
Cálculo de un aliviadero de
tubería.
QuickStream_Combi_Manual_Tecnico2:A4 12/1/10 13:21 Página 18
Installation manual????????
Manual Técnico de DiseñoTrazado del sistema de tuberías
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Wavin QuickStream19
6. Trazado del sistema de tuberías
6.1 Consideracionesgenerales
Una vez analizada toda la información
sobre la intensidad de lluvia, el
coeficiente de escorrentía y los factores
de riesgo, para calcular el número de
sumideros, puede hacerse el trazado
del sistema de tuberías. Es de la mayor
importancia disponer de los últimos
planos por parte del diseñador de
Aquatecnic Wavin. El diseñador del
edificio debe indicar los lugares por
donde discurrirá el trazado. Es
igualmente importante determinar la
situación y el tipo de la estructura de
cubierta así como los puntos preferidos
de descarga al alcantarillado. La Oficina
Técnica de Aquatecnic Wavin elaborará
una propuesta de trazado en 3D
acompañada de los cálculos
hidráulicos, basad en la información
provista.
La manera más efectiva de trabajar
para ambas partes es mediante planos
constructivos en formato digital
preferiblemente AutoCAD.
Una vez aceptada la propuesta de
Aquatecnic Wavin, el instalador queda
obligado a mantener el diseño.
Cualquier cambio de diseño debe ser
discutido y acordado con todas la
partes involucradas. Esto asegurará
que el sistema cumpla los
requerimientos hidráulicos y de diseño
6.2 Pendientes en sistemashorizontales detuberías
El sistema Wavin QuickStream se
instala sin pendientes. Deben evitarse
las pendientes negativas ante la
posibilidad de que se acumule la
suciedad y porque el cebado del
sistema será deficiente. Debe evitarse
el combado de las tuberías entre
abrazaderas.
6.3 Evacuación de pluvialesde diferentes áreas decubierta
Un caso especial de la evacuación de
pluviales de cubiertas se da en
cubiertas con áreas de diferentes
pendientes a distintas alturas o áreas
con diferente acabado en la cubierta.
Además, el viento puede incrementar o
disminuir la cantidad de agua en una
cubierta en pendiente. Los sistemas
sifónicos son los únicos capaces de
descargar su capacidad de diseño una
vez se ha iniciado el sifonamiento. Por
tanto, es necesario asegurar que la
carga de agua total durante el episodio
de lluvia en todas y cada una de las
áreas conectadas a una misma bajante,
debe ser similar a la carga de agua de
la lluvia de diseño. No se puede
garantizar una distribución equilibrada
del agua en todas las superficies de
cubierta en casos de fuertes pendientes
de cubierta o en muros cercanos a las
áreas de drenaje que pudieran ver
incrementada la carga de lluvia debido
a variaciones en la dirección del viento.
Diferentes coeficientes de escorrentía,
debidos a distintos acabados en una
misma cubierta, producirán un cebado
desigual en el sistema. No está
permitido conectar áreas con
coeficientes de escorrentía distintos. En
estos casos, existen varias opciones
para garantizar el cebado. La solución
más segura es conectar cada sección
de cubierta a una bajante distinta. Otra
opción es diseñar una bajante extra
donde la carga de lluvia sea muy diferente
de las otras áreas. Estas bajantes pueden
conectarse por encima del nivel del
suelo terminado, donde la presión en el
sistema es similar a la atmosférica.
Según lo anterior, todas las propuestas
de diseño de Aquatecnic Wavin deben
seguirse con precisión para evitar
desequilibrios en el sistema que pueden
llevar a indeseada entrada de aire con
la consiguiente pérdida de capacidad
de descarga en episodios de lluvia
intensa (la intensidad de lluvia de diseño).
6.4 Condensación térmicaEn ambientes húmedos, puede ser
necesario aislar la tubería para prevenir
la condensación y el subsiguiente goteo.
Puede producirse condensación cuando
la humedad relativa del aire supera el
40%. La temperatura en las cotas más
altas del edificio será normalmente mayor.
Para prevenir condensación en la
superficie de los tubos, debe usarse un
espesor de aislamiento suficiente así
como una lámina sellante que actúe
como barrera de vapor. El espesor de
las láminas de aislamiento dependerá
de la temperatura ambiente, la humedad
y la temperatura media. La condensación
ocurre más habitualmente con altas
temperaturas. Es responsabilidad del
diseñador del edificio, decidir sobre la
necesidad o no de aislamiento. La mayor
parte de los casos, puede tomarse
como guía un espesor de 15 mm.
Aquatecnic Wavin dispone de láminas
de aislamiento que además, reducen el
ruido inducido. Para detalles ver párrafo
6.6.
QuickStream_Combi_Manual_Tecnico2:A4 12/1/10 13:21 Página 19
Manual Técnico de DiseñoTrazado del sistema de tuberías
20 TELÉFONO: FAX: E-MAIL:+31 902 31 21 41 +31 91 694 64 45 [email protected]
6.5 Precauciones contra elfuego
Deben instalarse collarines ignífugos
donde los exija la normativa local o las
especificaciones del Proyecto para
prevenir la propagación del fuego a
zonas o plantas adyacentes.
Aquatecnic Wavin dispone de collarines
ignífugos acordes a estas Normativas.
Estos collarines actúan mediante la
expansión del material interior del
collarín en caso de calor directo,
cerrando completamente el pasatubo.
6.6 Aislamiento acústico ytérmico
Todos los sistemas de drenaje, entre
ellos los sifónicos, generan ruido al
transportar el agua. En áreas
especialmente sensibles tales como
oficinas, patios escénicos, juzgados y
hospitales, donde el ruido debe
mantenerse al mínimo, es conveniente
envolver las tuberías con láminas de
aislamiento. Dichas láminas procuran,
además, aislamiento térmico.
Las láminas están compuestas por una
capa de alta densidad que actúa como
barrera ante el ruido. La cara exterior es
resistente al agua y la capa intermedia,
de espuma, proporciona asilamiento
térmico. El material se curva con
facilidad alrededor de tubería y
accesorios.
Con una sólo lámina de aislamiento el
nivel de ruido puede reducirse entre 15
y 22 dB, dependiendo del tipo de
instalación y del punto de medida.
Instalación de las láminas de
aislamiento acústico
El material es muy flexible y fácil de
aplicar. Las láminas de asilamiento
acústico de Aquatecnic Wavin pueden
cortarse y adaptarse mediante una
cuchilla o tijera industrial.
Cortarse a la forma requerida
Fijar a la tubería y accesorios
usando cinta adhesiva de doble
capa de Aquatecnic Wavin o cola
de contacto. La capa de mayor
densidad debe quedar al exterior.
Es importante evitar los huecos.
Las costuras deben cerrarse con
cinta de 50 mm. de ancho.
Cuando las tuberías de evacuación
atraviesan zonas al público, puede
obtenerse una mayor reducción de
ruido inducido mediante la instalación
de tuberías y accesorios insonorizados
Wavin AS en estas zonas. Para mayor
información, contactar con Aquatecnic
Wavin.
QuickStream_Combi_Manual_Tecnico2:A4 12/1/10 13:21 Página 20
Installation manual????????
Manual Técnico de DiseñoFijación del Sistema de Tuberías
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Wavin QuickStream21
7. Fijación del Sistema de Tuberías
Sistema sifónico Wavin QuickStream en PVCEn los sistemas sifonicos en PVC al ser el coeficiente de
expansión térmica mucho menor en PVC que el PE, no se
necesita fijarlo a un sistema de suspensión o
enrailamiento.
El colector horizontal en PVC puede suspenderse
directamente a la estructura de cubierta utilizando
solamente abrazaderas deslizantes. Los desplazamientos
axiales se absorben en las esquinas como arranques para
la expansión. Dependiendo de la estructura de cubierta,
puede recomendarse instalar previamente un sistema
enrailado de suspensión y fijar el tubo de pvc mediante
las abrazaderas deslizantes estándar.
Para información más detallada consultar el Manual de
Instalación Aquatecnic Wavin QuickStream PVC.
Sistema sifónico Wavin QuickStream en PELos sistemas sifónicos en polietileno disponen
normalmente de un sistema de enrailamiento metálico
suspendido para controlar y absorber las tensiones
térmicas longitudinales en el tubo. Así conseguimos la
eliminación de desplazamientos no deseados de las
tuberías. Las cargas axiales inducidas térmicamente, son
totalmente absorbidas por el sistema de suspensión.
Aquatecnic Wavin ha desarrollado un sistema específico
de suspensión más eficiente en su instalación que los
sistemas convencionales de abrazaderas, que absorbe
totalmente las fuerzas inducidas por la temperatura. Una
vez instalado el enrailamiento, los segmentos de tubería
son fácilmente emplazados en las abrazaderas. En
abrazaderas de punto fijo, se puede colocar una pieza de
bloqueo para crear una fijación fuerte y económica en el
sistema de tuberías.
Por otro lado, el sistema queda optimizado para transferir
las fuerzas debidas a las elongaciones y contracciones de
la tubería de polietileno (PE). Las fuerzas debidas a la
temperatura son transferidas a las abrazaderas de punto
fijo y de éstas al enrailamiento o a la estructura del
edificio. El anclaje mecánico de las abrazaderas evitará la
creación de puntos fijos mediante soldaduras. Aquatecnic
Wavin ha ensayado el sistema de enrailamiento hasta el
diámetro de 315 mm y dispone de numerosos
Certificados que lo avalan. Como resultado, Aquatecnic
Wavin garantiza que el sistema de enrailamiento soporta
todas las cargas y expansiones térmicas que puedan
ocurrir durante la vida útil del sistema. La distancia
máxima del sistema de enrailamiento a la cubierta no
debe superar los 2 metros.
Para información más detallada, ver Manual de
Instalación Aquatecnic Wavin QuickStream PE.
QuickStream_Combi_Manual_Tecnico2:A4 12/1/10 13:21 Página 21
Figura 30: Opción de descarga con unidades de infiltración.
Figura 31: Nivel de la tubería de descarga.
Manual Técnico de DiseñoTransición a un Sistema de Evacuación de pluviales Gravitatorio
22 TELÉFONO: FAX: E-MAIL:+31 902 31 21 41 +31 91 694 64 45 [email protected]
8. Transición a un Sistema de Evacuación de pluviales Gravitatorio
8.1 IntroducciónLa transición de un sistema Wavin
QuickStream puede realizarse en la
bajante por encima del nivel del suelo
terminado en la sección horizontal del
sistema enterrado o en un pozo al
exterior. También puede descargarse a
un cauce abierto. Los sistemas Wavin
QuickStream deben descargar siempre
por encima del nivel de agua en
sistemas gravitatorios para asegurar la
evacuación del aire. Para garantizar que
la evacuación del aire en la tubería y
que la entrada del sistema en carga no
se demore, la descarga debe hacerse a
un nivel superior al del agua
proveniente del sistema gravitatorio de
evacuación de pluviales donde tiene
lugar la descarga.
Opciones y requerimientos para los
sistemas receptores
En cada diseño de un sistema
Aquatecnic Wavin QuickStream se
indica el caudal máximo de descarga.
El diseño del sistema receptor debe
asegurar capacidad suficiente para
recibir el caudal máximo de diseño.
La opción preferida para gestionar el
caudal de lluvia recibido, es
incrementar los niveles de humedad de
las tierras para crear zonas verdes
mediante el uso de unidades de
infiltración Aquatecnic Wavin envueltas
en una membrana geotextil, o bien
enviar el agua a un cauce abierto. Si no
se dispone de estas opciones, puede
estudiarse la instalación de un depósito
de atenuación mediante unidades de
atenuación Aquatecnic Wavin envueltas
en una membrana impermeable. Este
depósito rebaja el flujo en los picos de
lluvia enviándolos al efluente a lo largo
de un periodo de tiempo mayor. Si se
instala un depósito de atenuación/
infiltración o bien una cisterna abierta,
el sistema sifónico debe descargar a un
nivel superior al máximo de agua
esperado en el depósito.
Un pozo de transición que actúe como
cámara para la evacuación del aire,
permitirá, además, la inspección visual.
La siguiente tabla refleja los caudales
máximos en l/s a tubería llena y en
relación con la pendiente. En un
sistema ventilado de tuberías
parcialmente llenas, deben elegirse
diámetros mayores.
Si ninguna de estas opciones es posible,
puede considerarse la descarga a un
sistema unitario o separativo. Siempre
es recomendable la instalación de un
pozo de transición ventilado Wavin
Tegra en la parte gravitatoria del
sistema de descarga y fuera del edificio.
En caso de usar pozos ventilados de
transición, la cota de la tubería de
descarga debe estar al menos 100 mm.
por encima de la generatriz superior de
la tubería de salida. La cámara será
ventilada debido a la gran cantidad de
aire a expulsar durante el proceso de
cebado del sistema.
QuickStream_Combi_Manual_Tecnico2:A4 12/1/10 13:21 Página 22
Installation manual????????
Manual Técnico de DiseñoTransición a un sistema gravitatorio
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Wavin QuickStream23
Hidráulico / Pendiente
[mm/m] 1 2.5 5 7.5 10
pendiente 1:1000 1:400 1:200 1:133 1:100
Du Di
100 1.9 3.1 4.4 5.4 6.3
110 2.1 3.4 4.8 6.0 6.9
125 2.9 4.8 6.8 8.4 9.7
150 5.5 9.1 13.0 16.1 18.6
160 5.8 9.3 13.2 16.2 18.7
200 10.6 16.8 23.9 29.4 34.0
200 12.4 19.8 28.1 34.5 39.7
250 19.2 30.4 43.2 53.1 61.4
250 22.6 35.7 50.7 62.3 72.0
315 35.5 56.1 79.6 97.7 113.0
300 36.6 57.9 82.1 100.0 116.0
400 66.9 105.0 149.0 183.0 212.0
400 78.5 123.0 175.0 215.0 248.0
450 91.3 144.0 203.0 250.0 289.0
450 107.0 168.0 239.0 293.0 338.0
500 120.0 190.0 269.0 329.0 381.0
500 141.0 222.0 315.0 386.0 446.0
630 221.0 348.0 493.0 605.0 699.0
600 228.0 360.0 509.0 624.0 721.0
800 487.0 765.0 1,082.0 1,326.0 1,532.0
Nota: La tabla anterior está basada en un factor de rozamiento kb = 0.40 adecuado
en tuberías plásticas y una temperatura del agua de 10ºC. D se refiere a
tuberías de PVC clase SDR34. Tuberías de otros materiales como hormigón
pueden tener mayor factor de rozamiento, por lo que esta tabla no sería apli-
cable.
8.2 Velocidades máximasen el punto de descarga
Si la descarga tiene lugar directamente
a un cauce abierto, a un sistema de
tuberías o a un pozo, el diseñador de
Aquatecnic Wavin adaptará el último
tramo de tubería a los diámetros
adecuados para reducir la velocidad del
agua. Para prevenir una erosión puntual
en un sistema de tuberías, se
recomienda reducir la velocidad del
flujo a 1.5 m/s. Si se descarga a un
cauce abierto, la velocidad no debe
superar los 2.5 m/s. para no arrastrar la
vegetación. En un pozo, la velocidad
del agua en un sistema Aquatecnic
Wavin QuickStream no debe superar
5 m/s.
8.3 Saneamiento enterradoWavin QuickStream puede instalarse a
nivel de cimentación. Si queda
embebido en el terreno o en hormigón,
no se requieren juntas resistentes a la
tracción por entenderse que hay
sujeción adecuada al tubo.
Debe tenerse especial cuidado con la
tubería que atraviesa muros de
cimentación. El asentamiento del
terreno a lo largo de los muros
exteriores, puede inducir grandes
tensiones y deformación local. Se
pueden instalar tanto tuberías flexibles
como más rígidas en combinación con
un relleno estable contra el muro.
QuickStream_Combi_Manual_Tecnico2:A4 12/1/10 13:21 Página 23
Manual Técnico de DiseñoInspección y Mantenimiento
9. Inspección y Mantenimiento
24 TELÉFONO: FAX: E-MAIL:+31 902 31 21 41 +31 91 694 64 45 [email protected]
9.1 InspecciónSiendo Wavin QuickStream un sistema
de evacuación de pluviales de cubiertas
que opera a presiones positivas y
negativas, es conveniente llevar a cabo
pruebas de estanquidad.
Cerrar la descarga de cada sistema
Aquatecnic Wavin QuickStream y
llenar de agua las tuberías hasta el
nivel de la cubierta.
Revisar todas las conexiones ante
posibles goteos.
Reabrir la descarga al final de la
inspección.
Si el edificio tiene una altura superior a
40 metros, el sistema de tuberías se
dividirá en secciones menores de 40
metros.
Un edificio con un sistema sifónico
Wavin QuickStream deberá tener las
cubiertas y sumideros limpios así como
un sistema secundario de descarga. A
veces el sistema de tuberías puede
obstruirse durante la construcción del
edificio por personal ajeno a la
instalación, por lo que el sistema debe
ser revisado en estos puntos. Se
recomienda también revisar el sistema
de emergencia durante la inspección
del edificio. También conviene revisar
que el sistema secundario o anti-
desbordamiento no se sitúa a un nivel
demasiado elevado lo que podría anular
la función para la que fue diseñado.
Después de una primera inspección del
edificio, debe llevarse a cabo otra tras
el siguiente episodio de lluvia como
parte de la inspección general, o bien
dentro de los primeros seis meses de
uso.
9.2 MantenimientoRevisiones de primavera y otoño:
la frecuencia de inspección se
establece dependiendo de la situación
local. Un sistema de evacuación de
pluviales de cubiertas, debe
inspeccionarse, al menos, en primavera
y otoño. El mejor momento es después
de que los árboles suelten el polen y
después de la caída de la hoja. En zonas
geográficas con estaciones de lluvia
predecibles, el momento de la inspección
y el mantenimiento será justo al
comienzo de la estación lluviosa.
Limpieza de cubierta y sumideros:
la cubierta y los sumideros, deben estar
limpios para prevenir la entrada de
suciedad en los sumideros Wavin
QuickStream.
Inspección de sumideros:
todos los sumideros Wavin
QuickStream deben ser inspeccionados
dejando caer agua en ellos. Cuando el
agua se descarga con rapidez, el
sumidero funciona perfectamente.
Pequeños depósitos de suciedad se
limpiarán en la siguiente lluvia.
Inspección de los pozos de
transición:
la suciedad en el sistema se acumula
finalmente en las arquetas o pozos de
transición. Esta parte del sistema debe
inspeccionarse anualmente.
Recomendaciones:
si los rebosaderos de emergencia han
entrado en carga durante un episodio
de lluvia, los sumideros deben
inspeccionarse en busca de
obstrucciones. Se recomienda informar
de estos incidentes y de las medidas
tomadas para resolverlos.
Para información más detallada
consultar el Manual de Mantenimiento
Wavin QuickStream
QuickStream_Combi_Manual_Tecnico2:A4 12/1/10 13:21 Página 24
Installation manual????????
Manual Técnico de DiseñoSolución de problemas / Soporte técnico
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Wavin QuickStream25
10. Solución de problemas / Soporte técnico
Si después de la inspección se observa
regularmente descarga de agua a través
de aliviaderos, puede concluirse que el
sistema no está funcionando de
acuerdo a su diseño. Las posibles
causas se describen más abajo.
Soluciones relacionadas con una
inadecuada instalación o
mantenimiento:
La suciedad obstruye el paso del
agua a los sumideros. Solución:
limpiar la cubierta y los sumideros.
Restos de la construcción dentro
del sistema, reducen su capacidad.
Solución: limpiar el sistema de
tuberías.
Se ha ignorado el diseño en cuanto
a diámetro de tuberías, tuberías de
aspiración o las distancias
sumidero-colector, o bien se ha
modificado el trazado aprobado.
Solución: cambiar el sistema de
tuberías según el diseño de
Aquatecnic Wavin o contactar para
un nuevo diseño.
Se ha conectado al sistema,
ignorando el diseño, una cantidad
adicional de cubierta o una
descarga de aguas fecales,
permitiendo la entrada de aire al
sistema. Solución: cambiar el
sistema de tuberías según el diseño
de Aquatecnic Wavin o contactar
para un nuevo diseño.
Soluciones a problemas causados al
trabajar al margen de los parámetros
y criterios de diseño:
El sistema gravitatorio de
alcantarillado donde descarga la
cubierta está sobrecargado o
bloqueado y no se han instalado
pozos de transición ni arquetas para
recogida de sedimentos. Solución:
instalar un pozo de transición entre
el punto de descarga del sistema
Wavin QuickStream y el sistema de
alcantarillado.
El nivel de agua en el pozo de
transición al comienzo de la lluvia,
es demasiado elevado impidiendo la
evacuación del aire. Solución:
reinstalar la tubería de alcantarillado
a una cota más baja o contactar con
Aquatecnic Wavin para discutir las
implicaciones de una posible
instalación de puntos de descarga
del sistema Wavin QuickStream a
un nivel superior.
Debido a excesiva presión negativa,
ocurre el fenómeno de cavitación
reduciendo la capacidad de caudal.
Solución: Aquatecnic Wavin verifica
todos los diseños a la máxima
presión negativa permitida y adapta
este diseño para evitar la cavitación.
Comparar el sistema instalado con
el trazado aprobado y corregir las
diferencias.
Los aliviaderos se han instalado
demasiado bajos. En ese caso, no
se alcanzará el nivel de agua
suficiente para un buen cebado del
sistema. El sistema no puede
alcanzar su capacidad de diseño
mientras que los aliviaderos entran
en carga. Solución: incrementar la
altura de los aliviaderos consultando
tanto al prescriptor como a
Aquatecnic Wavin.
La libre comunicación entre
sumideros ha sido obstaculizada.
Solución: retirar los obstáculos o
colocarlos más altos de manera que
el agua pueda fluir libremente por
debajo. El equipo técnico de
Aquatecnic Wavin puede aconsejar
sobre la mejor solución.
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26
Manual Técnico de DiseñoEspecificación de Sistemas sifónicos
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11. Especificación de Sistemas sifónicos
11.1 IntroducciónLa mejor forma de asegurar un buendiseño, correcto funcionamiento ylarga vida a un sistema sifónico,requiere incorporar lasespecificaciones de diseño,instalación, inspección ymantenimiento del sistema.
11.2 Especificación y diseñodel sistema
Sistema de evacuación de pluviales
de cubierta y cálculos.
Sistema sifónico para recogida de
pluviales calculado mediante un
proceso de diseño informatizado.
Proporciona un listado de cálculos a
presentar al diseñador del edificio, con
los siguientes requerimientos mínimos:
Máximo desequilibrio en el sistema
no superior a un metro de columna
de agua.
Máxima presión negativa de 0.9
bares.
Velocidad mínima en los colectores
horizontales de 0.7 m/s.
Velocidad mínima en la bajante de 2
m/s.
Se verifica que el diámetro máximo
para el cebado, sea mayor que el
diámetro elegido para la bajante.
Por otro lado, debe mencionarse en los
cálculos los valores iniciales usados:
Intensidad de lluvia y coeficiente de
descarga usado.
Rugosidad de la tubería
Área de cubierta
Máximo nivel de agua en los
sumideros con el sistema en carga.
Montaje de tuberías y fijaciones
Las tuberías en PE y fijaciones con
SDR26 se conectarán mediante
manguitos de electrofusión y/o
soldadura a tope. Deben usarse
manguitos de expansión en las
bajantes. La fijación del colector
horizontal se realiza mediante
abrazaderas y enrailamiento metálico.
Las tuberías en PVC con SDR41 con
uniones por encolado, en color verde
oscuro RAL 6007, evitan que sean
confundidas con tuberías tradicionales.
Deben usarse manguitos de expansión
en las bajantes. El colector horizontal se
fijará mediante abrazaderas deslizantes
que rodean completamente el tubo. Los
puntos fijos en las bajantes deben tener
descansos de goma para asegurar la
perfecta unión entre el sistema de
tuberías y la abrazadera.
Nota: SDR (Standard Dimensión Ratio) =
proporción diámetro exterior / espesor
del tubo
QuickStream_Combi_Manual_Tecnico2:A4 12/1/10 13:21 Página 26
Manual Técnico de DiseñoEspecificación de Sistemas sifónicos
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Wavin QuickStream
Sumideros de cubierta
Deben cumplir con la Norma EN-12056.
Asimismo, deben ensayarse por un
Laboratorio independiente que confirme
el cumplimiento de la Norma EN-12056.
La conexión estanca entre los
sumideros y la membrana de la
cubierta, se consigue mediante la
fijación con dos bridas o bien uniendo
con aire caliente la membrana
bituminosa de cubierta al borde
metálico del sumidero. Cuando el
sumidero de cubierta se instale en un
canalón metálico, al estanquidad se
consigue mediante la compresión de
dos juntas de goma, una a cada lado
del canalón metálico, entre el sumidero
y el reborde inferior.
Alternativamente, un sumidero para
canalón puede montarse fijando una
lámina del mismo metal que el canalón
al sumidero y soldando dicha lámina al
canalón. La distancia máxima entre
sumideros es de 30 metros. En algunos
países, el máximo permitido es de 20
metros.
Sistemas de rebosaderos de
emergencia
Deben instalarse rebosaderos en todas
las secciones de la cubierta a una
distancia máxima de 30 metros. La
capacidad del sistema de rebosaderos
de emergencia, debe ser como mínimo
igual a la capacidad del sistema
principal. Los rebosaderos deben
colocarse tan cerca como sea posible
de los sumideros del sistema principal.
La altura mínima de un rebosadero de
emergencia debe ser mayor que el nivel
de agua en los sumideros del sistema
principal para la lluvia de diseño
especificada por el proveedor del
sistema sifónico.
Descarga
El sistema sifónico descargará en una
tubería ventilada al menos un diámetro
mayor que la tubería del sistema
sifónico, o bien a un cauce abierto o a
un pozo de transición ventilado.
Si el sistema sifónico descarga en un
sistema de tuberías ventilado, este
último deberá contener un pozo de
transición ventilado.
La altura mínima de la tubería de
descarga en un pozo de transición
estará a una cota mínima de 100 mm
por encima de la generatriz superior de
la tubería de salida. El instalador
verificará la capacidad suficiente en el
sistema gravitatorio para la descarga
del caudal de diseño del sistema
sifónico de evacuación de pluviales de
cubierta. El proveedor de un sistema
sifónico de recogida de pluviales, debe
proporcionar el máximo caudal de
descarga.
11.3 InstalaciónEl instalador seguirá las instrucciones
del proveedor y no se desviará de los
planos de instalación del proveedor a
menos que se tenga una conformidad
escrita del proveedor del sistema.
11.4 Inspección
Es conveniente hacer pruebas de
estanquidad de acuerdo a las
instrucciones del proveedor del sistema
sifónico. Después de la inspección
inicial del edificio, debe realizarse otra a
los seis meses de la puesta en marcha
o después de la primera lluvia intensa.
11.5 Mantenimiento
La frecuencia de las inspecciones se
establecerá dependiendo de la
situación local. Los sistemas sifónicos,
así como los gravitatorios, deben
revisarse al menos en primavera y en
otoño preferiblemente después de que
los árboles suelten el polen y después
de la caída de la hoja.
Cubiertas y canalones deben quedar
libres de depósitos no estando
permitido enviar el caudal con la
suciedad a los sumideros. Todos los
sumideros deben inspeccionarse y
probar su correcto funcionamiento
dejando caer agua en ellos. El pozo de
transición o arqueta de descarga del
sistema sifónico debe ser
inspeccionado al menos una vez al año,
limpiando los posibles sedimentos
depositados.
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28
Manual Técnico de DiseñoPatologías de un Sistema de evacuación de pluviales
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A continuación se describen las principales patologías inherentes a cualquier sistema de evacuación de pluviales, con indepen-
dencia de si el sistema es gravitatorio o sifónico, y que hacemos en Aquatecnic Wavin para prevenir su aparición.
12.1 Elección de una lluvia de diseño insuficiente.
Las normativas locales en las que aparecen valores de
intensidad de lluvia, llevan asociados unos valores
preestablecidos de periodos de retorno y duración del
aguacero. Es muy importante entender que esto significa
que hay una probabilidad determinada y conocida de que
se pueda producir uno o más episodios de lluvia de
intensidad superior a la de diseño en un año y que esta
aumenta al considerar periodos más prolongados y/o
reducciones de la duración del aguacero.
El riesgo que se quiera asumir es una decisión
fundamentalmente de la propiedad con el asesoramiento
de la arquitectura y/o ingeniería y de Aquatecnic Wavin
como expertos en la materia. Dicha decisión hay que
tomarla con la mayor información y conocimiento
posibles.
La forma de llover está cambiando. Está estadísticamente
comprobado que en los últimos años se están
produciendo un mayor número de episodios de lluvia
intensa en breves intervalos de tiempo. En aquellas
situaciones donde haya instalados aparatos de medida
podemos obtener información precisa de cuanto y como
llueve. En caso contrario se deben utilizar hipótesis de
cálculo.
A la hora de calcular el caudal a evacuar de una cubierta,
aparte de la máxima de lluvia diaria de la zona
seleccionada ( Máximas lluvias diarias en la España
peninsular, Mº de Fomento, 1997 ) hay que tener en
cuenta factores como:
- El coeficiente de escorrentía
- Factor de corrección en función de la pendiente de la
cubierta
- Factor de seguridad en función de la mayor o menor
capacidad de laminación de un puntual exceso de la
lluvia de diseño.
- Facilidad o no de desbordamiento según diseño
cubierta y/o canalón.
- Consecuencias o valoración de daños posibles ante una
hipotética inundación
Solo teniendo en cuenta todo lo anterior estaremos en
disposición de hacer un diseño óptimo y responsable del
sistema de evacuación de pluviales de una cubierta.
AQUATECNIC WAVIN: Asesora tanto a la propiedad como a la arquitectura o
ingeniería sobre todo lo anterior, para conjuntamente
alcanzar un acuerdo sobre la lluvia de diseño a utilizar en
el cálculo del sistema, así como sobre las diferentes
alternativas o posibilidades de diseño.
Aquatecnic Wavin puede facilitar, a petición del cliente, un
estudio pluviométrico de la zona donde se ubicará el
proyecto, que incluye el método de calculo de lluvia
máxima realizado junto con las curvas IDF (Intensidad de
lluvia, Duración aguacero o intervalo y Frecuencia o
periodo de retorno) para distintos periodos de retorno y
con las diferentes probabilidades acumuladas para
diferentes intervalos de tiempo de que un evento o suceso
de lluvia pueda o no producirse, al menos una vez,
durante dicho periodo.
Independientemente de la lluvia de diseño utilizada para el
cálculo, siempre proponemos y recomendamos la
instalación de un sistema secundario suficiente como
sifónico, gravitatorio, gárgolas, buzones, … o una
combinación de ellos, siempre buscando el diseño mas
óptimo, seguro y rentable para nuestros clientes.
En nuestros estudios o proyectos siempre incluimos en el
diseño, la posibilidad de instalar un sistema secundario
sifónico en aguas centrales o en aquellos proyectos que
así se decida específicamente.
12. Patologías inherentes a los sistemas de evacuación depluviales y cómo Aquatecnic Wavin las previene:
QuickStream_Combi_Manual_Tecnico2:A4 12/1/10 17:10 Página 28
Manual Técnico de DiseñoPatologías de un Sistema de evacuación de pluviales
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12.2 Dimensionamiento insuficiente de los pozos de descarga y problemas posterioresde entrada en carga de la red de saneamiento.
Los pozos de transición donde se rompe el sistema
sifonico tienen que tener unas determinadas dimensiones
y deben ser ventilados y nunca estancos para facilitar la
correcta transición del agua evacuada a la red de
saneamiento.
La salida de dichos pozos deberá estar correctamente
dimensionada en función del agua de aporte de la bajante
o bajantes y de la pendiente del tubo de salida.
Ante una saturación de la red de saneamiento pública por
la causa que sea se puede producir un retorno indeseado
que alcance la cubierta y su posterior desbordamiento.
AQUATECNIC WAVIN: Asesora tanto a la propiedad como a la arquitectura o
ingeniería sobre todo lo anterior proponiendo un correcto
dimensionamiento del pozo de transición.
Nuestros diseños incluyen nuestros propios pozos de
transición Wavin Tegra que forman parte integral del
sistema sifónico propuesto.
La instalación de pozos ventilados, además de facilitar la
transición de un sistema sifónico a otro gravitatorio,
permite encontrar al agua un posible escape o salida de la
misma ante un retorno indeseado desde el saneamiento
publico si este entrara en carga por la razón que fuera.
En la inspección final de obra siempre revisamos estos
puntos para detectar con anticipación cualquier posible
anomalía que pudiera afectar posteriormente al sistema
de evacuación de pluviales.
12. Patologías inherentes a los sistemas de evacuación depluviales y cómo Aquatecnic Wavin las previene:
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Manual Técnico de DiseñoPatologías de un Sistema de evacuación de pluviales
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12.3 Falta de mantenimiento de las cubiertas.
Según el CTE (Código Técnico de la Edificación) es
obligatorio el mantenimiento de las cubiertas, al menos
dos veces al año, protocolo DB HS5 “Evacuación de
aguas”.
Ante la eventualidad de una reclamación por daños, la
compañía de seguros puede requerir el comprobante de
que dicho mantenimiento se ha realizado regularmente,
bien por sus propios medios o mediante la contratación a
terceros de dicho servicio.
Es responsabilidad del jefe de Mantenimiento de cada
instalación decidir con que frecuencia se debe
inspeccionar las cubiertas para asegurar un correcto
estado de limpieza de las mismas y permitir un normal
funcionamiento de cualquier sistema de evacuación de
pluviales.
AQUATECNIC WAVIN: Dispone de un protocolo de Servicio Post Venta que
cumplimos con rigurosidad en todos los casos.
En cada bajante adherimos una pequeña guía
identificativa del sistema y con una serie de
recomendaciones básicas sobre lo anterior.
Enviamos dos veces al año, normalmente en los meses de
Marzo y Septiembre, comunicaciones personalizadas (e-
mail y/o correo certificado) a los Jefes de Mantenimiento o
responsables del mismo de cada instalación donde se
haya montado un Sistema Wavin-QuickStream
recordándoles todo lo anterior.
A tal efecto, y para facilitar dicho trámite, existe un
Manual de Mantenimiento facilitado por Aquatecnic al
Contratista Principal del Edificio y al Jefe de
Mantenimiento de la Instalación.
Dicho Manual incorpora las Recomendaciones de
Mantenimiento de una cubierta en general y de un
Sistema Sifónico Wavin-QuickStream en particular,
aunque por su propio principio de funcionamiento los
sistemas sifónicos son autolimpiables.
La salida de un sistema secundario se instala en lugar
visible, de manera que sirva como avisador de posibles
problemas de falta de mantenimiento.
12. Patologías inherentes a los sistemas de evacuación depluviales y cómo Aquatecnic Wavin las previene:
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Aquatecnic: expertos en gestión de agua de lluvia y tormenta
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Aquatecnic Sistemas, S.A. C/ Arroyo del Soto 6Poligono Industrial La Laguna. 28914 Leganés (Madrid)Teléfono 902 312141. Fax 91 694 64 45
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Nuestros servicios técnicos están a su disposición para más amplia información y asistencia. Todas las dimensionesy dibujos contenidos en esta publicación se dan a título informativo, por lo tanto, nos reservamos el derecho amodificar las especificaciones de nuestros productos. Aquatecnic Sistemas no se responsabiliza en caso de usoindebido o no conforme a las normas y a las aplicaciones descritas anteriormente.
Wavin QuickStream forma parte de un completo Sistema de gestión de agua de lluvia y tormenta.
Aquatecnic Wavin también ofrece una amplia gama de productos complementarios que incluye:
Pozos de transición
Depósitos modulares para:
- Infiltración de agua de lluvia
- Retención o laminación de aguas de tormenta
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