Si el agua se suministra a las tuberías a baja presión, o no se suministra, existen muchas causas posibles. En ocasiones, la presión del suministro de agua municipal no es suficiente para cubrir las necesidades del edificio en cuestión, siendo necesario un sistema de presurización. Sin embargo, también hay casos en los que problemas de plomería interna dificultan la distribución del agua, incluso si la presión del suministro es adecuada.
Cuando un edificio alto tiene problemas de presión de agua, el primer paso es identificar las causas, ya que instalar una solución incorrecta es una pérdida de dinero. Por ejemplo, instalar una bomba de refuerzo cuando la baja presión se debe a tuberías obstruidas provoca un gasto energético innecesario e incluso puede provocar la rotura de las tuberías.
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Escenario #1: Presión de suministro de agua adecuada y problemas en el sistema de plomería
Si el suministro de agua municipal tiene la presión adecuada, pero todavía hay instalaciones sanitarias con caudal y presión insuficientes en el edificio, existen varias posibilidades. Las tuberías obstruidas se encuentran a menudo en instalaciones antiguas donde la acumulación de óxido y sedimentos con el tiempo provoca una reducción drástica en el diámetro interno de la tubería, bloqueando ocasionalmente las tuberías por completo. A veces, el daño también es evidente en la superficie, pero una tubería también puede parecer que funciona correctamente aunque esté obstruida internamente. A veces, las tuberías se pueden limpiar y restaurar, pero es posible que sea necesario reemplazarlas si el daño es importante.
También puede ocurrir baja presión de agua en instalaciones más nuevas si las tuberías se especifican demasiado pequeñas debido a errores durante el diseño de plomería. Las tuberías obstruidas y las de tamaño insuficiente tienen el mismo efecto: restricción del flujo y caída de presión.
Las válvulas defectuosas también pueden causar problemas de presión del agua, al igual que las válvulas que quedaron parcialmente cerradas por accidente. La mejor manera de identificar y localizar problemas con su sistema de plomería es realizar una inspección de construcción profesional.
Escenario #2: Baja presión en el suministro de agua
Si el suministro de agua municipal no tiene suficiente presión en la entrada de servicio, puede resultar imposible un suministro eficaz de agua a los pisos superiores, incluso con una instalación de plomería completamente nueva. También hay casos en los que el edificio es simplemente demasiado alto para que el suministro municipal de agua llegue a los pisos superiores sin reforzar el equipo. Los tres tipos principales de sistemas de aumento de presión aprobados por el Código de Construcción de Nueva York son los siguientes:
- Tanque de agua elevado
- Amplificador de presión hidroneumático
- Bomba elevadora de presión de agua
Los tanques de agua elevados simplemente aprovechan la gravedad para entregar agua a las tuberías con la presión y el caudal adecuados. Un sistema de bombeo rellena el tanque cuando el nivel del agua cae por debajo de cierto nivel y se apaga cuando el tanque está lleno para evitar desbordamientos. La bomba asegura la disponibilidad de agua, mientras que el tanque elevado proporciona la presión necesaria. La ventaja de esta configuración es que la potencia de bombeo es reducida, en comparación con un sistema donde la presión y el flujo deben establecerse con una bomba de agua.
El Código de Plomería de Nueva York establece una serie de requisitos para evitar que entren contaminantes o bichos a estos tanques. La mayoría de estos tanques están hechos de madera o acero en Nueva York, pero se permiten otros materiales con propiedades mecánicas equivalentes. Para una determinada capacidad de almacenamiento, un depósito de leña es menos costoso pero más exigente en términos de mantenimiento.
Los amplificadores de presión hidroneumáticos utilizan un tanque hermético lleno de agua, presurizando el aire del interior hasta que alcanza un valor específico, momento en el que se apaga la bomba. Debido a que el aire presurizado del tanque empuja el agua hacia abajo, puede llegar a las tuberías con la presión adecuada incluso cuando la bomba está apagada. A medida que disminuye el nivel del agua en el tanque hidroneumático, la presión se reduce y la bomba se activa nuevamente cuando se alcanza el valor límite inferior. Para este tipo de sistema de aumento de presión, el Código de Plomería de Nueva York requiere la instalación de una válvula de alivio de presión, seleccionada y configurada de acuerdo con la presión nominal máxima del tanque.
Los tanques de agua elevados y los elevadores de presión hidroneumáticos dependen de una bomba que se enciende y apaga según sea necesario, pero difieren en la forma en que se controla la bomba.
- La bomba que suministra agua a un tanque de agua elevado se activa en el nivel inferior y se desactiva en el nivel superior. No funciona inmediatamente cuando el nivel del agua empieza a bajar, para evitar ciclos cortos.
- Por otro lado, las bombas que suministran agua a los sistemas hidroneumáticos de aumento de presión se apagan cuando la presión del sistema cae por debajo de un valor específico y se reinician cuando se establece una presión más alta. Al igual que con los sistemas de tanque elevado, la bomba no se reinicia inmediatamente cuando la presión comienza a caer, para evitar ciclos cortos.
La bomba elevadora de presión de agua opera directamente en la línea de suministro de agua para aumentar la presión. Una consideración de diseño muy importante es que la presión se reduce en la succión de la bomba; por lo tanto, se debe instalar un interruptor de corte para evitar la cavitación, que puede causar daños graves al impulsor de la bomba y a otros componentes del sistema. El código de plomería de Nueva York requiere que el interruptor de corte se active siempre que la presión de entrada de la bomba caiga por debajo de 10 psi.
Tenga en cuenta que deficiencias en el sistema de plomería y baja presión en el suministro de agua pueden estar presentes simultáneamente en un edificio, y la mejor manera de determinarlo es mediante una evaluación profesional.
Importancia del diseño de ingeniería en sistemas de aumento de presión.
Los servicios de diseño no solo garantizan que los sistemas de aumento de presión cumplan con los códigos de Nueva York. También evitan el exceso de presión y caudal, que tienen dos consecuencias negativas:
- Representan un desperdicio de energía de bombeo.
- Un caudal excesivo aumenta el consumo energético de los sistemas de agua caliente sanitaria ya que hay más agua circulando por ellos.
Las reglas generales pueden ser un enfoque tentador a la hora de dimensionar equipos mecánicos y de plomería debido a su simplicidad. Sin embargo, normalmente dan lugar a instalaciones sobredimensionadas que son ineficientes y conllevan problemas de mantenimiento adicionales.
El Código de Plomería de Nueva York proporciona una tabla del caudal y la presión mínimos que se deben proporcionar para cada tipo de plomería. Cuando la presión no llega a estos valores y el sistema de fontanería se encuentra en buen estado, es necesario un sistema de aumento de presión. En la ciudad de Nueva York, la presión del suministro de agua municipal es generalmente suficiente para edificios de hasta cinco pisos de altura. Por encima de este punto normalmente se requiere un sistema de refuerzo.
