Patologias de Sistemas Hidrosanitarios

PATOLOGIAS DE SISTEMAS HIDROSANITARIOS

“ACUEDUCTO CABECERA DE CARVAJAL”

1 INTRODUCCIÓN 4 2 ORÍGEN 5 2.1Fase de proyecto 5 2.1.1 Soluciones no adecuadas. 5 2.1.2 Cálculo o dimensionamiento incorrecto. 5 2.1.3 Falta de definición. 5 2.1.4 Materiales inadecuados 6 2.1.5 Descoordinación entre las instalaciones con otras unidades de obra 6 2.1.6 Falta de medios para la puesta en marcha 6 2.1.7 No tener en cuenta el mantenimiento 6 2.2 Fase de ejecución de las instalaciones 6 2.3 Puesta en servicio de las instalaciones 7 2.4 Fase de mantenimiento durante el período de uso del edificio 7 2.5 Fase de diseño de los elementos o equipos que componen la instalación 7 3 PREVENCIÓN Y REPARACIÓN DE DAÑOS 8 3.1 Prevención 8 3.2 Reparación 8 4 CAUSAS DE LAS PATOLOGÍAS DE SISTEMAS HIDRAÚLICOS 9 4.1 Causas generales 9 4.1.1 Acciones sobre materiales 9 4.1.2 Errores de cálculo 9 4.2 Causas en elementos concretos 9 4.2.1 Conductos 9 5 PATOLOGÍAS DE INSTALACIONES DE FONTANERÍA 12 5.1 Lesiones directas 12 5.1.1 Patologías formales 12 5.1.2 Patologías sustanciales 14 5.2 Lesiones indirectas 16 5.3 Inspección y control en obra 16 5.3.1 Acometida general. 16 5.3.2 Ascendentes o columnas. 16 5.3.3 Grupo de presión. 17 5.3.4 Contadores. 17 5.3.5 Conexiones. 17 5.3.6 Ramales horizontales. 17 5.3.7 Agua caliente sanitaria (ACS). 17 5.3.8 Agua fría (AF). 17 5.4 Inspección y control en laboratorio 18 5.4.1 Análisis bacteriológico y químico del agua. 18

5.4.2 Muestreo. 18 5.4.3 Ensayos de comportamiento. 18 5.5 Reparaciones 18

5.4.2 Muestreo. 18 5.4.3 Ensayos de comportamiento. 18 5.5 Reparaciones 18

INTRODUCCIÓN Como parte integrante de la edificación las instalaciones sufren patologías que, a su vez, pueden provocar daños que afectan al resto de elementos constructivos del edificio. De este modo, nos encontramos con patologías que podemos agrupar, según la consecuencia de los daños, en: • Directas, que serían los defectos que provocan fallos en la propia instalación, afectando al

servicio

para

el

que

están

concebidas.

• Indirectas, los defectos ocasionados por las instalaciones a otros elementos ajenos a la propia

instalación. Ambas patologí patologías as están vinculad vinculadas, as, ya que una patologí patología a directa conllev conlleva a una indirecta (por ejemplo, la rotura de una bajante podría producir daños en la albañilería y acabados del edificio). Por tanto en este trabajo analizaremos las patologías producidas por las instalaciones hidráulicas y las patologías de las propias instalaciones, centrándonos en los defectos que afectan a otros elementos constructivos y no así en la falta de confort o habitabilidad y defectos de otra índole (olores, ruidos, sobredimensionado...) que los fallos en etas instalaciones pueden provocar. Las patologías de instalaciones suponen alrededor del 11% de la siniestralidad registrada por las compañías de seguros, divididas de la siguiente manera (fuente ASEFA): Como se ve el 73% corresponde a daños causados por los sistemas hidráulicos del edificio, incluyendo en esto el sistema de agua caliente sanitaria, el de aguas potables y el de saneamiento. Si incluyéramos en este cómputo la parte hidraúlica de los sistemas de climatización el porcentaje sería mayor.

ORÍGEN Las patologías que se registran se pueden generar en las distintas fases del proceso constructivo del edificio comenzando por la planificación el diseño del mismo. Después se pueden originar en la fase de ejecución del mismo. Las lesiones directas tienen estos orígenes.

1 Fase de proyecto Los defectos originados en la fase de proyecto son los de más difícil solución, se producen por los siguientes motivos, 1 Soluciones no adecuadas.

Se produce cuando en el momento de la redacción del proyecto el planteamiento inicial no se adapta a las necesidades del edificio, no se tienen en cuenta las características y resto de condicionantes que garanticen la mejor solución. 2 Cálculo o dimensionamiento incorrecto.

A. Planteamiento Planteamiento de de hipótesis hipótesis de cálculo cálculo no acertadas acertadas B. Empleo de procedimientos de cálculo no adecuados C. Existencia de errores de cálculo D. No emplear cálculos en determinados elementos o situaciones, dejándose llevar por la experiencia E. Aplicación de factores correctores no adecuados que provocan situaciones que no se adaptan a la realidad. 3 Falta de definición.

A. No existe existe una correcta correcta y completa completa definición definición de los proyectos. proyectos. B. No hay una definición incompleta del trazado y características de las canalizaciones y de los equipos. C. Hay ausencia de detalles de unión con la estructura u otros elementos constructivos. D. Los Pliegos de Condiciones no están actualizados o adaptados a las condiciones de la instalación y del edificio, para su correcta ejecución.(Son calcos unos de otros)

4 Materiales inadecuados

El empleo de materiales sin tener en cuenta la interacción de los mismos con el fluido, el medio o con otros elementos provocará un envejecimiento prematuro de las instalaciones. 5 Descoordinación entre las instalaciones con otras unidades de obra

La falta de coordinación entre los distintos profesionales que intervienen en los diferentes capítulos lleva a defectos e incongruencias durante la ejecución, debiendo solucionarse de manera improvisada durante el transcurso de la obra, lo que implica una falta de rigor en la nueva solución. 6 Falta de medios para la puesta en marcha

Para la puesta en marcha de las instalaciones se ha de conocer el funcionamiento de los sistemas requiriéndose la existencia de medios para su posible modificación. Normalmente esta fase se deja en manos de los usuarios. 7 No tener en cuenta el mantenimiento

En los proyectos frecuentemente no se hace referencia a aquellos aspectos relativos al mantenimiento, olvidándose algunos detalles como la accesibilidad a los distintos elementos que han de ser manipulados o las posibilidades del usuario

2 Fase de ejecución de las instalaciones Los fallos o defectos en la fase de ejecución de las instalaciones se originan principalmente por la falta de formación técnica del personal y el intento de cumplir los tiempos, trabajando a ritmos acelerados, ocasionándose los siguientes problemas: A. Errores en el replanteo. B. Cambios del proyecto improvisados. C. Incumplimiento de normativa. D. Sustitución de materiales por otros “similares”.

E. Manipulación incorrecta de los materiales. F. Defectos producidos por otros trabajos ajenos a la propia instalación.

3 Puesta en servicio de las instalaciones Para la puesta en servicio de las instalaciones se han de realizar unas verificaciones y ajustes que aseguren las condiciones previstas en el proyecto. Debido a la falta de conocimiento y a la escasa importancia dada a estas comprobaciones, que evitaría a posteriori muchos problemas, dichos trabajos no se realizan de la manera correcta o de forma completa.

4 Fase de mantenimiento durante el período de uso del edificio No se suelen realizar inspecciones periódicas para verificar su correcto funcionamiento y detectar incidencias para su corrección y/o reparación.

Asimismo, las instalaciones están expuestas a un uso o manipulación, en ocasiones, incorrecta.

5 Fase de diseño de los elementos o equipos que componen la instalación También se pueden producir defectos en las instalaciones originados en la fase de diseño y fabricación de los propios equipos o elementos que las constituyen (incorrecto diseño o ejecución, materiales de baja calidad o defectuosos...)

PREVENCIÓN Y REPARACIÓN DE DAÑOS

1 Prevención

Para prevenir las patologías originadas por las instalaciones así como las de las propias instalaciones a nivel de proyecto deberán realizarse (teniendo en cuenta las posteriores fases y

los diferentes trabajos que intervienen en la obra) proyectos completos de ejecución donde se planteen como mínimo las medidas para evitar los errores de la fase de proyecto y tendentes a minimizar la realización de errores en las fases de ejecución, puesta en servicio y mantenimiento.

Esto se consigue con un proyecto que:

A. Aporte soluciones adecuadas

B. Cumpla las normativas

C. Tenga cálculos y dimensionamientos correctos

D. Tenga definición completa (detalles constructivos, materiales) para la ejecución

E. Aporte una adecuada selección de los materiales (agresividad, incompatibilidades)

F. Diseñe adecuadamente los espacios (paso de instalaciones, registros) G. Prevenga un correcto mantenimiento De esta forma, a nivel de ejecución, se deberá cuidar que se cumplan todas las especificaciones del proyecto y prever un mantenimiento a posteriori, adecuado y suficiente. Además el proyectista deberá tener en cuenta en el diseño de la instalación la construcción de la misma y la interacción con el resto de instalaciones y elementos constructivos del edificio, de manera que no se interfieran unos con otros.

2 Reparación Los defectos de las instalaciones con más trascendencia, que son aquellos que provocan daños importantes a los elementos constructivos, requieren reparaciones con gran aplicación de medios materiales y, consecuentemente, económicos. CAUSAS DE LAS PATOLOGÍAS DE SISTEMAS HIDRAÚLICOS Los sistemas hidráulicos del edificio son el de suministro de agua bajo presión, bien sea agua potable o bien agua caliente sanitaria y el de evacuación de aguas por gravedad o sistema de saneamiento. También podemos incluir en el grupo de sistemas hidráulicos, ya que tiene muchos puntos en común con el sistema de ACS, el caso particular de los sistemas de climatización mediante agua (calefacción y/o refrigeración). Los efectos y muchos de sus orígenes de su patología sobre el resto de elementos constructivos son los mismos que los de los sistemas de agua bajo presión. 1 Causas generales 1 Acciones sobre materiales A. Sobrepresiones interiores: Debidas a un cambio brusco en las direcciones del movimiento del fluido (golpe de ariete).

B. Tracciones y compresiones: Debidas a dilataciones impedidas.

C. Corrosión e incrustación: Terrenos o atmósferas agresivas pueden causar corrosión en las instalaciones. En conducciones metálicas se puede dar la corrosión catódica, debido a la existencia de micro corrientes eléctricas que arrastran iones debilitando la conducción en ciertos puntos.

D. Estrangulamiento de la sección: Debido a la precipitación de sales disueltas.

2 Errores de cálculo Mal cálculo del espesor o en la sección de las tuberías en relación a las distintas solicitudes, ya sean dilataciones o presiones interiores.

2 Causas en elementos concretos

1 Conductos

1 Tuberías metálicas

A. Acero: En aceros galvanizados, un daño en el recubrimiento de cinc puede dar lugar a corrosión. Unión por soldadura, destruyendo el galvanizado. Formación de depósitos en uniones roscadas, pudiendo producir la obstrucción de la sección. Una temperatura en la red de agua caliente, superior a 50ºC, podría destruir el galvanizado interior de las tuberías propiciando la corrosión.

B. Fundición: Daño en el revestimiento interior aumentando la rugosidad, pudiendo dar lugar a incrustaciones. Daño en el revestimiento exterior. El conducto estará expuesto a la corrosión.

C. Cobre: Un mal cálculo de la dilatación del cobre podría producir una dilatación diferencial no

admisible. Perforación por micropilas. Se suelen dar en circuitos mixtos Cobre-Hierro, en el que se crean unas corrientes que arrastran los iones de Cobre, disminuyendo la sección. La instalación estará más expuesta a posibles solicitaciones.

2 Tuberías de hormigón

Envejecimiento del aro de goma de las juntas, produciendo una pérdida de estanqueidad.

3 Tuberías plásticas

A. PVC Degradación del adhesivo de las juntas.

B. Polietileno Degradación por los rayos ultravioleta y exposición al O2.

4 Valvulería y Grifería

Formación de depósitos en asientos, impidiendo un buen cierre. En algunos tipos de válvulas, el caudal puede con el tiempo producir erosión en los asientos y vibraciones en la cuña, impidiendo un buen cierre. Un exceso de presión en la red de suministro del edificio podría producir el goteo de los grifos.

5 Redes de Desagüe y saneamiento

A. Existencia de arquetas u otros componentes de la red horizontal de saneamiento dentro del bulbo de presiones de la cimentación. Los movimientos en el terreno debido a los asientos de la cimentación podría romper la instalación.

B. Desifonamientos causados por un mal cálculo del caudal o de la subred paralela de

ventilación.

C. Curvas demasiado cerradas o conductos con excesiva pendiente que podrían originar ruidos y vibraciones.

D. Acumulación de vertidos inadecuados por la red de saneamiento, acumulándose en las arquetas y obstruyéndolas. En caso de que la red esté formada por componentes plásticos, podría causar fisuras en las arquetas de fábrica debido a dilataciones excesivas de la red.

PATOLOGÍAS DE INSTALACIONES DE FONTANERÍA

Las causas de las patologías se han visto en el punto 4, el tipo de lesiones que producen estas patologías son,

1 Lesiones directas

Las lesiones o patologías directas es decir los defectos que provocan fallos en la propia instalación, afectando al servicio para el que están concebidas, en las instalaciones de fontanería se pueden clasificar en:

1 Patologías formales

Son las que afectan a la forma o dimensión de la instalación, y su situación dentro del edificio., no varía en ellas la composición química de la instalación

1 Erosión de las tuberías debido a la corriente líquida

El proceso de erosión aparece asociada junto a los procesos de corrosión.

Estas erosiones son debidas a los arrastres de material por las altas velocidades y turbulencias del líquido en el interior de las tuberías.

Las lesiones se manifiestan después de la curvatura y estrechamiento o ensanchamiento de los tubos donde suelen producirse adelgazamientos del material, que pueden ser causas de roturas.

Después de los codos se producen altas velocidades y turbulencias en el agua que circula por el interior de los tubos. En estas superficies de choque, la capa de protección que se forma es arrastrada progresivamente dejando al descubierto el material primitivo, que se somete a una nueva oxidación.

De esta manera se produce el adelgazamiento progresivo de las paredes del tubo y del mismo modo, se produce la erosión mecánica de la superficie del tubo.

Dependiendo del material distinguimos los siguientes casos:

• Erosión en tubos de cobre: en todos los casos encontramos una superficie metálica lisa y

brillante que sólo comienza a oxidarse al sacar el trozo de tubo defectuoso. • Erosión en tubos de acero galvanizado: en ellos se forma rápidamente una capa de óxido

sobre la zona erosionada que inicialmente era brillante.

2 Roturas

1 Desprendimientos.

Se producen en las tuberías exteriores al fallar la sujeción, normalmente por corrosión de los

anclajes, lo que puede ocurrir por oxidación previa o, incluso, por par galvánico con el metal de la tubería.

También puede fallar la unión del anclaje con la pared.

2 Grietas por tensión excesiva.

Estas lesiones pueden estar provocadas por:

A. Tracción, cuando los movimientos de dilatación y contracción de los tubos se ven impedidos por sujeciones excesivamente rígidas; al contraer aparecen por tracción.

B. Esfuerzo cortante, cuando existan derivaciones perpendiculares a un ramal principal que dilata o contrae mientras aquella está rígidamente sujeta.

C. Punzonamiento, cuando los tubos pueden sufrir acciones mecánicas directas al estar bajo pavimentos sin protección suficiente.

3 Fisuras por fatiga en tubos de cobre y en sus accesorios.

En los tubos de las instalaciones, aparecen a veces junto con los fenómenos de corrosión, erosiones y causas de lesiones puramente mecánicas. Es el caso de la formación de grietas por fatiga del material, debido al constante movimiento del tubo.

2 Patologías sustanciales

Cambian la composición química de los componentes de la instalación

1 Corrosión

En acometidas de agua con líquido a presión se produce la corrosión de tuberías metálicas a partir del agua que la contienen y se distinguen varios procesos:

A. Por inmersión, el más general, debido al contacto continuo de la tubería con el agua potable que debido a su alto contenido en oxígeno, facilita la aparición de corrosión al disolver los posibles depósitos de CO3Ca que aparecen en las paredes interiores de las tuberías. La lesión es continua y uniforme a lo largo de la tubería.

B. Por aireación diferencial, cuando algunos puntos del conducto tienen defectos de montaje (manguitos, bridas…) lo que facilita una mayor acumulación de oxígeno entre ellas.

C. Debido a un par galvánico, cuando existe contacto entre dos metales distintos. Suele ocurrir en uniones de tubos de hierro, o de acero galvanizado, con tubos de cobre, incluso aunque se introduzcan manguitos aislantes de plástico.

D. Debido a la presencia de algas y lodos orgánicos en el agua.

2 Agregación o depósito interno de materias extrañas

Se producen por depósito de distintos materiales sobre las paredes interiores de las tuberías, que van reduciendo la sección de las mismas hasta agotarla. El depósito puede ser:

A. Depósito de carbonato cálcico (CO3Ca) como consecuencia de su aportación por “agua dura” y su acumulación sobre las paredes del conducto hasta su posible obstrucción.

B. Depósito de incrustaciones de óxidos metálicos de las propias tuberías (de hierro, de plomo

o de cobre): producidas por la acción corrosiva del agua. En ocasiones el CO3Ca se mezcla con óxidos de hierro dándole un color característico que acaba apareciendo en lo grifos y manchando bañeras y lavabos, y que sirve como indicio del problema.

2 Lesiones indirectas

Fundamentalmente son humedades. Pueden presentarse en algún caso roturas de rozas o contenedores de las instalaciones. Como no son permanentes se llaman también humedades accidentales o transitorias

Pueden causar las siguientes lesiones:

A. Manchas de humedad en paredes y techos: destrucción de enlucidos, revocos y enfoscados.

B. Desprendimientos de partes dañadas por falta de adherencia: paramentos y cielos rasos con humedades.

C. Síntomas de disgregación superficial en morteros.

D. Saturación de la fábrica de ladrillo.

E. Aparición de eflorescencias por el transporte de sales desde el interior de los elementos lesionados a la superficie.

F. Putrefacción de la carpintería de madera.

3 Inspección y control en obra

1 Acometida general.

A. Golpes y vibraciones. Ensayos de circulación del agua, localizando las zonas conflictivas.

B. Rotura. Inspección visual del caudal en la llave de registro. Comprobación de la presión del agua.

C. Obstrucción. Inspección visual del filtro, detectando carbonato cálcico o incrustaciones de óxido, debido a la corrosión de la tubería.

2 Ascendentes o columnas.

A. Golpes y vibraciones. Ensayos de circulación del agua, localización de zonas conflictivas.

B. Rotura o desgaste. Inspección visual de eflorescencias (humedades) en su recorrido.

C. Desprendimiento. Inspección visual de los cajetines por fallo del anclaje o corrosión de éstos.

D. Corrosión en acero galvanizado. Inspección visual de los tramos fijados con pegotes de yeso. Comprobación del color del agua.

3 Grupo de presión. Fallo. Comprobación de presión y caudal de la red, en el punto más alto de ésta. Debiendo obtener una presión de 39,2 kPa., si es un grifo normal, y siendo 78,4 kPa., si el punto es un fluxómetro.

4 Contadores.

Fallo. Inspección visual de su estado y funcionamiento. Comprobación de presión y caudal en la llave de corte.

5 Conexiones.

Fugas. Inspección visual de humedades, localización de zonas conflictivas.

6 Ramales horizontales.

A. Corrosión. Inspección visual de filtraciones y humedades, localización de zonas conflictivas.

B. Obstrucción. Incrustaciones de bicarbonatos o sedimentación de impurezas, inspección visual con realización de calas.

7 Agua caliente sanitaria (ACS).

A. Falta de aislamiento. Inspección de la temperatura del agua para la determinación de pérdidas de calor.

B. Obstrucción. Inspección visual del agua por posible coloración.

C. Corrosiones externas. Inspección visual, con realización de calas en el aislamiento.

8 Agua fría (AF).

A. Humedades de condensación. Inspección visual de las zonas críticas, con realización de calas para determinar falta de aislamiento.

B. Corrosión de los tubos de cobre. Realización de calas para inspección ocular, en zonas críticas donde aparezcan humedades.

C. Erosión y desgaste. Inspección visual de las tuberías de acero negro o acero galvanizado, con localización de humedades. Toma de muestras mediante calas.

D. Fisuras. En tubos de cobre y sus accesorios por fatiga, inspección visual de humedades.

4 Inspección y control en laboratorio

1 Análisis bacteriológico y químico del agua.

Análisis de la calidad del agua, la pureza, cantidad y clase de sales disueltas, que producen incrustaciones.

2 Muestreo.

Extracción de muestras de las zonas críticas y conflictivas que se han realizado mediante calas, para su posterior análisis químico.

3 Ensayos de comportamiento.

Realización de ensayos a las muestras para determinar su capacidad mecánica.

5 Reparaciones

1 Reparación de erosión de las tuberías.

La reparación se desarrolla mediante la sustitución de la instalación

El proceso de erosión de las tuberías acompaña con frecuencia al de corrosión. Es debido a los arrastres de material por las altas velocidades y turbulencias del líquido en el interior de las tuberías.

Muchas veces el problema puede solucionarse abriendo en determinados puntos de la instalación desde los cuales se puede eliminar los problemas del resto de la misma. En otras ocasiones la mala calidad o la incompatibilidad de los materiales empleados o la deficiente ejecución y puesta en obra de los mismos, aconsejan la rehabilitación en todo o en parte de la instalación.

Es fundamental la decisión de reemplazar en todo o en parte las canalizaciones existentes debido a su mal estado (corrosión, incrustaciones...) o de su diámetro insuficiente en relación con las nuevas necesidades. Es necesario estudiar las posibilidades de empalme de las tuberías de evacuación. Son función de la accesibilidad de las canalizaciones, de su diámetro, de su material constitutivo y de la existencia de piezas de enganche en espera.

Para realizar la sustitución total o parcial de la instalación, los tubos deben sustituirse por otros de mayor diámetro; los codos también han de tener mayores dimensiones y que las grandes velocidades, los estrechamientos, los cambios bruscos de dirección y los codos son causa de las turbulencias que originan intensas erosiones.

2 Reparación de obstrucciones

La reparación se hace mediante la liberación del agente que causa la lesión

Para eliminar las incrustaciones en los depósitos de agua caliente, debidas principalmente a la precipitación de sales de calcio y magnesio resultantes de la elevación de la temperatura del agua, es necesario emplear productos ácidos.

Sin embargo para prevenir este problema es necesario purgar los depósitos regularmente y limitarse la temperatura del agua preparada a 60 grados centígrados.

3 Reparación de roturas

La reparación se hace mediante la reconversión o transformación de las instalaciones

Las fisuras por fatiga del tubo de cobre son debidas al constante movimiento del tubo. Para corregir estas lesiones e impedir que se presenten otras nuevas, hay que aislar la zona averiada y, en lugar de un codo a 90º, colocar un codo en ese, para que pueda absorber los movimientos de dilatación y contracción al paso del agua caliente o fría.

Estas juntas de dilatación no deben colocarse en el punto en que se ha producido la lesión, que se separará sin más, sino en otro punto apropiado de la tubería en esta zona. Si el codo se descarga de estos movimientos y éstos se trasladan a zonas más amplias, no se llegará nunca a una solicitación localizada ni a la fatiga del material. Otra causa, las dilataciones en las tuberías, provocan fisuras en ellas. En el caso de las tuberías de cobre de la red de distribución de agua caliente, debe permitirse su libre dilatación.

4 Reparación de los ruidos

La reparación se hace mediante protección paliativa

Los ruidos constituyen un problema difícil de eliminar; pueden ser debidos a velocidades

elevadas en la red de distribución de agua, golpes de ariete, y transmisión de vibraciones de motores por la misma red.

Una vez aparecido el problema, es difícil de eliminar, pero se puede paliar aislando las tuberías o intercalando elementos amortiguadores del sonido entre la tubería y la habitación (como podría ser un armario).

Otra forma de solucionar el problema consiste colocar compensadores del golpe de ariete en el final de las ascendentes. No son efectivos, a la larga, los apéndices de mayor sección que se colocan en ocasiones, al acabar diluyéndose el aire que contienen en el agua con el paso del tiempo.

5 Reparación de condensaciones

La reparación se hace mediante la reconversión o transformación de las instalaciones

Las condensaciones en la instalación se producen normalmente en conducciones de agua fría, a su paso por locales donde la temperatura de rocío sea superior a la de la propia temperatura. Para solucionarlas es necesario aislar el tubo.

PATOLOGÍAS DE INSTALACIONES DE SANEAMIENTO

A las causas, explicadas en el punto 4 , podemos añadir que en este caso de la red de saneamiento, cuando asienta el edificio y con él la red habitualmente enterrada, la fragilidad entre la unión de arquetas de fábrica de ladrillo y tubos de cemento, habitualmente usados para las redes enterradas, hace que los asientos produzcan su rotura, con el posterior vertido de aguas sucias al terreno. Con el tiempo los enfoscados de las arquetas se deterioran, originando filtraciones al exterior, causando los citados asentamientos, la rotura de las propias arquetas.

Si la red está formada por componentes plásticos, podría causar fisuras en las arquetas de fábrica debido a dilataciones excesivas de la red, debidas al elevado coeficiente de dilatación lineal del los materiales usados. Sobretodo del material más habitual en este tipo de instalaciones, el PVC.

También pueden aparecer condensaciones en el exterior de las paredes de las bajantes. Debidas al paso de conducciones de agua fría por locales calefactados.

1 Lesiones directas

Las lesiones o patologías directas es decir los defectos que provocan fallos en la propia instalación, afectando al servicio para el que están concebidas , en las instalaciones de saneamiento se pueden clasificar en:

1 Formales

1 Erosión de las tuberías debido a la corriente líquida

El proceso de erosión aparece asociada junto a los procesos de corrosión.

Estas erosiones son debidas a los arrastres de material por las altas velocidades y turbulencias del líquido en el interior de las tuberías.

Las lesiones se manifiestan después de la curvatura y estrechamiento o ensanchamiento de los tubos donde suelen producirse adelgazamientos del material, que pueden ser causas de roturas. Como se ve el proceso es análogo al de las tuberías de agua a presión las salvedades de que

no es habitual encontrar altas velocidades de funcionamiento de las tuberías de saneamiento, salvo en las de recogida de aguas pluviales

2 Desprendimientos.

En conductos exteriores (bajantes y canalones) se pueden producir roturas por simple desprendimiento al fallar las sujeciones. Ello puede ser debido, bien a la falta de anclaje, bien a la corrosión o, incluso, a la aparición de par galvánico entre el hierro y el zinc de la tubería.

2 Sustanciales

1 Corrosión

Es aquélla que se produce uniformemente y con la misma velocidad sobre toda la superficie metálica. En tuberías de hierro, acero galvanizado y acero inoxidable normalmente da lugar a la formación de capas de hidróxidos que producen agua de color rojo; en tuberías de cobre, generalmente se forman carbonatos que aportan coloración verde al agua.

Es el tipo de corrosión que produce normalmente un agua con carácter muy agresivo como es el caso, por ejemplo, del agua de Madrid, Burgos y Galicia.

1 Corrosión de las tuberías de hierro fundido

En ellas pueden aparecer varios procesos:

A. Por inmersión, el más general, debido al contacto continuo de la tubería con el agua potable que debido a su alto contenido en oxígeno, facilita la aparición de corrosión al disolver los posibles depósitos de CO3Ca que aparecen en las paredes interiores de las tuberías. La lesión

es continua y uniforme a lo largo de la tubería.

B. Por aireación diferencial, Este tipo de corrosión se debe al depósito de partículas extrañas, normalmente arrastradas por el agua, sobre la superficie metálica interna de las tuberías. El agua contiene una pequeña cantidad de oxígeno disuelta en ella. Este oxígeno provoca la oxidación de la superficie interna del tubo. Cuando dos metales distintos están en contacto directo, se produce una diferencia de potencial (micropila).Cuando además del contacto directo existe agua entre los dos metales, se produce una reacción electroquímica que conduce a la corrosión del metal más débil, el cual siempre será el metal no oxidado.

El proceso de corrosión produce la disolución del material metálico situado bajo la partícula (zona anódica). Los productos generados en la corrosión van rodeando la partícula, dando lugar a la formación de óxidos que se acumulan en forma de pequeños montículos que irán creciendo en volumen a medida que la partícula avanza a través de la pared metálica del tubo.

C. Corrosión por par galvánico. Cuando existe contacto entre dos metales distintos. Suele ocurrir en uniones de tubos de hierro, o de acero galvanizado, con tubos de cobre, incluso aunque se introduzcan manguitos aislantes de plástico.

Cuando esto ocurre, el metal más activo (menos noble) se corroe de forma muy rápida.

Utilizando metales distintos en una misma instalación, siempre debe instalarse el menos noble antes que el más noble.

Así, si por ejemplo utilizamos acero galvanizado y cobre, siempre deberemos instalar el acero galvanizado antes que el cobre y nunca al revés, ya que entonces las partículas de cobre que

pueden desprenderse irían a para a la superficie del acero galvanizado iniciado un fenómeno de corrosión galvánica.

D. Corrosión por presencia de algas y lodos orgánicos en el agua.

2 Corrosión de las tuberías de fibrocemento,

En ellas los ácidos fecales son capaces de disolver los álcalis del cemento y reducir la sección de las paredes, lo que con el tiempo produce, incluso, su desaparición.

3 Factores que influyen en la corrosión

A. Ph del agua

B. Sólidos disueltos en el agua (mineralización)

C. Temperatura

D. Contenido iónico

E. Presencia de partículas sólidas en suspensión

F. Mezcla de metales

G. Presencia de oxigeno en el agua

H. Exceso de anhídrido carbónico libre

I. Velocidad de circulación del agua

J. Presencia de cloro en exceso

K. Calidad y características de los materiales

L. Corrientes galvánicas

2 Agregación o depósito interno de materias extrañas

Se producen por depósito de distintos materiales sobre las paredes interiores de las tuberías, que van reduciendo la sección de las mismas hasta agotarla. El depósito puede ser:

A. Depósito de carbonato cálcico (CO3Ca) como consecuencia de su aportación por “agua dura” y su acumulación sobre las paredes del conducto hasta su posible obstrucción.

B. Depósito de incrustaciones de óxidos metálicos de las propias tuberías (de hierro, de plomo o de cobre).Producidas por la acción corrosiva del agua. En ocasiones el CO3Ca se mezcla con óxidos de hierro dándole un color característico que acaba apareciendo en lo grifos y manchando bañeras y lavabos, y que sirve como indicio del problema

C. Depósito de residuos sólidos, en arquetas, cualquier tipo de tuberías debidos principalmente a la rugosidad de sus paredes interiores y a la discontinuidad producida en las uniones entre distintos elementos o tramos por ejecución defectuosa.


Son humedades accidentales o transitorias









1 1. Bajantes.

A. Desprendimiento. Inspección visual de anclajes, posible corrosión de éstos o falta de fijación; y de recibidos, que hayan podido ceder.

B. Obstrucción. Inspección visual, con ensayos de circulación del agua. Se realizarán calas en su recorrido, para comprobar la sedimentación de residuos sólidos.

C. Desgaste. Inspección visual de poros en su recorrido, con atención a las zonas de

humedades, manifestadas por eflorescencia en el interior.

D. Rotura. Inspección visual de grietas y poros en su recorrido, atendiendo a las zonas donde se localicen las humedades.

2 Conexiones individuales.

Rotura. Inspección visual de fugas en todo el recorrido, manifestadas en humedades.

3 Sujeciones, injertos, manguetones y uniones. Rotura. Inspección visual de humedades en las zonas donde se producen estas uniones.

4 Ventilación de bajantes.

Obstrucción. Inspección visual de la prolongación de las bajantes en cubierta. Malos olores en el interior de la vivienda, en baños y cocinas. Ver funcionamiento de la ventilación en el capítulo de Prevención.

5 Albañales.

A. Desgaste. Inspección visual de eflorescencias(humedades), en los techos de los sótanos, localización de grietas o poros.

B. Rotura. Inspección visual de eflorescencias(humedades), en techos de sótanos, localizadas en zonas críticas.

C. Obstrucción. Inspección visual en tramos horizontales con poca pendiente localizados en sótanos, con la realización de calas en su recorrido.

6 Canalones.

A. Desprendimiento. Inspección visual de anclajes, posible corrosión o falta de fijación.

B. Obstrucción. Inspección visual si son vistos. Comprobación mediante ensayos de circulación de agua para localizar la zona crítica.

7 Arquetas y pozos.

A. Obstrucción. Inspección visual del interior de las arquetas. Se realizarán calas en aquellas que no sean registables.

B. Filtraciones. Inspección visual del exterior de las arquetas, por posibles filtraciones en los enfoscados.

8 Desagües aparatos sanitarios.

Obstrucción. Inspección visual de la circulación del agua, realizando ensayos de agua comprobando el tiempo de vaciado.

Zona crítica: Bote sifónico. Inspección visual mediante registro, comprobando rebosaderos y cierres hidráulicos. Aparición de malos olores. Mediante un buen diseño y ejecuciónevitar.

9 Conexión de bajantes con la red (pies de bajante).

Fugas. Inspección visual de humedades atendiendo a la sujeción de los codos y empalmes.

10 Galerías.

Fugas. Inspección visual de humedades por rotura o desgaste de la instalación.

11 Instalación de bombeo.

Fallo de la bomba que conlleva a la obstrucción de la arqueta.

12 Sumideros de patio.

Obstrucción. Inspección visual del interior por posible sedimentación de residuos sólidos. Realización de ensayos de agua, con medición del tiempo de vaciado.

1 Paramentos verticales en sótanos.

Filtraciones. Inspección visual de eflorescencias (humedades), por la filtración del agua procedente del terreno o la red.


1 Análisis bacteriológico y químico del agua.

Análisis de la calidad del agua, la pureza, cantidad y clase de sales disueltas, que producen incrustaciones.

2 Muestreo.

Extracción de muestras de las zonas críticas y conflictivas que se han realizado mediante

calas, para su posterior análisis químico.



6 Reparaciones

1 Reparación de la erosión de las tuberías.

La reparación es la sustitución de la instalación El proceso de erosión de las tuberías acompaña con frecuencia al de corrosión. Es debido a los arrastres de material por las altas velocidades y turbulencias del líquido en el interior de las tuberías.

Muchas veces el problema puede solucionarse abriendo en determinados puntos de la instalación desde los cuales se puede eliminar los problemas del resto de la misma. En otras ocasiones la mala calidad o la incompatibilidad de los materiales empleados o la deficiente ejecución y puesta en obra de los mismos, aconsejan la rehabilitación en todo o en parte de la instalación.

Es fundamental la decisión de reemplazar en todo o en parte las canalizaciones existentes debido a su mal estado (corrosión, incrustaciones...) o de su diámetro insuficiente en relación con las nuevas necesidades. Es necesario estudiar las posibilidades de empalme de las tuberías de evacuación. Son función de la accesibilidad de las canalizaciones, de su diámetro, de su material constitutivo y de la existencia de piezas de enganche en espera.

Para realizar la sustitución total o parcial de la instalación, los tubos deben sustituirse por otros de mayor diámetro; los codos también han de tener mayores dimensiones y que las grandes

velocidades, los estrechamientos, los cambios bruscos de dirección y los codos son causa de las turbulencias que originan intensas erosiones.

2 Reparación de la corrosión de las tuberías.

La reparación se hace liberando del agente que causa la corrosión.

En el caso de la corrosión de los tubos de una instalación, la única solución es eliminar las impurezas depositadas, en gran parte, por medio de un lavado a fondo de las tuberías.

Sin embargo, para eliminar la corrosión de los tubos sería necesario sustituir la instalación ya que sólo las partículas pueden sustituirse. Como es muy frecuente que el agua de las tuberías contenga impurezas, es conveniente intercalar un filtro fino que recoja el óxido y otras partículas.

Son totalmente inútiles los tratamientos preventivos, como la inyección de fosfato sodio. Estos productos lo único que hacen es perturbar la formación de la capa protectora en el interior de los tubos.

3 Reparación de la obstrucción de las tuberías.

Mediante la liberación del agente que causa la obstrucción.

Existen productos que disuelven los depósitos de sólidos en las tuberías. Si la obstrucción se producen en pozos, la solución más efectiva sería proceder a la desobstrucción, ya que los pozos están abiertos para que una persona pueda bajar y solucionar el problema.

Otro posible caso es que la obstrucción se produzca en una arqueta, la solución más eficaz

sería llegar hasta ella para proceder a la reparación.

1 Reparación de roturas y desprendimientos

Tendremos que reconvertir o transformar las instalaciones

Las bajadas de PVC situadas en la fachada deberán incorporar las piezas que permitan su dilatación, teniéndose en cuenda al sujetar las abrazaderas, la temperatura en ese momento, ya que la diferencia entre ésta y la de la estación del año de temperatura contraria puede ser muy elevada, y pueden producirse roturas debido a las dilataciones.

Si las roturas o los desprendimientos se producen en bajantes que están en el interior de la fachada, la solución es llegar hasta la zona afectada y volver a colocar la pieza o sustituirla (si está dañada).

PATOLOGÍAS DE INSTALACIONES DE CLIMATIZACIÓN

Las instalaciones de climatización que contienen agua en los edificios son habitualmente, las de calefacción por elementos radiantes a media y baja temperatura (radiadores y suelo radiante). Podemos encontrar también instalaciones de refrigeración por suelo radiante e instalaciones de climatización con sistemas agua/aire. Todas ellas se verán afectadas de patologías de sus sistemas hidráulicos. Como en los casos anteriores tendremos las lesiones clasificadas como

1 Lesiones directas

Las lesiones o patologías directas es decir los defectos que provocan fallos en la propia instalación, afectando al servicio para el que están concebidas, en las instalaciones de climatización se pueden clasificar en:

1 Formales

Roturas

Se distinguen dos tipos de rotura:

A. Grietas por tensión excesiva.

Estas lesiones pueden estar provocadas por:

i. Tracción, cuando los movimientos de dilatación y contracción de los tubos se ven impedidos por sujeciones excesivamente rígidas; al contraer aparecen por tracción.

ii. Esfuerzo cortante, cuando existan derivaciones perpendiculares a un ramal principal que dilata o contrae mientras aquella está rígidamente sujeta

iii. Punzonamiento, cuando los tubos pueden sufrir acciones mecánicas directas al estar bajo pavimentos sin protección suficiente.

B. Fisuras por fatiga en los tubos y en sus accesorios.

i. En los tubos de las instalaciones, aparecen a veces junto con los fenómenos de corrosión,

erosiones y causas de lesiones puramente mecánicas.

ii. En las tuberías de agua caliente, los cambios de dilatación a contracción producen en los tubos, sus uniones y, especialmente, en los codos un movimiento casi constante que sobrecarga las tuberías, especialmente en sus extremos. Si se han previsto pocos codos o lazos de dilatación, pueden producirse fenómenos de fatiga y aparecerán grietas transversales (roturas) en el tubo.

2 Sustanciales

Corrosión de tuberías metálicas a partir del agua que contienen. En el caso de las tuberías de agua caliente la corrosión es más rápida y se distinguen los mismos procesos que en saneamiento y fontanería.

Junto con los procesos de corrosión pueden aparecer los fenómenos de erosión, como en las redes de agua a presión y saneamiento.


Son humedades accidentales o transitorias









1 Caldera y/o climatizador

A. Corrosión. Inspección visual de ésta.

B. Rezumes. Inspección visual de filtraciones y humedades.

C. Obstrucción. Comprobación del conducto de evacuación de humos y gases.

D. Vaso de expansión. Comprobación de presión gas si es cerrado y del nivel si es abierto

E. Protección de contactos

indirectos. Revisión de la conexión a tierra y del interruptor diferencial del circuito al que está asignado el aparato.

2 Red de distribución.

A. Corrosión. Inspección visual del caloportador ante posible coloración.

B. Falta de aislamiento. Comprobación de presión y caudal en los emisores así como pérdida de calor.

C. Liras. Inspección visual de posibles deformaciones en su recorrido. Comprobación de la existencia de liras en su recorrido.

3 Agua de la red.

A. Corrosión. Inspección visual del color del agua.

B. Obstrucción. Inspección visual con realización de calas por sedimentación de sales.


1 Análisis químico

Análisis químico del fluido caloportador.

2 Muestreo

Extracción de muestras en las zonas críticas y conflictivas donde se han realizado las calas.



5 Reparación.

Sustitución total o parcial de la instalación Pueden presentarse dos situaciones diferentes. En la primera los sistemas de acondicionamiento térmico no existen o son muy simples, en cuyo caso dichos sistemas tendrán que añadirse, y la segunda situación es que haya que reformar los sistemas existentes. Para realizar este trabajo es necesario en primer lugar un procedimiento de análisis que permita conocer en profundidad la situación tecnológico-constructiva. En un segundo paso, se hace un estudio del grado de deterioro y de antigüedad de las diferentes partes o subsistemas que constituyen el sistema de acondicionamiento térmico, este estudio es el punto clave del proceso, ya que permite identificar la incapacidad funcional de algunas partes o las partes irrecuperables. No siempre es aconsejable cambiar una instalación antigua por otra nueva, aun sabiendo que con toda probabilidad funcionará mejor, su rendimiento calórico será mayor, e incluso tal vez consuma menos energía, pero en todo caso supondrá una inversión de cierta importancia que el usuario no desea afrontar. Una vieja instalación de calefacción central puede mejorarse, atendiendo principalmente a: A. Rendimiento de la fuente de calor. En lo que respecta al rendimiento de la caldera, estará en razón del grado de aislamiento de la vivienda, tanto más eficaz cuanto mejor se comporten las barreras antihumedad y térmicas instaladas.

Un correcto aislamiento de las paredes, suelo y techo redundará en beneficio de la confortabilidad de las estancias protegidas. Si la caldera fuese de gran tamaño y de elevada potencia, su anticuada concepción se traduce en un gasto excesivo de energía, que no se corresponde con la eficacia del sistema. En este caso, la solución más adecuada será cambiarla. Lo mejor sería sustituir el viejo aparato por dos o tres de menor potencia, cuya suma total equivalga a la del inicial. Esta operación tendrá por objetivo no sólo mejorar el rendimiento calórico, sino poder adaptarse a una mayor maniobrabilidad de utilización , de acuerdo con las necesidades de cada temporada. B. Rendimiento de la red distribuidora de calor. Para mejorar el rendimiento del circuito, debe tenerse en cuenta que el agua caliente que circula por el interior de los conductos que forman la red de distribución, al calentar las paredes de las tuberías se va desprendiendo de una parte de calor transportado. Para evitar que esto ocurra en estancias que no se quiere que tengan calefacción, es necesario aislar los conductos. La calorifugación de las tuberías, además de evitar las pérdidas de calorías, tiene otros efectos beneficiosos para la red ya que absorberá las vibraciones, evitará la corrosión de las paredes metálicas y evitará la formación de condensaciones. Este aislamiento de los conductos se realiza frecuentemente con coquillas Isotube ,Armacell o poliuretano de alta densidad con recubrimiento de aluminio o PVC. C. Regulación de la instalación. La regulación adecuada de la instalación incluyendo termostatos , termostatos diferenciales, reguladores de tiempo e incluso autómatas programados para esta regulación en función de las necesidades reales de los usuarios , mejora sustancialmente el rendimiento de la instalación y supone con ello uno grandes ahorros económicos. Esta regulación del sistema para el control automático de la temperatura, es un aspecto

Patologias de Sistemas Hidrosanitarios

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