FUNCIONALIDAD, TECNOLOGÍA Y ECONOMÍA EN DESCARGAS INTEGRADAS

Consideraciones tecnológicas

La Cuenca Sanitária

Creada en Inglaterra en el fin del siglo XIX con el nombre de water closet, la cuenca sanitária, asi como las instalaciones de propiedad de água e alcantarilla, constituyeron un notable avanzo tecnológico que permitió al hombre deslocarse del campo para concentrarse en los centros urbanos.

Asi como es concebida en los tiempos actuales, la cuenca sanitária es un recipiente de forma anatómica dotado de un pozo de água destinado a recibir los desechos de la fisiología humana e de un dispositivo interno capaz de sacarlos por medio de un flujo de água.
La energía hidrodinámica utilizada en el proceso es provista por un dispositivo de cadena que abastece la cuenca sanitária con água en volumen e velocidad adecuados no solo para el despeje de los desechos depositados en la cuenca, pero también para conducirlos por los conductos de alcantarilla, en el sentido horizontal, hasta el tubo de caída de las instalaciones de propiedad.

Água, un recurso natural limitado

Las antíguas cuencas sanitárias necesitan de grandes volúmenes de água de cadena, haciendo se responsables por el alto consumo de água en los domicilios.
En 1997, a ejemplo de lo que fue hecho en los paises de primer mundo, con el objetivo de reducir el consumo de água en las instalaciones sanitárias, el Ministerio del Interior, a través del Programa Brasileño de Calidad e Productividad en el Habitat – PBQP-H, estableció en norma, nuevos límites máximos de utilización de água para la limpieza de cuencas sanitárias, que tenian que ser adoptados, gradualmente, hasta el año 2002.
Según esa determinación gubernamental, hasta el año 1999, las cuencas sanitárias utilizadas en Brasil podrian consumir hasta 12 litros de água de cadena por ciclo.
A partir del año 2000, el límite máximo de utilización de água por cuencas sanitárias pasó a ser de 9 litros por cadena.
En 2002, ese límite pasó para 6 litros, nivel adoptado por los paises de la Comunidad Europea y los Estados Unidos.

Anticipando los plazos de la norma, todas las fabricas de porcelana sanitária tomaron la iniciativa de anticipar el lanzamiento de cuencas de cadena reducida proyectadas para funcionar con solo 6 litros de água. Para que se pueda establecer e controlar el volúmen del consumo de água de las cuencas sanitárias es necesario que la cadena sea provista de una caja de cadena, que por su propia naturaleza solo podrá liberar descargas de acuerdo con el volúmen del depósito. Como, en la plática, es imposible controlar el volúmen de cadena liberado por válvulas fluxibles, la utilización de este tipo de aparato de cadena está destinado a desaparecer.

Un sistema integrado

La cuenca sanitária es, en realidad, apenas uno de los componentes de un sistema integrado compuesto de:
cuenca sanitária
caja de cadena
conductos de alcantarilla

Para que el sistema funcione de manera eficaz con los volúmenes de descarga reducidos establecidos por la norma en regimiento, es necesario que haya una perfecta harmonía entre los tres componentes que lo componen.
El funcionamiento del sistema se procesa en 3 etapas distintas.
La primera etapa, que no debe consumir más del 40% del volúmen de água del depósito, se destina a sacar de la inercia la carga de líquidos e sólidos estacionados el en pozo de la cuenca e lanzarlos en la red de alcantarilla.
La segunda etapa, consumiendo otros 40% del volúmen de água de la cadena, tiene la función de actuar como una burbuja hídrica constituído de água limpia que mantiene el flujo inicial de la carga de efluentes en movimiento en el interior del segmento horizontal de los conductos de alcantarilla hasta su ingreso en el tubo de caída de la propiedad.
Los 20% demás del final de la cadena se destinan a rellenar el pozo de la cuenca e recomponer el cierre hídrico del sistema, impidiendo el ingreso de gases e olores al ambiente.

El rendimiento satisfactorio de una cuenca sanitária de bajo consumo depende, por tanto, de su capacidad de quitar la totalidad de desechos sólidos con los 40% iniciales de água descargada por el dispositivo de cadena para que todavia queden, mínimo, 2,5 litros de água limpia para cargar los desechos sólidos hasta el tubo de caída del sistema.
Teniendo en cuenta que, el volúmen, la densidad e la naturaleza de los sólidos que son depositados en las cuencas sanitárias, asi como las distancias horizontales de los conductos de alcantarilla cambian en cada caso, es necesario que la energía hidrodinámica empleada en el proceso sea compatible con el tipo de cuenca sanitária utilizada e, suficientemente enérgica para atender a posibilidades extremas.

La Inteligencia de Poner las Cosas Ciertas en el Lugar Cierto

La manera más inteligente de cubrir cuencas sanitárias con una cadena más eficiente está en instalar la caja de cadena en el interior de la pared del baño. La instalación de cajas de cadena en el interior de la pared del baño ofrece varios beneficios, tanto para el constructor, como para el usuario del baño.

A- Permiten la instalación de la caja de cadena en posición más elevada, garantizando escapes e velocidad del flujo de descarga adecuadas al buen funcionamiento con todos los tipos de cuencas sanitárias, sean con sifón, sean de arrastre;
B- Permiten la instalación de la cuenca sanitária más proximo de la pared con consiguiente gano de espacio util, permitiendo la construcción de baños cómodos, mismo que de pequeñas dimensiones;
C- Son totalmente compatibles con las cuencas sanitárias de salida horizontal, asi como cuencas sospendidas utilizadas en las instalaciones de de baños racionales en que el segmento horizontal de los conductos de alcantarilla son instalados en el imterior de las paredes de drywall e arriba del nivel del piso;
D- Pueden ser instaladas tanto en el interior de paredes de albañilería convencional como en paredes tipo drywall.

 

Tipos de Cuenca Sanitária

Las cuencas sanitárias pueden ser configuradas para funcionar por sifón o por el principio de arrastre:

Por Sifón
Cuencas sanitárias convencionales que funcionan por el principio del sifón, descargan la alcantarilla para abajo.

Por Arrastre
Cuencas sanitárias de salida horizontal, funcionan por arrastre.
Es el tipo de cuenca utilizada en baños racionales, en los cuales los conductos de alcantarilla son instalados en el interior de paredes “drywall” arriba del nivel del piso. El sistema de funcionamiento por arrastre puede direccionar el flujo tanto en el sentido horizontal como para abajo.
Cuencas de salida horizontal pueden ser apoyadas en el piso o sospendidas, o sea, fijadas en la pared del baño.

Cuenca Sanitárias de Bajo Consumo

Cuencas Sanitárias de Acción por Sifón
En las cuencas sanitárias de acción por sifón, el água de la cadena es introducida en el interior del pozo a través de un collar de distribución situado en la parte superior del inodoro. Orientado por la inclinación de las paredes de la cuenca, el flujo de água converge pra el fondo del pozo.
La energía hidrodinámica que resulta del volúmen y escape de la cadena pone en movimiento la masa constituída por líquidos e sólidos, depositada en el interior de la cuenca transfiriendo para el sifón situado en el interior de la cuenca.
Se procesa entonces el fenómeno del sifón según el cual lo demás del contenido del pozo de la cuenca es succionado para abajo para el interior de los conductos de alcantarilla situado abajo de la losa del piso.
Para que las cuencas de acción de sifón funcionen con volúmenes reducidos de água es necesario reducir el tamaño del pozo de água de la cuenca asi como también reducir el diámetro del sifón. Con la redución del diámetro del sifón, se reduce por consecuencia directa la capacidad de la cuenca de dejar pasar desechos sólidos de mayor volúmen con el consiguiente incremento del risco de entupimientos indeseables.
Cuencas sanitárias de bajo consumo de acción por sifón acopladas a caja de cadena de escape reducido (1,4l/seg) funcionan muy próximo de los límíites de utilización, dejando desechos depues de la descarga, haciendo necesaria una segunda descarga para la completa limpieza del inodoro. Para que este tipo de cuenca presente un funcionamiento adecuado es necesario que sea alimentado por una caja de cadena instalada en posición más elevada capaz de ofrecer escape de mínimo 1,7l/seg.



Cuencas Sanitárias de Arrastre

En este tipo de cuenca, el flujo de efluentes es expulsado del pozo del inodoro directamente para los conductos de alcantarilla a través de un ducto de grán diámetro que permite el pasaje desimpedida de la masa de efluentes líquidos e sólidos independiente de su naturaleza, volúmen o densidad.
La transferencia de los efluentes del pozo del inodoro para los conductos de alcantarilla es hecha exclusivamente a través de la enregía hidrodinámica proveniente de la descarga de água aplicada en el proceso.
Para que este tipo de cuenca funcione de manera eficaz, es necesario que la velocidad del água de la descarga esté entre 1,7 a 2,2 litros por segundo.
Cuanto más grande el escape, mayor la capacidad de sacar los sólidos del pozo de la cuenca, mejor el flujo de alcantarilla en el tramo horizontal hasta el tubo de caída, e mejor el rendimiento del sistema.
Cuencas sanitárias de arrastre, de bajo consumo (6 litros) deben por lo tanto ser asociadas a cajas de cadena instaladas en posición elevada capaces de ofrecer descargas de grán escape (1,7 a 2,2 l/seg).

1,4 l/seg (escape insuficiente)
1,7 a 2,2 l/seg (escape adecuado)