La correcta evacuación de las aguas residuales es un pilar fundamental para la salubridad y el correcto funcionamiento de cualquier edificación y entorno urbano. La red de saneamiento horizontal, compuesta principalmente por tuberías denominadas colectores, juega un papel crucial en este proceso. Estos colectores, caracterizados por su gran diámetro y reducida inclinación, son los encargados de transportar las aguas residuales y pluviales desde los puntos de recogida hasta el sistema de alcantarillado público o una planta de tratamiento. La instalación y el mantenimiento de estos sistemas son labores de vital importancia que requieren un conocimiento detallado de los materiales, técnicas constructivas y normativas vigentes.
Composición y Tipos de Redes de Colectores
La red horizontal de evacuación se compone de tuberías denominadas colectores. Los colectores son tuberías de gran diámetro e inclinación muy reducida, diseñadas para permitir el flujo continuo de líquidos sin acumulación de sedimentos. La configuración de estas redes puede variar significativamente dependiendo de si se trata de aguas residuales o pluviales, así como de las características topográficas del terreno y la infraestructura existente.
Redes de Aguas Residuales
En el caso de las redes de aguas residuales, los colectores suelen discurrir suspendidos de los forjados de las plantas bajas. Esta disposición permite un acceso más sencillo para inspecciones y reparaciones, y minimiza el riesgo de interferencias con otras instalaciones subterráneas. La unión de estos colectores se ejecuta mediante arquetas de registro con cierre hermético. Dentro de la arqueta, las entregas entre los ramales se pueden realizar a la vista o mediante piezas específicas similares a las utilizadas en la red descolgada.
Redes de Aguas Pluviales
Por otro lado, las redes de aguas pluviales, que recogen el agua de lluvia, suelen estar enterradas alrededor del perímetro del edificio. Esta configuración se adapta a la necesidad de evacuar el agua de forma eficiente desde cubiertas y superficies exteriores, dirigiéndola lejos de los cimientos para evitar problemas de humedad. Al igual que en las redes de aguas residuales, la unión de los colectores pluviales se realiza a través de arquetas de registro, asegurando un cierre hermético para prevenir la entrada de suciedad o la filtración de agua al subsuelo.
Sistemas de Conducción de Aguas Residuales
La conducción de aguas residuales hasta el colector público puede llevarse a cabo utilizando tres sistemas distintos, en función de la necesidad de elevación del efluente para garantizar el funcionamiento adecuado de la gravedad en todos los ramales de conexión.
Sistema por Gravedad: Este sistema se adopta cuando todas las aguas recogidas se encuentran en un nivel superior al del umbral de la cámara del colector público. Las aguas residuales son elevadas hasta un punto en el que es posible efectuar el drenaje por gravedad hasta el ramal de conexión.
Sistema de Elevación: Este sistema se implementa cuando las aguas recogidas se encuentran a un nivel inferior al del colector público. Las aguas residuales son elevadas hasta un punto en el que es posible efectuar el drenaje por gravedad hasta el ramal de conexión.
Sistema Mixto: El sistema mixto se utiliza cuando existe la necesidad de combinar los sistemas de gravedad y elevación.
Uniones y Piezas Especiales en la Red de Colectores
La correcta ejecución de las uniones entre los distintos tramos de los colectores es esencial para garantizar la estanqueidad y el buen funcionamiento de la red. Para ello, se emplean piezas de entronque específicas que facilitan la conexión y permiten la inspección y el mantenimiento.
Piezas de Entronque
Se ejecuta la unión mediante una pieza de entronque con registro. Estas piezas pueden ser de entronque simple o de entronque doble enfrentado, adoptando la pieza una forma angular o de Y. En ambos casos, los entronques se ejecutan por el lateral de la dirección principal del colector. La mayoría de los fabricantes disponen de piezas estándar con entronques en ángulos de 30, 45 y 60 grados de inclinación con respecto al eje principal, permitiendo adaptarse a las necesidades específicas de cada trazado.
Arquetas de Registro
Las arquetas de registro son elementos clave en la red de saneamiento horizontal. Son recipientes o ‘cajas’ hexaédricas o prismáticas, prefabricadas o construidas in situ, que se disponen en puntos estratégicos como la unión del saneamiento vertical y horizontal, zonas de control e inspección, puntos de mantenimiento, cambios de dirección y encuentros entre colectores.
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Las arquetas pueden ser registrables o no registrables. Las arquetas registrables cuentan con tapas de hormigón o metálicas (hierro o acero) y un marco que permite su encaje y fácil apertura para tareas de mantenimiento. Es conveniente que estas tapas tengan asas o pasadores deslizantes para facilitar su manipulación. En ocasiones, se hace necesario colocar juntas elásticas de goma o materiales de sellado para asegurar que la tapa sea hermética y evitar la salida de olores y gases. Las arquetas no registrables se cierran con tapas de hormigón o mediante bardos cerámicos sobre los que se coloca un mallazo y se vierte una capa de compresión de mortero de cemento. Las arquetas prefabricadas suelen incluir sus propias tapaderas.
Según su función, las arquetas pueden ser de ‘paso’, ‘a pie de bajante’ o ‘sifónicas’. Estas últimas deben limitarse al mínimo imprescindible, aunque la normativa prevé su disposición en encuentros entre conductos de aguas pluviales y residuales, con la interposición de un cierre hidráulico para impedir la transmisión de gases.
Materiales para la Instalación de Colectores
La elección de los materiales adecuados para la construcción de colectores y arquetas es fundamental para garantizar la durabilidad, estanqueidad y resistencia del sistema de saneamiento. El mercado ofrece una amplia variedad de opciones, cada una con sus propias características y aplicaciones.
Materiales para Colectores
Los colectores son las tuberías por las que discurre el agua de evacuación, ya sean de tipo pluvial o residual. En España, el material más habitual en el interior de las viviendas es el PVC. A continuación, se detallan algunos de los materiales más comunes para colectores de saneamiento enterrado en edificación:
- Fundición Dúctil: Utiliza un sistema de junta en copa y está disponible en diámetros que van desde los 200 mm hasta los 500 mm.
- Gres Vitrificado: Ofrece una gran resistencia química y a la abrasión, con diámetros habituales entre 100 mm y 600 mm.
- Hormigón en Masa y Armado: Se presenta con uniones machihembradas o enchufe-campana, en diámetros que varían desde los 150 mm hasta los 600 mm.
- Poliéster: Una alternativa ligera y resistente, disponible en diámetros de 400 mm y 500 mm.
- Polipropileno: Ofrece diferentes series (SN-2, SN-4 y SN-10) y se une mediante juntas elásticas, con diámetros que van desde 110 mm hasta 500 mm.
- PVC: El material más extendido, con variantes como multicapa encolada, pared compacta (con junta elástica), pared estructurada y pared corrugada. Los diámetros habituales abarcan desde 110 mm hasta 500 mm. Para el PVC, es importante considerar la nomenclatura de las series según la norma UNE-EN 1399-1:1999 (tubos para uso interior "B" y para interior y enterrados "BD") y la norma UNE-EN 1401-1:1998 (tubos para saneamiento enterrado sin presión, para exterior "U" y para interior/exterior "UD").
Materiales para Arquetas
Las arquetas pueden ser construidas in situ (con fábrica de ladrillo u hormigón) o ser prefabricadas, generalmente de polipropileno, PVC u hormigón prefabricado. La elección del material dependerá de factores como el coste, la facilidad de instalación, la resistencia y las condiciones del terreno.
Criterios Normativos y de Diseño
La instalación de colectores de agua residual debe cumplir con una serie de criterios normativos y de diseño para asegurar su correcto funcionamiento, durabilidad y accesibilidad para el mantenimiento.
Trazado y Pendientes
La red de evacuación debe tener el trazado más sencillo posible, con distancias y pendientes que faciliten la evacuación de los residuos y sean autolimpiables, evitando la retención de aguas. Los diámetros de las tuberías deben ser los apropiados para transportar los caudales previsibles en condiciones seguras.
Las zanjas que vayan a alojar colectores deben disponerse con dimensiones adecuadas, situándose los colectores por debajo de la red de distribución de agua potable y con una pendiente del 2% como mínimo, según indica el Código Técnico de la Edificación (CTE).
Accesibilidad y Mantenimiento
La instalación debe diseñarse de tal forma que sea accesible para su mantenimiento y reparación. Los colectores enterrados deben contar con un registro cada 15 metros. Si la distancia entre una bajante y la arqueta de pie de bajante es excesiva, se deberá colocar un soporte adecuado que no limite el movimiento pero permita el apoyo. En las arquetas de paso, deben acometer como máximo tres colectores, uno por cara.
Sistemas Separativos y Unitarios
Los colectores del edificio deben desaguar, preferentemente por gravedad, en el pozo o arqueta general que constituye el punto de conexión con la red de alcantarillado público. Cuando no exista red de alcantarillado público, se deben utilizar sistemas individualizados separados para aguas residuales y pluviales.
Existen diferentes tipos de sistemas de colectores según la procedencia del vertido:
- Unitarios: Aguas residuales y pluviales en el mismo conducto (más económicos).
- Separativos: Aguas residuales y pluviales en conductos diferentes e independientes (mayor inversión).
- Pseudoseparativos: Conductos separados, pero el de aguas residuales dimensionado para absorber pluviales (utilizado en remodelaciones de red).
- Doblemente Separativo: Aguas residuales urbanas, industriales y pluviales en conductos independientes.
- Dual: Diseño de calzada para transporte de aguas pluviales, combinando superficie y subterráneo.
- Combinado o Mixto: Combinaciones de los sistemas anteriores.
Cuando existe una única red de alcantarillado público, debe disponerse un sistema mixto o separativo con una conexión final de las aguas pluviales y residuales antes de su salida a la red exterior, interponiendo un cierre hidráulico.
Protección contra Raíces y Residuos Específicos
Cuando exista la posibilidad de que las raíces de las plantas invadan el recorrido de la red de evacuación, se tomarán medidas adecuadas para impedirlo, como la disposición de geotextiles.
Las arquetas separadoras de grasas deben instalarse cuando las aguas residuales puedan transportar una cantidad excesiva de aceites o grasa (en locales como restaurantes, garajes) o de líquidos combustibles. Estas arquetas deben tener una abertura de ventilación y una tapa de registro accesible para limpiezas periódicas. Si algún aparato descarga directamente en ella, debe contar con el correspondiente cierre hidráulico. Su ubicación preferente es al final de la red horizontal, previo al pozo de resalto y la acometida.
Problemáticas Habituales y Soluciones
Las instalaciones de saneamiento son, lamentablemente, una de las áreas más patológicas en la edificación. Los problemas más frecuentes en el saneamiento horizontal enterrado incluyen atascos, fugas, humedades y malos olores.
Causas Comunes de Deficiencias
- Anomalías en la propia instalación: Pendientes inadecuadas, diámetros de tubería insuficientes.
- Juntas o encuentros mal situados o deteriorados: Falta de estanqueidad en las uniones entre colectores o entre colectores y arquetas.
- Realización de una solución constructiva no adecuada: Uso de materiales inapropiados o técnicas de instalación deficientes.
- Descuidos y olvidos en elementos: Falta de arquetas de registro o elementos de inspección.
- Falta de mantenimiento: Acumulación de sedimentos y residuos que provocan atascos.
Uno de los puntos más críticos es el encuentro de los colectores con las arquetas, especialmente cuando los colectores son lisos y las arquetas están fabricadas con materiales porosos como el ladrillo. Esta situación favorece fugas de agua, provocando humedades y disfunciones. Las juntas entre los propios colectores son otro punto conflictivo; un mal encaje o la falta de estanqueidad provocan pérdidas del fluido transportado.
Soluciones y Recomendaciones
- Selección de materiales adecuados: Utilizar tuberías y piezas de conexión con juntas estancas y fabricadas con materiales resistentes a la corrosión y la abrasión. El PVC y el polipropileno, con sus sistemas de unión elástica, ofrecen una buena solución para garantizar la estanqueidad.
- Diseño de pendientes óptimas: Asegurar la pendiente mínima necesaria para una evacuación autolimpiable, evitando la decantación de sólidos y el retorno del fluido.
- Correcta ejecución de las uniones: Utilizar las piezas de entronque adecuadas y asegurar un sellado perfecto en todas las conexiones.
- Instalación de arquetas de registro: Disponer arquetas en puntos estratégicos para facilitar la inspección, limpieza y mantenimiento de la red.
- Mantenimiento preventivo: Realizar limpiezas periódicas de los colectores y arquetas para evitar la acumulación de sedimentos y prevenir atascos. El Sistema Colector Jimten, por ejemplo, es un sistema modular de PVC que mejora las soluciones tradicionales y agiliza los tiempos de construcción y mantenimiento. Sus paredes internas lisas impiden la pérdida de carga y reducen las incrustaciones.
La instalación de colectores de agua es una labor compleja que requiere un conocimiento profundo de las normativas, materiales y técnicas de construcción. Un diseño y ejecución adecuados, junto con un mantenimiento periódico, son esenciales para garantizar el correcto funcionamiento del sistema de saneamiento y preservar la salubridad de las edificaciones y el medio ambiente.