¿Qué es el drenaje sifónico?

¿Qué sistemas de evacuación de aguas pluviales existen? Los sistema de evacuación aguas de lluvia puede ser gravitatorio o de drenaje sifónico. Descubre en qué consiste el sistema de drenaje sifónico y sus ventajas frente al gravitatorio.

¿En qué consiste el sistema de drenaje sifónico?

El sistema sifónico de pluviales, conocido coloquialmente como sistema por depresión, sección llena o vacío inducido, evita que el aire entre en los conductos de evacuación como consecuencia del “efecto Coriolis”.

La ausencia de aire en los conductos, que se puede conseguir para poca cantidad de lluvia, produce un fenómeno físico de succión: el agua es inmediatamente “aspirada” desde la bajante, ocupando el 100% de la sección útil del tubo. El diseño sifónico induce un pistón hidráulico en la vertical o bajante, que es el que hace de motor del sistema. La consecuencia de este sistema es que el sistema sifónico puede ofrecer una evacuación de caudal de aguas pluviales extremadamente alto utilizando tuberías de mucho menor diámetro.

Físicamente se explica debido a las altas velocidades de evacuación que se consiguen empleando el efecto sifónico; dicho más técnicamente, si el caudal ha de ser siempre igual a sección por velocidad, es evidente que caudales iguales pueden ser evacuados por distintos valores de los dos factores mencionados y, en el caso particular del sifónico, una menor sección implica una mayor velocidad del fluido.

Las condiciones que deben cumplirse para que se produzca la acción sifónica son:

– La superficie del líquido a evacuar debe estar por encima del punto de descarga.

– Se debe evitar entrada del aire dentro de la tubería.

Los sumideros sifónicos impiden la entrada de aire en las tuberías y de este modo el proceso de cebado del sistema se produce más rápidamente. El sumidero sifónico, conocido como sumidero auto-cebante, es la pieza clave del sistema ya que “succiona” el agua del canalón, impidiendo la entrada de aire.

Teniendo en cuenta que las tuberías se dimensionan trabajando al 100 % de su capacidad, desde la cubierta hasta el nivel del suelo, según la intensidad de diseño, lo que da idea de la importancia de la correcta elección de este parámetro por parte del proyectista del edificio.

Al encontrase toda la tubería de desagüe llena de agua desde el canalón hasta el punto de recogida, el pistón hidráulico es igual a toda la altura del edificio, frente a la altura del canalón que actuaría como pistón en un sistema gravitatorio convencional. Según el principio de conservación de la energía, una energía potencial muy superior que se traduce en velocidades de evacuación mucho mayores (energía cinética) a las de los sistemas gravitatorios.

El caudal de las tuberías a sección llena, permite usar toda la altura del edificio como carga hidráulica, donde la presión negativa en la columna de agua de la tubería vertical acompaña a la función sifónica, teniendo su punto de máxima depresión en el codo superior de la bajante y pasando gradualmente a experimentar presiones positivas en el tramo inferior una vez acabado el tramo vertical.

La carga hidráulica lleva consigo un aumento de la velocidad del agua del sistema, de más de 7 m/s (muy superior a los 5 m/s que se conseguirían con un sistema de gravedad); por lo que se reduce notablemente el sistema de tuberías a instalar para la evacuación del agua de la lluvia.

¿Cuáles son las ventajas de un sistema sifónico frente a un sistema gravitatorio?

Las principales ventajas de un sistema sifónico son tres:

Económicas:

– Se necesitará un menor número de sumideros respecto de un sistema convencional por gravedad.

– Los diámetros de tubería, de las uniones necesarias y del número de bajantes serán menores.

– La obra civil necesaria será menor al tratarse de un sistema con menos elementos.

Ahorro de espacio:

– Los colectores serán horizontales, no precisan pendientes para la circulación del agua.

– Las bajantes se ubicarán en el perímetro del edificio, permitiendo reducir la interferencia del sistema sobre la edificación u otras instalaciones.

Flexibilidad:

– Ofrece mayor libertad arquitectónica gracias al completo control sobre el posicionamiento de las bajantes y ausencia de colectores.