Un sistema de drenaje, drenaje y ventilación (o DWV ) es la combinación de tuberías y accesorios de plomería que captura las aguas residuales y las aguas grises dentro de una estructura y las dirige hacia un sistema de tratamiento de agua . Incluye ventilación al ambiente exterior para evitar que se forme un vacío e impida que accesorios como lavabos, duchas e inodoros drene libremente, y emplea trampas llenas de agua para bloquear la entrada de gases peligrosos de alcantarillado a una estructura conectada.
Los sistemas DWV capturan tanto las aguas residuales como las grises dentro de una estructura y las encaminan de manera segura a través del punto bajo de su "pila de suelo" hacia un sistema de tratamiento de desechos , ya sea a través de un sistema de alcantarillado sanitario municipal o hacia un tanque séptico y un campo de sanguijuelas. ( Los pozos negros generalmente están prohibidos en áreas desarrolladas). Para que dichos sistemas de drenaje funcionen correctamente, es crucial que se mantenga una presión de aire neutra dentro de todas las líneas, permitiendo el libre flujo por gravedad del agua y las aguas residuales por los desagües y a través de las tuberías de desagüe. Es fundamental que se mantenga una "inclinación" (pendiente descendente) suficiente en todas las tuberías de drenaje para mantener los líquidos y sólidos arrastrados fluyendo libremente hacia el drenaje principal del edificio. En situaciones en las que no se puede crear una pendiente descendente desde un edificio en ruta hacia un sistema de tratamiento, se necesita un pozo de sumidero de recolección especial y una bomba "eyector de aguas residuales" de elevación de molienda. Por el contrario, los sistemas de suministro de agua potable están presurizados (hasta 50 libras/pulgada cuadrada o más) y no requieren una pendiente descendente continua en sus tuberías para distribuir el agua a través de los edificios.
Se requiere que cada instalación tenga una trampa interna o externa para evitar que los gases de alcantarillado ingresen a una estructura; Los códigos de plomería prohíben el doble atrapamiento debido a su susceptibilidad a obstruirse. En los EE. UU., todos los accesorios de plomería también deben estar acoplados a la tubería de ventilación del sistema. [1] Sin un respiradero, la presión negativa del agua que sale del sistema puede ralentizar el flujo (lo que provoca obstrucciones) o hacer que un sifón vacíe una trampa. El punto más alto del sistema de ventilación (la parte superior de su "pila de tierra") debe estar abierto al exterior a presión atmosférica. En sistemas grandes, también se pueden instalar pilas de ventilación paralelas separadas para garantizar un flujo de aire suficiente, ya que el número de dispositivos conectados a una ventilación atmosférica y sus distancias a ella están regulados por el código de plomería.
Una tubería de alcantarillado normalmente tiene una presión de aire neutra en comparación con la atmósfera circundante . Cuando una columna de aguas residuales fluye a través de una tubería, comprime el aire que se encuentra delante de ella en el sistema, creando una presión positiva que debe liberarse para que no empuje hacia atrás la corriente de aguas residuales y las trampas aguas abajo , ralentice el drenaje e induzca posibles obstrucciones. . A medida que pasa la columna de agua, el aire también debe fluir libremente detrás de la corriente residual, o se produce una presión negativa , que puede desviar el agua de una trampa después de pasar y permitir que gases nocivos de alcantarillado ingresen al edificio. El alcance de estas fluctuaciones de presión está determinado por el volumen de líquido de la descarga de residuos.
Generalmente, la salida de un inodoro tiene el sello de trampa más corto, lo que la hace más vulnerable a ser vaciada por sifonaje inducido.
Un riesgo adicional de presurizar un sistema antes de un flujo de desechos es la posibilidad de que abrume una trampa aguas abajo y fuerce el ingreso de agua contaminada a su dispositivo. Pueden producirse graves consecuencias para la higiene y la salud. Los edificios altos de tres o más pisos son particularmente susceptibles a este problema. Se instalan chimeneas de ventilación suplementarias adecuadas en paralelo a las chimeneas de desechos para permitir una ventilación adecuada en edificios grandes y altos y eliminar estos problemas de ventilación relacionados con la presión.
Los sistemas DWV se ventilan directamente a través del techo del edificio. Cada vez más, las tuberías DWV son tuberías de plástico ABS o PVC con clasificación DWV equipadas con un tapajuntas en la penetración del techo para evitar que el agua de lluvia ingrese a los edificios. Las estructuras más antiguas pueden utilizar tuberías de asbesto , [2] cobre , hierro , plomo o arcilla , en orden aproximado de época de uso.
Según muchos códigos de construcción antiguos, se requiere que una chimenea de ventilación (una tubería que conduce a la ventilación principal del techo) esté a aproximadamente 100 metros de distancia. un radio de 5 pies (1,5 m) del dispositivo de drenaje al que sirve (lavabo, inodoro, ducha, etc.). [3] Para permitir una única penetración en el techo según lo permitido por el código de construcción local, los respiraderos secundarios se pueden unir dentro del edificio y salir a través de una chimenea de ventilación común, frecuentemente la ventilación "principal". Agregar una conexión de ventilación dentro de un tramo horizontal largo con poca pendiente ayudará al flujo y, cuando se usa con un sistema de limpieza, permite una mejor facilidad de servicio.
A diferencia de las trampas para otros accesorios, las trampas para inodoros generalmente están diseñadas para realizar un autosifón para garantizar la evacuación completa de su contenido; [ cita necesaria ] Las tazas de los inodoros se rellenan automáticamente mediante un mecanismo de válvula especial.
En casos excepcionales, no es posible o resulta inconveniente ventilar uno o varios dispositivos externamente. En tales casos, puede ser viable recurrir a la "ventilación interna", siempre que se cumpla con los códigos de plomería locales . Dichas alternativas incluyen respiraderos mecánicos (también llamados respiraderos tramposos [4] ), como válvulas de admisión de aire y respiraderos de retención , y "plomadas", como un respiradero en línea empleado en islas de cocina y aplicaciones similares:
Todos los sistemas DWV requieren accesorios y tuberías de varios tamaños que se miden por su diámetro interno tanto de las tuberías como de los accesorios que, y en la mayoría de los casos, son conexiones en estrella, en T y codos de PVC Schedule 40 que van desde 90 grados a 22,5 grados para ambos accesorios de diámetro interior. (calle), así como accesorios de diámetro exterior (cubo), acoplamientos deslizantes y de reparación, acoplamientos reductores y tuberías que generalmente tienen diez pies de largo. Los tamaños de los accesorios de cubo, como los en estrella y en T, se basan en el diámetro interior de la tubería que entra en sus cubos. Artículos como cajas de lavadoras y respiraderos Studor también se miden por el diámetro interno de los accesorios.
El costo de los materiales, la facilidad de instalación y la resistencia a la corrosión han llegado a favorecer a los sistemas DWV de PVC Cédula 40, que están reemplazando a los sistemas DWV "con cubo" y "sin cubo" de hierro fundido en muchos municipios, mientras que las piezas y habilidades asociadas con la instalación y el mantenimiento de los sistemas de hierro fundido son cada vez más escasos y costosos.
La llegada del PVC y los adhesivos de soldadura solventes , que protegen los accesorios contra fugas y separaciones al fundir el material sobre sí mismo, ha simplificado profundamente y hecho que la instalación de un sistema DWV sea menos costosa. Al igual que con las tuberías de "suministro" de agua a presión, todas las líneas deben perforarse de manera que no comprometan el marco estructural y el soporte adecuado en línea, y todas las penetraciones externas deben sellarse y taparse adecuadamente.
En Minnesota no se permiten respiraderos mecánicos. A menudo se les conoce como respiraderos tramposos y vienen en dos variedades: una válvula de admisión de aire y un respiradero de retención.