Un sistema de drenaje, desagüe y ventilación (o DWV ) es una combinación de tuberías y accesorios de plomería que captura las aguas residuales y 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 que impida que los accesorios como lavabos, duchas e inodoros drenen libremente, y emplea sifones llenos de agua para evitar que los gases peligrosos de las alcantarillas ingresen a una estructura con tuberías.
Los sistemas de drenaje DWV capturan tanto las aguas residuales como las aguas grises dentro de una estructura y las dirigen de manera segura a través del punto más bajo de su "pila de tierra" 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 lixiviación. ( Los pozos negros generalmente están prohibidos en áreas desarrolladas). Para que estos sistemas de drenaje funcionen correctamente, es fundamental que se mantenga una presión de aire neutra dentro de todas las líneas, lo que permite el flujo libre por gravedad del agua y las aguas residuales hacia los desagües y a través de las tuberías de desechos. Es fundamental que se mantenga una "inclinación" (pendiente descendente) suficiente en todas las tuberías de drenaje para mantener los líquidos y los sólidos arrastrados fluyendo libremente hacia el drenaje principal desde el edificio. En situaciones en las que no se puede crear una pendiente descendente de salida de un edificio en ruta a un sistema de tratamiento, y se necesitan un pozo colector especial y una bomba "eyectora 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.
Cada artefacto debe tener un sifón interno o externo para evitar que los gases de alcantarillado ingresen a una estructura; los códigos de plomería prohíben el sifón doble debido a su susceptibilidad a obstrucciones. En los EE. UU., cada artefacto de plomería también debe estar conectado 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 resulta en obstrucciones) o hacer que un sifón vacíe un sifón. El punto más alto del sistema de ventilación (la parte superior de su "tubería de desagüe") debe estar abierto al exterior a presión atmosférica. En sistemas grandes, también se pueden instalar chimeneas de ventilación paralelas separadas para garantizar un flujo de aire suficiente, ya que el código de plomería regula la cantidad de dispositivos conectados a una ventilación atmosférica y sus distancias de esta.
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, lo que crea una presión positiva que debe liberarse para que no empuje hacia atrás la corriente de desechos y los sifones aguas abajo , ralentice el drenaje y provoque posibles obstrucciones. A medida que pasa la columna de agua, el aire también debe fluir libremente detrás de la corriente de desechos, o se produce una presión negativa , que puede extraer el agua de un sifón después de que pasa y permitir que los gases nocivos del alcantarillado ingresen a un edificio. El alcance de estas fluctuaciones de presión está determinado por el volumen de fluido de la descarga de desechos.
Generalmente, la salida del inodoro tiene el sello de trampa más corto, lo que lo hace más vulnerable a vaciarse por sifonaje inducido.
Un riesgo adicional de presurizar un sistema antes de un flujo de desechos es la posibilidad de que se sature un sifón aguas abajo y se filtre agua contaminada hacia su accesorio. Esto puede tener graves consecuencias para la higiene y la salud. Los edificios altos de tres o más pisos son particularmente susceptibles a este problema. Se instalan conductos de ventilación complementarios adecuados en paralelo a los conductos de desechos para permitir una ventilación adecuada en edificios grandes y altos y eliminar estos problemas de ventilación relacionados con la presión.
Los sistemas de ventilación y drenaje se ventilan directamente a través del techo del edificio. Cada vez más, las tuberías de ventilación y drenaje 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 usar tuberías de asbesto , cobre , hierro , plomo o arcilla , en orden aproximado de la era de uso.
En muchos códigos de construcción antiguos, se requiere que una chimenea de ventilación (una tubería que conduce a la ventilación principal del techo) esté dentro de un radio aproximado de 5 pies (1,5 m) del artefacto de drenaje al que sirve (lavabo, inodoro, ducha, etc.). [2] Para permitir una sola penetración en el techo según lo permitido por el código de construcción local, se pueden unir las subventilaciones dentro del edificio y salir a través de una chimenea de ventilación común, con frecuencia 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 una boca de limpieza, permite una mejor facilidad de mantenimiento.
A diferencia de las trampas para otros accesorios, las trampas de inodoro generalmente están diseñadas para auto-sifonarse para asegurar la evacuación completa de su contenido; [ cita requerida ] las tazas del inodoro luego se rellenan automáticamente mediante un mecanismo de válvula especial.
En casos excepcionales, no es posible o no resulta conveniente ventilar uno o más accesorios externamente. En tales casos, puede ser viable recurrir a una "ventilación interna", siempre que se cumpla con los códigos de plomería locales . Dichas alternativas incluyen ventilaciones mecánicas (también llamadas ventilaciones de tramposo [3] ), como válvulas de admisión de aire y ventilaciones de control , y "ventilaciones de plomería" como una ventilación en línea empleada en islas de cocina y aplicaciones similares:
Todos los sistemas DWV requieren accesorios y tuberías de distintos tamaños que se miden por el diámetro interno de las tuberías y los accesorios, que en la mayoría de los casos son conectores en Y, en T, codos de PVC Schedule 40 que van desde 90 grados a 22,5 grados tanto para accesorios de diámetro interior (calle) como para accesorios de diámetro exterior (cubo), acoplamientos de reparación y deslizantes, acoplamientos reductores y tuberías que normalmente tienen diez pies de largo. Los tamaños de los accesorios de cubo, como los conectores en Y y en T, se basan en el diámetro interior de la tubería que entra en sus cubos. Los elementos como las cajas de lavado y los 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 Schedule 40, que están reemplazando a los sistemas DWV de hierro fundido "con eje" y "sin eje" en muchos municipios, mientras que las piezas y las habilidades asociadas con la instalación y el mantenimiento de los sistemas de hierro fundido son cada vez más escasas y costosas.
La llegada de los adhesivos para soldadura de PVC y solventes , que protegen los accesorios contra fugas y separaciones al fundir el material sobre sí mismo, ha simplificado enormemente la instalación de un sistema de drenaje, ventilación y aire acondicionado y lo ha hecho menos costoso. Al igual que con las tuberías de "suministro" de agua a presión, todas las líneas deben perforarse de manera que no comprometan el armazón estructural y deben tener el soporte adecuado en la línea, y todas las penetraciones externas deben sellarse y taparse adecuadamente.
Los respiraderos mecánicos no están permitidos en Minnesota. A menudo se los conoce como respiraderos tramposos y vienen en dos variedades: una válvula de admisión de aire y un respiradero de control.