¿Mencione las partes de una fuente de agua? Las fuentes ornamentales han de disponer, en general, de un depósito de agua, de un sistema de bombeo y de una configuración de elementos tecnológicos y constructivos que posibiliten el movimiento continuo del agua.
Los elementos tecnológicos se tecnológicos se refieren, en este caso, a la boquilla o conjunto de boquillas o toberas que permiten la formación de los chorros de agua en agua en los tamaños y formas deseados, los vertedores, las ranuras, las canalizaciones, las caídas, etc. Los elementos constructivos son constructivos son aquellos que configuran la fuente ornamental en el espacio “visible” y “visible” y los que garantizan, estructural y funcionalmente, la obra: cimientos, pisos, paredes, anclajes, etcétera. Es aconsejable, en general, que las fuentes de agua dispongan agua dispongan de iluminación mediante focos sumergibles,, para realzar su apariencia en horas nocturnas sumergibles
partes y elementos componentes de las fuentes: fuentes: 1.- Depósito de Agua. Se debe disponer, en general, de un depósito de almacenamiento del agua que permita el funcionamiento continuo de la fuente ornamental, ornamental , la reutilización del agua y las profundidades mínimas exigidas para el adecuado funcionamiento de las bombas de agua. agua . Los depósitos pueden ser visibles u ocultos a la vista. Los depósitos de agua visibles se conocen como estanques y se incorporan al diseño artístico de la obra. En esos casos, su forma en planta y altura sobre el nivel de piso general pueden ser muy variables. Se recomienda que los estanques, cuya única finalidad sea formar parte de una fuente ornamental, ornamental, tengan profundidad mínima por razones de ahorro de agua y para evitar accidentes de menores. Las fuentes ornamentales, ornamentales, cuando están en funcionamiento, tienen un cierto volumen de agua circulando en las tuberías y en las canalizaciones abiertas, en los chorros de agua y en las láminas. láminas . Ese volumen se “sustrae” temporalmente del volumen del depósito y debe quedar en este último, también, un resto de agua que
garantice el funcionamiento de las bombas de agua , el “espe jo de agua” del estanque, el calado que exigen, según el caso, las condiciones de sumergencia de las boquillas, etcétera. El volumen de un depósito puede ser “crítico” en las fuentes de agua pequeñas y debe determinarse lo más aproximado posible. Los depósitos pueden construirse –según su altura- con paredes de ladrillos, de bloques y de hormigón fundido “in situ”, con un adecuado enfoscado que los impermeabilice; con perfiles y láminas metálicas; excavados en el suelo y recubiertos con materiales sintéticos, bituminosos o arcilla; de materiales plásticos, etcétera. Los depósitos de agua que sobresalen del nivel del terreno debe n ser convenientemente reforzados para evitar fallos estructurales en las paredes –agrietamientos, desprendimiento o rotura de una parte- que puedan provocar que la instalación quede inoperante hasta su reparación y que pueda, en el peor de los casos, causar daños por la proyección exterior de agua con trozos de paredes, etcétera. Es siempre conveniente confiar la seguridad de su depósito de agua en un especialista constructor . 2.-Equipos de bombeo.
La función de los equipos de bombeo es permitir la circulación del agua , con la presión requerida, por los diferentes circuitos de una fuente ornamental. Esta función la pueden acometer, en general, para un caso dado, bombas de agua de diversos tipos, tamaños y calidades. La bomba de agua para una aplicación dada debe satisfacer, además, que el consumo de energía sea mínimo. Esta condición, unida a la garantía del fabricante sobre la calidad de su producto, permite que el costo de operación, a largo plazo, sea mínimo. La eficiencia de trabajo de una bomba, en un caso dado, depende de la calidad de su diseño y construcción pero, muy significativamente, también, de que opere sin problemas de cavitación y en la zona de su óptimo rendimiento. En general, para las fuentes de agua ornamentales, se emplean bombas sumergibles y bombas de “pozo seco”. Las primeras tienen la ventaja de no requerir una construcción adicional como cuarto o cámara de succión, no necesitar de una línea de aspiración y, además, por colocarse dentro de la fuente misma, las longitudes de tuberías son mínimas. Requieren un cableado eléctrico sumergible y, para iguales condiciones de carga y caudal, su costo inicial es mayor que una de “pozo seco” equivalente. La elección del tipo de bomba de agua –sumergible o no-, en cada caso, es un problema de alternativas económicas para decidir la variante más aconsejable en las condiciones concretas de la obra, el mercado y la preferencia del agente inversionista. 5.- Análisis del almacenamiento del agua. Cuando el proyecto artístico contemple uno o varios vasos o espejos de agua en la fuente ornamental, se sugiere dimensionarlos para almacenar, también, el volumen de agua extra requerida para el llenado de las tuberías y el funcionamiento de los chorros y cascadas que hubiere y evitar la construcción adicional de depósitos de compensación para garantizar el correcto funcionamiento de todos los elementos (boquillas, focos subacuáticos, grupos de bombeo, …etc) y para impedir desbordamientos cuando la fuente ornamental esté detenida.
¿Garantizan los depósitos dispuestos en el proyecto de la f uente ornamental los niveles mínimos requeridos por las bombas de agua cuando la fuente está en funcionamiento máximo? La profundidad de agua en la toma o p unto de entrada a las tuberías de aspiración de las bombas debe ser la recomendada en los manuales técnicos del fabricante de la bomba. Ello permite evitar que las tuberías de succión se queden parcialmente “vacías” o se produzcan remolinos que introduzcan aire en las bombas de agua y generen p roblemas de funcionamiento de las mismas y hasta la interrupción del bombeo. Como medida adicional, debe proteger esas zonas con algún tipo de rejilla semi sumergida para impedir el acceso sin control.
Por razones de seguridad, en particular, para evitar accidentes a los más pequeños, l os estanques descubiertos deben tener profundidades reducidas.
Se debe prever el llenado automático de los depósitos para compensar el volumen de agua que se pierde por evaporación- de mayor importancia en fuentes ornamentales con espejo de agua- y por su salida como resultado del efecto de “aspersión” de las toberas- variable con su tipo- y el arrastre adicional inducido por el viento. 6.- Análisis de los componentes de las redes de suministro y drenaje:
Red de suministro de agua a los diferentes componentes o agrupaciones de los mismos en la fuente ornamental (composición de la red, trazado, distancias, diámetros, punto de toma del a gua, etc).
¿De qué dependen los diámetros de las distintas tuberías?. Las tuberías de aspiración de las bombas de agua deben tener un diámetro, como mínimo, igual a 1,5 a 2 veces el diámetro de entrada a las bombas. Es muy importante la instalación de una re ducción excéntrica para unir la tubería de aspiración con la entrada a la bomba. Esto evitará la acumulación de aire en ese punto que reduciría el diámetro útil. Y siempre deben satisfacer que no produzcan pérdidas de carga (“energía”) que induzcan presiones negativas excesivas en el flujo que entra en las bombas para evitar la cavitación. Para profundizar en esta información crearemos nuevas entradas en el Blog que tratarán explícitamente sobre el uso de bombas de agua en las fuentes ornamentales.
El diámetro de las tuberías entre la salida de las bombas de agua y los puntos de entrega a los agrupamientos de boquillas se determina en base al criterio de velocidad económica. El valor de la velocidad económica suele aceptarse entre 1 y 1. 8 m/ s.
El diámetro de los tramos de tuberías que contienen las boquillas depende de la “escenografía” de los chorros de agua. Por ejemplo, si se desean chorros de agua que tengan la “misma” altura, el diámetro debe determinarse para que las pérdidas de carga por unidad de longitud de tubería sean un mínimo para que las presiones en la base de la boquillassucesivas no se diferencia de manera importante. Por el contrario, si se desea que exista una disminución apreciable y “lineal” de las alturas en las boquillas, el diámetro se determina para que se produzca una pérdida de carga por unidad de longitud –pendiente de la rasante de energía- “igual” a la pendiente de la línea que “une” las alturas de los chorros de agua.
Drenaje de la fuente ornamental (composición de la red hidráulica, trazado, distancias, diámetro del colector, pendientes, punto de vertido etcétera). 7.-Análisis de las bombas de impulsión.
Elección de los tipos y requerimientos de las bombas de agua (cargas estáticas máxima y mínima, pérdidas de carga, puntos de operación, potencia de bombeo).
Lugar de ubicación de las bombas de agua (bomba sumergida, en pozo seco, ubicación y dimensiones del pozo seco, etcétera).
Instalación de los grupos de bombeo En posteriores entradas del blog profundizaremos en todo lo relacionado con las bombas de agua en fuentes ornamentales. 8.- ¿Teme salpicaduras de agua? ¿Es compatible la ubicación de la fuente ornamental y sus dimensiones en planta con la altura máxima de los chorros de agua para que no se produzcan salpicaduras de agua? Una regla básica es que el efecto de salpicadura de un chorro se extiende, horizontalmente, en un radio igual, aproximadamente, a la altura del mismo a falta de viento. Téngase en cuenta que, en ubicaciones en exteriores, el efecto del viento potencia las salpicaduras por lo que debiera preverse, en esos casos, la posibilidad de desconectar el circuito hidráulico de las toberas de los chorros de mayor altura y permitir que el resto de la fuente de agua permanezca en funcionamiento mediante el uso de anemómetro. De esta manera se evitarán a ccidentes por la circulación de vehículos, especialmente en aquellos casos que las fuentes ornamentales se ubican en rotondas, medianas, etc. de las vías de circulación. 9.- Para una salida adecuada del agua de una boquilla de fuente- que el chorro coincida con el eje del surtidor y logre mayor alcance- debe disponerse de una longitud de tubería recta previa, o del empleo de un
accesorio con álabes planos radiales, que reduzcan los movimientos secundarios transversales del flujo que llega a la tobera, denominados tranquilizadores de flujo.
10.- Sonido natural del agua ¿Es el sonido del agua un efecto agradable o perjudicial en el emplazamiento de la fuente? Depende del uso del espacio circundante a la fuente ornamental. El discurrir del agua de forma pausada y silenciosa- en forma de tenues láminas rectas “infinitas” o no, de hongo, cáliz, etcétera - o con un discreto y espaciado sonido de goteo contribuye, entre otras sensaciones apacibles, a “aquietar”, a “detenerse a pensar”, a reforzar la atención para apreciar o captar mejor el espacio. Los chorros de agua galopantes, por otra parte, en localizaciones amplias- plazas, jardines, patios exteriores e interiores de centros comerciales, etcétera- llaman positivamente la atención por su magnificencia visual y por su impacto sonoro. En espacios cerrados colindantes con oficinas y viviendas el “ruido” puede ser un factor de alteración o perturbación de la tranquilidad. 11.- ¿Oleajes? ¿Cómo evitar oleajes transmitidos por la caída de chorros en un estanque? La forma usual es “cercar” la zona en que caen los chorros con un muro sobre el que vierta, suavemente, el agua hacia el resto del estanque. ¿Cómo reducir el efecto de agitación en el espejo de agua de un estanque al que entran chorros inclinados o láminas de agua?El ángulo de entrada de la lámina, β, en el nivel del agua del estanque inferior debe estar en el intervalo siguiente:
300 < ß < 90 0 En la medida en que dicho ángulo esté más próximo a la vertical se producen menos alteraciones de la superficie del agua del estanque. Si el chorro entra muy “horizontalmente” puede producir la formación de una ola estacionaria en la zona de entrada con crecimiento del nivel aguas abajo del punto de impacto y decrecimiento del mismo, aguas arriba. Si es una fuente importante debe estudiarse en un modelo físico a escala reducida. 12.- Consideración de la posibilidad de utilizar bombas de velocidad variable (accionadas con auxilio de variadores de velocidad por control de frecuencia). Permiten obtener coreografías que no requieran cambios “rápidos” en el funcionamiento de los chorros. A mayor potencia de las bombas de agua mayor serán las inercias a los cambios. 13.- Las variaciones en altura, aparición y desaparición de chorros se pueden lograr, con ventajas, con el empleo de válvulas derivadoras de agua a la atmósfera (Atmospheric Switching Solenoid-Activated Sequencer) accionada por un solenoide. Este tipo de válvula es, en esencia, un ingenioso dispositivo que posibilita desviar, temporalmente y de forma controlada, parte del flujo de agua de un conducto hacia la atmósfera. Ello permite una elevada frecuencia de actuación- de hasta 20 ciclos/ s- modificando la ruta del agua –ora hacia la atmósfera, ora hacia la boquilla- con lo que se consiguen cambios muy rápidos del comportamiento
de los chorros sin generar sobrepresiones por Golpe de Ariete ni variaciones en el funcionamiento de las bombas. 14.- ¿Cómo evitar que el espectáculo de una cascada de agua resulte poco atractivo por el “desvanecimiento” o transformación de la lámina de agua en un conjunto de escuálidos chorros?
Asegurándose que el caudal de agua, en relación con la altura de caída, es el adecuado para mantener la lámina de agua. 15.- El empleo de iluminación y de música puede contribuir al realce de una fuente ornamental.
Los sistemas de iluminación en las fuentes ornamentales se componen, en los casos más usuales, de: Luces (focos sumergibles y lámparas), filtros de colores, de sistemas de fijación de luces y filtros, cableado y panel de control. Los sistemas de iluminación, exterior y acuática, en fuentes ornamentales de última generación, emplean diodos emisores de luz (Led: Light -Emitting Diode), “fibra óptica” y rayos láser.
Empleo de fuentes “dinámicas” o fuentes musicales con coreografías combinadas de agua, música y color. Y uso de juegos de agua “dinámicos”. Evitar velocidades excesivas para que no se produzcan daños o molestias a los usuarios. En especial, a los más pequeños. 16.- Calidad del agua de la fuente y de los juegos de agua. Es importante prever mantenimientos periódicos para recolectar los elementos biológicos que puedan entrar al estanque (hojas, insectos y excrementos de pájaros, etcétera) y disponer, además, de algún tipo de tratamiento para evitar la descomposición del agua y la aparición de malos olores. La proliferación de microorganismos en el agua y su aspersión por las boquillas puede enrarecer el aire circundante a la fuente ornamental y provocar, por contacto superficial y por entrada por las vías respiratorias, la afección potencial de la salud de los transeúntes y visitantes.
