Cómo el diseño efectivo de plomería reduce los costos de propiedad del edificio

Las facturas de agua no son el único costo operativo asociado con los sistemas de plomería. También implican gastos de energía, en forma de bombeo y calentamiento de agua. Una instalación de fontanería bien diseñada tiene una capacidad óptima, lo que evita tuberías y equipos sobredimensionados. Las bombas de refuerzo y los calentadores de agua más pequeños tienen un costo inicial más bajo y un costo de funcionamiento más bajo.

Un sistema de plomería bien diseñado también es menos propenso a averías y fallas en los equipos, lo que evita reparaciones y el reemplazo de componentes que pueden ser muy perjudiciales para los inquilinos.

La eficiencia del agua comienza con los accesorios de plomería

El primer paso para ofrecer un sistema de plomería de alto rendimiento es seleccionar accesorios con un uso reducido de agua. La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos ha creado la Programa de etiquetado WaterSense para accesorios de plomería de bajo flujo, lo que simplifica la especificación del producto. Los ahorros de un solo accesorio de alto rendimiento pueden parecer pequeños, pero se suman cuando se trata de cientos de ellos en un edificio de gran altura. El programa WaterSense de la EPA de EE. UU. cubre las siguientes categorías de accesorios de plomería:

  • Baños residenciales
  • Cabezales de ducha
  • Grifos de baño
  • Baños comerciales
  • Urinarios
  • Válvulas de rociado de preenjuague
  • Controladores de Riego
  • Cuerpos de rociadores

Tenga en cuenta que esta lista no es definitiva, ya que se están revisando nuevas categorías de productos. A partir de junio de 2018, la EPA de EE. UU. también está desarrollando requisitos de etiquetado de WaterSense para ablandadores de agua, controladores basados ​​en la humedad del suelo y desviadores de baños y duchas.

Elevadores de plomería y ramales

La selección de tuberías también influye en la eficiencia energética. Los sistemas de plomería con tuberías más pequeñas tienen un costo inicial más bajo, simplemente porque las tuberías y los accesorios usan menos material, pero esto también aumenta la pérdida de presión debido a la fricción interna. Como resultado, necesita más potencia de bombeo para superar las pérdidas de tubería.

Por otro lado, las tuberías con un diámetro mayor tienen pérdidas por fricción reducidas. Sin embargo, existe un límite superior para el tamaño de una tubería: las tuberías y accesorios más grandes tienen un costo más alto, y una tubería demasiado ancha da como resultado una velocidad del agua más lenta. Esto puede ser un problema si desea llevar agua caliente desde el sótano hasta el piso superior de un edificio de gran altura.

La mejor recomendación para tener tuberías de tamaño óptimo es trabajar con profesionales de diseño calificados. Pueden especificar diámetros de tubería que minimicen las pérdidas de presión debido a la fricción, sin ser demasiado costosos.

Optimización de bombas de refuerzo de agua

La presión del suministro de agua municipal es suficiente para propiedades con pocos pisos, pero necesita usar bombas de refuerzo de agua en la construcción de gran altura. Dado que funcionan con electricidad y los kWh en Nueva York y Nueva Jersey son muy altos, vale la pena diseñar el sistema de la manera más eficiente posible.

Para reducir los costes de funcionamiento del motor de la bomba, se recomiendan dos medidas de eficiencia energética:

  • Usar un motor NEMA Premium Efficiency con la potencia adecuada.
  • Control de la velocidad del motor con un variador de frecuencia (VFD).

La bomba de refuerzo de agua debe especificarse de modo que la presión de entrada no caiga por debajo del cabezal de succión positivo neto (NPSH). Esto evita la cavitación, un fenómeno en el que el impulsor de la bomba se desgasta por la formación e implosión de burbujas. También es una buena idea instalar la bomba en el nivel más bajo posible del edificio, donde la presión estática es mayor.

Calentamiento de agua eficiente

Sistemas de agua caliente sanitaria están disponibles en una amplia gama de configuraciones.

  • El gas natural y el aceite de calefacción se utilizan comúnmente como fuentes de calor, aunque las bombas de calor eficientes pueden ofrecer una calefacción rentable sin las emisiones de los calentadores de combustión.
  • En términos de características físicas, los sistemas de calentamiento de agua pueden tener un tanque de almacenamiento o pueden ser sin tanque.
  • También hay sistemas indirectos que extraen calor de la caldera u horno de calefacción de espacios, a través de un intercambiador de calor o un serpentín sin tanque.

Independientemente de la configuración de su sistema de calefacción, ahorrar agua ahorra energía, por la sencilla razón de que fluyen menos galones a través del sistema de calefacción durante el año. Por supuesto, también se pueden lograr ahorros adicionales al actualizar el sistema de agua caliente sanitaria. El costo operativo más bajo normalmente se logra con calentadores de gas sin tanque y bombas de calor de alta eficiencia. Los calentadores de resistencia eléctrica normalmente no se recomiendan en Nueva York y Nueva Jersey debido a los altos precios del kWh.

Conclusión

Las medidas de eficiencia energética a menudo se centran en los sistemas de iluminación y climatización, y la energía solar ha recibido mucha atención últimamente gracias al costo reducido de los módulos fotovoltaicos. Sin embargo, también hay muchas oportunidades para reducir los costos operativos del edificio con un diseño de plomería efectivo. Esto ahorra no solo agua, sino también electricidad y combustibles para calefacción: el suministro de agua municipal no siempre tiene la presión y la temperatura adecuadas, y esto hace que los sistemas de bombeo y calentamiento de agua sean necesarios.