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ICYA 4292 Buenas prácticas en el manejo sostenible del agua durante el ciclo de vida en proyectos inmobiliarios. Autor: Ing. José Alejandro Mora Llanos Universidad de los Andes Facultad de ingeniería Maestría en Ingeniería Civil 2018 ICYA 4292 Buenas prácticas en el manejo sostenible del agua durante el ciclo de vida en proyectos inmobiliarios. Autor: Ing. José Alejandro Mora Llanos Tesis de profundización para optar el título de: Magister en Ingeniería Civil con énfasis en Ingeniería y Gerencia de la Construcción Director: PhD. Angélica M. Ospina Alvarado Asesor Externo Ing. Camilo Luengas Universidad de los Andes Facultad de ingeniería Maestría en Ingeniería Civil 2018 ICYA 4292 AGRADECIMIENTOS A todo el equipo que participó en el grupo de trabajo Manejo Integral del Agua liderado por el Consejo Colombiano de Construcción Sostenible, en especial a Angelica Ospina y a Camilo Luengas por su orientación en este proceso y por facilitar las herramientas necesarias para lograr el objetivo. Al grupo de expertos quienes brindaron una valiosa información para poder estructurar este trabajo: Tatiana Carreño - Setri Andrés Martínez – VIC Oscar Ramírez – IHC Lourdes Acero – Helvex Colombia Juan Sebastián – Soluciones impermeables y de ingeniería. Pedro Nel Gonzales – Pavco Pablo Atuestas – Groncol Luis Alberto Suarez – Helecho Julio Duarte – Setri Lina Sastoque – Setri Diego Leguizamo – HVAC Consulting Angelica Ospina – Setri ICYA 4292 4 TABLA DE CONTENIDO 1. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ……………………………………………… 5 2. JUSTIFICACIÓN …………………….……………………………………………… 6 3. ALCANCE …………………….……………………………………………………… 6 4. OBJETIVOS …………………….……………………………………………………. 7 3.1. OBJETIVO GENERAL .…………………………………………………….. 7 3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS ……………………………………………….…. 7 5. MARCO TEÓRICO …………..….………………………………………………….. 8 5.1. CICLO HIDROLÓGICO .…………………………………………………… 8 5.2. SISTEMA DE AGUAS LLUVIAS …………………………………………….. 10 5.3. SISTEMA DE AGUAS GRISES ………………………………………………. 14 5.4. SISTEMA DE AGUAS RESIDUALES ……………………………………….. 18 5.5. MARCO NORMATIVO ………………………………………………………...24 6. METODOLOGÍA ……………….…………………………………………………..... 28 6.1. PROCEDIMIENTO …………………………………………………………..... 28 6.2. INSTRUMENTO DE ENTREVISTA …………................................................. 29 7. RESULTADOS .............................................................................................................. 34 7.1. GENERALIDADES DE SOSTENIBILIDAD .................................................... 34 7.2. ESTRATEGIAS DE SOSTENIBILIDAD – LECCIONES APRENDIDAS ...... 38 7.2.1. Aguas lluvias ….…………………………………………………........... 38 7.2.2. Aguas grises ….………………………………………………….............43 7.2.3. Aguas negras ….…………………………………………………........... 44 7.2.4. Agua potable ….…………………………………………………............45 7.2.5. Agua de condensado ….…………………………………………………47 7.2.6. Aparatos hidrosanitarios ….……………………………………………..48 8. CONCLUSIONES ……………………………………………………………………. 50 9. BIBLIOGRAFÍA ……………………………………………………………………... 52 ICYA 4292 5 1. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA La construcción sostenible en Colombia en los últimos 10 años ha venido tomando gran importancia y se ha convertido en un fuerte movimiento en el gremio de la construcción de nuestro país, esto ha contribuido, a que con el tiempo se tengan mejores prácticas en las etapas de planeación, diseño, construcción y mantenimiento. Sin embargo, es necesario aumentar esta tendencia por medio de la creación de conciencia del público en general y así lograr consolidar con gran fuerza este concepto. Según el Consejo Mundial de Construcción Sostenible: el sector de la construcción, a nivel mundial, es aquel que más potencial tiene para reducir sus impactos negativos al medio ambiente, ya que, con pequeños cambios, que no incurren en grandes costos de producción, serían suficientes para reducir en promedio, un 30% el consumo de energía, 35% las emisiones de carbono (CO2) y hasta un 50% el consumo de agua. En temas de manejo sostenible del agua, existe una oportunidad de aprovechamiento y reutilización en proyectos inmobiliarios, es por esto que es necesario entender como se puede gestionar un manejo adecuado de las aguas disponibles y cuáles son las estrategias más convenientes a utilizar según las características particulares de cada proyecto. ICYA 4292 6 2. JUSTIFICACIÓN Gracias a esto surge la idea de realizar este proyecto, donde se busca generar un documento que sirva de consulta para exponer cómo funciona el ciclo hidrológico, que impacto tienen los proyectos inmobiliarios y como una serie de mejores prácticas de manejo del agua pueden ayudar a mitigar la problemática ambiental presente y a generar proyectos más eficientes durante todas las etapas de construcción y de funcionamiento. Para dar un acercamiento a lo que sucede actualmente en el gremio de la construcción sostenible, este proyecto utiliza una metodología de realización de entrevistas a gerentes, diseñadores y constructores que se desenvuelvan en las diferentes etapas del ciclo de vida del proyecto, con el fin de identificar que prácticas se están llevando a cabo actualmente en el país. 3. ALCANCE La siguiente investigación tiene como campo de estudio los proyectos de construcción de índole inmobiliarios, donde se estudian las buenas prácticas y lecciones aprendidas en el campo hidrosanitario. El instrumento de entrevista utilizado se estructuró con el fin de ser aplicado para gerentes, diseñadores y constructores que se desenvuelvan en el campo de la construcción del país e indagar en las etapas de diseño, construcción y mantenimiento. ICYA 4292 7 4. OBJETIVOS 4.1 OBJETIVO GENERAL Compilar las principales estrategias y buenas prácticas identificadas en el gremio de la construcción sobre el manejo sostenible del agua, en las etapas de diseño, construcción y mantenimiento de proyectos inmobiliarios. 4.2 OBJETIVOS ESPECIFÍFICOS Junto con el Consejo de Construcción Sostenible, identificar por medio de la realización de entrevistas a los principales desarrolladores de proyectos sostenibles del país, cuáles son las buenas prácticas que recomendaría utilizar en cada una de las fases del proyecto. Identificar cuáles son las estrategias utilizadas de reutilización de agua en los proyectos inmobiliarios. Identificar cuáles son las fuentes disponibles de agua en un proyecto inmobiliario y que estrategias de captación se pueden utilizar. Entender cómo funciona el ciclo hidrológico del agua y cómo la construcción de un proyecto puede cambiar las condiciones del entorno y de acuerdo a esto, comprender la importancia de la realización de un balance hídrico para lograr gestionar un proyecto hidráulicamente eficiente. ICYA 4292 8 5. MARCO TEÓRICO Para el desarrollo de este trabajo como primera medida, es importante presentar una revisión bibliográfica del ciclo hidrológico del agua como aspecto necesario para comprender cómo funciona y así poder determinar el impacto que tienen las construcciones de proyectos inmobiliarios y que posibilidades de mejora se pueden proponer. También se hace necesario enmárcanos en la normativa colombiana existente para poder determinar el grado de regulación que tiene la industria colombiana frente al desarrollo de proyectos sostenibles. 5.1 CICLO HIDROLÓGICO DEL AGUA Apoyados en este significado del ciclo del agua, el agua en el planeta se encuentra bajo un proceso dinámico que se enlaza entre sí en diferentes etapas o fases, lo que origina el ciclo del agua. Este es el proceso mediante el cual se abastece de agua todo el planeta mediante un proceso cíclico queno tiene ni un fin ni un comienzo establecido, este proceso se genera básicamente, cuando el agua se va transformando de estado y va viajando por el planeta de diferentes formas y por diferentes caminos, es por esto que en el ciclo hidrológico no existe una única ruta, ya que existen diferentes formas de precipitación y al mismo tiempo al caer una partícula de agua, ésta se puede depositar en diferentes lugares con características distintas que hacen que ésta gota se exponga a condiciones diferentes para lograr subir a las nubes de nuevo. Cuando hablamos de diferentes formas de precipitación y partiendo del supuesto que el inicio del ciclo es cuando el agua se encuentra en las nubes, podemos determinar que el agua puede dirigirse ICYA 4292 9 a la tierra en forma líquida, sólida y/o de forma condensada, que en términos más simples seria en gotas de agua, nieve y rocío o escarcha. Como podemos ver en la gráfica siguiente cuando el agua llega a tierra, esta puede tener diferentes caminos y esto es el factor principal para determinar la duración en la que el ciclo hidrológico vuelve a iniciar, puesto que dependiendo que camino tome el agua en la tierra se determina cuanto tiempo demora en evaporarse y retornar a las nubes. Ilustración 1. CICLO DEL AGUA. Fuente: https://www.significados.com/ciclo-del-agua/ En el momento en que se está realizando la precipitación, parte del agua que se dirige a tierra se evapora retornando de forma casi inmediata a las nubes, la segunda forma más rápida de que se genere el ciclo hidrológico se presenta cuando el agua cae sobre alguna superficie que no permite que ésta se infiltre en la tierra, esto sucede en casos particulares tales como la retención de agua en la capa vegetal o en superficies impermeables, que facilitan una evaporación rápida del agua. Hasta el momento podríamos hablar de un ciclo del agua incompleto, para que este proceso se considere adecuado, el agua debe iniciar en las nubes, precipitarse, generar una escorrentía superficial o subterránea, llegar a lugares de almacenamiento tales como ríos, lagunas, mares entre otros, evaporarse y de nuevo almacenarse en las nubes. Es por esto que el proceso de escorrentía ICYA 4292 10 juega un papel muy importante a la hora de generar agua potable para los seres humanos, ya que es el medio que permite que el agua llegue a lugares de almacenamiento de agua dulce. (Ciclo del agua (con imágenes), 2.018) El planeta tierra goza de un gran porcentaje de agua, pero a pesar de esto una parte muy pequeña es adecuada para el consumo humano, cerca del 70% de la superficie corresponde a agua, esto podría indicar que tenemos una fuente ilimitada para el consumo humano, pero esto no resulta del todo cierto, puesto que solo el 3% del agua del planeta corresponde a agua dulce y solo una pequeñas parte (0.3%) del agua dulce, corresponde al agua superficial de fácil acceso para el ser humano, el resto de agua dulce se encuentra almacenada en glaciares, capas de hielo y aguas subterráneas, lugares que no permiten tomar el agua de una manera sencilla. Cuando generamos proyectos de construcción, estamos alterando significativamente el ciclo hidrológico, donde modificamos las superficies del suelo aumentando su coeficiente de escorrentía y disminuyendo la infiltración del agua al suelo. Esto trae como consecuencia posibles inundaciones debido al aumento del agua de escorrentía y la imposibilidad de la recarga natural de los acuíferos y cuerpos de agua del subsuelo. 5.2 SISTEMA DE AGUAS LLUVIAS. 5.2.1 INTRODUCCIÓN A medida que las condiciones ambientales van cambiando y la problemática actual va empeorando, como por ejemplo las grandes épocas de sequias, el fenómeno del niño y de la niña, el recurso hídrico comienza a escasear y a volverse cada vez más costoso, es por esto que surge ICYA 4292 11 una urgencia mayor de desarrollar políticas y procesos técnicos, normativos y ambientales para el mayor aprovechamiento de las aguas lluvias, además la contaminación de las aguas superficiales, la erosión y degradación de las cuencas hidrográficas, construyen un escenario bastante negativo del agua. Las civilizaciones de la antigüedad ya captaban el agua de las lluvias o escorrentías, para suplir necesidades, por consiguiente, se fueron construyendo los acueductos en las ciudades y surgieron las empresas de servicios públicos, que se encargaron de suministrar el líquido a unos precios mucho más económicos y can una mayor calidad y salubridad que la que se pudiera conseguir con los pequeños sistemas instalados localmente. Por otro lado, las fuentes cada día escasean más y no tienen la suficiente capacidad para satisfacer la demanda incrementándose los costos debido a esto, también el movimiento ambientalista ha venido causando profundas reformas en la forma como se maneja y se trata el agua. Lo primero que se piensa cuando hay escases de agua, como es el caso de las sequias, es comenzar a economizar agua, a cuidarla, recogerla, almacenarla y utilizarla con la mayor eficacia posible, entonces aparece que la mejor y mayor forma de recolectarla será por medio de las cubiertas o tejados de las edificaciones y entre más grandes más se recoge. Los centros comerciales, los edificios grandes, complejos industriales, comerciales, institucionales, etc. Tienen la mayor posibilidad de recoger, tratar y aprovechar las aguas lluvias, y lo están haciendo, obteniendo beneficios económicos y satisfacción por el lado ambientalista al colaborar grandemente con el reciclaje, en el conjunto de estas actividades y en su articulación programada y organizada con fines específicos es donde surge el término “construcción sostenible” tema que es el objetivo principal de esta tesis. (Reyes M.C. y Rubio J., Bogotá 2.014). ICYA 4292 12 En el objetivo de los nuevos proyectos inmobiliarios se ha comenzado a pensar en que las aguas lluvias se puedan usar con otros fines que no sean solamente la escorrentía y el destino final por el alcantarillado, se pueden usar en sanitarios, para el aseo de pisos, riego de plantas y jardines, y algunos otros usos, pero a la par de esto comienzan a surgir las necesidades de la infraestructura física para realizar este proyecto, lo primero que tenemos que pensar es en el tanque de almacenamiento, como el factor más importante, se caracteriza por su gran volumen y peso, luego vienen los sistemas que recogen o captan el agua, como las cubiertas, canales, bajantes y tuberías en general. También factores como las condiciones hidrográficas de la zona, la cantidad de personas que se van a beneficiar, la demanda específica, las proyecciones y políticas que hayan trazado los estados, las normas que rigen la materia, el financiamiento y otros factores. 5.2.2 PROCESO DE CAPTACIÓN. El medio más común de captación y más usado serán las cubiertas de las edificaciones, se recomienda que la superficie favorezca el escurrimiento del agua, es decir que tengan una superficie lisa, libre de rugosidades y con un ángulo de inclinación para el mayor aprovechamiento de la gravedad y no tener que incurrir en costos adicionales. En segundo lugar, encontramos las tuberías, los canales, bajantes y en fin todos los medios y accesorios que conduzcan el caudal hasta el o los tanques de almacenamiento para su posterior uso. Los tanques se calculan de acuerdo a las proyecciones que se han hecho de la cantidad de agua según la demanda, el espacio físico disponible, la cantidad de lluvias del sector, las posibles pérdidas que se puedan presentar, este tanque de agua debe cumplir con todas las especificaciones ICYA 4292 13 constructivas necesarias que garanticen no solo el adecuado proceso sino también que el agua no se contamine y que se pueda distribuir a los diferentes usuarios. Las aguas lluvias pueden ser aptaspara el consumo humano según sean sus condiciones fisco químicas, las bacterias y micro organismos son fácilmente tratados mediante procesos complejos y tecnológicos, también debe de garantizarse el correcto almacenamiento en tanques diseñados para tal fin. Los sistemas son muy diversos y pueden ir de lo simple a lo sofisticado, esto depende de muchas condiciones como los aspectos económicos, la demanda, la calidad que se busque del agua, las lluvias etc. En general podemos resumir el proceso en seis pasos importantes: la captación, la recolección, el interceptor de primeras aguas (un tanque donde van las primeras lluvias que sirven a la ves para lavar las cubiertas y que se desecha hacia otros fines por estar contaminada de los residuos del ambiente) luego encontramos el almacenamiento en tanques y finalmente el sistema de filtración y la red de distribución al usuario final. Hay unas obras que son convenientes para complementar el sistema, como por ejemplo el sedimentador, la bomba de agua, sistemas de tratamiento y potabilización que posibilitan su consumo, sistemas de riego por aspersión o por goteo. Desde el punto de vista del mantenimiento se necesita tanto correctivo como preventivo, principalmente por la presencia de la bomba, el flotador, las válvulas y los accesorios, igualmente ICYA 4292 14 hay que estar limpiando los canales recolectores e inspeccionando el tanque de agua en busca de filtraciones y que no se estén cultivando algas y micro organismos 5.3 SISTEMA DE AGUAS GRISES. 5.3.1 INTRODUCCIÓN En tratamiento de aguas, las aguas grises son unas de las más importantes por su facilidad para ser tratadas y recuperadas para un uso útil, por lo general como riego de plantas o para labores de aseo, estas aguas son las que encontramos comúnmente en nuestros hogares, son las que provienen de las duchas, los lava manos, los plateros, las lavadoras de ropa y en general de las labores cotidianas. Estas aguas pueden descomponerse con mayor facilidad que otras, debido a su alto componente orgánico que por lógica va a producir un mayor número de bacterias que se reproducirán con mayor velocidad en ciertos ambientes, tienen bajo contenido de nitrógeno y fosforo y a este grupo no se le incluyen las aguas provenientes de los inodoros por lo que hay materia fecal. (Laura A. 2.015). Es muy común que en las viviendas se combinen las aguas negras y las aguas grises, al no existir un sistema independiente de tuberías, obligadamente se combinan en el alcantarillado, pero es acá donde se pueden separar y tratar una gran parte de esta agua, las aguas grises. ´ ICYA 4292 15 5.3.2 CARACTERÍSTICAS De acuerdo a la definición de (Fibras y Normas, Colombia 2.004), las características dependerán del uso que se les dé y este uso depende de factores relacionados con la región, sus costumbres, la cultura, etc. No es lo mismo por ejemplo regiones frías y con alto desarrollo urbano, donde prevalecen los detergentes industriales a regiones cálidas donde puedan prevalecer actividades agrícolas o de cría de animales, son condiciones que varían. Su color, la turbidez, la conductividad eléctrica, temperatura y presencia de sólidos en suspensión son las principales características físicas y químicas que toman estas aguas, como también los desechos de las comidas, el polvo y otros asociados a las actividades de los hogares, el medio de donde provienen como son la cocina o el lavado de ropa también determina sus principales características, pero que como ya se dijo son más fáciles aun de tratar y recuperar. Encontramos principalmente concentraciones de sustancias químicas, sintéticas, compuestos de nitratos, fosfatos y agentes tenso activos, que son utilizados para la limpieza doméstica y son desaguados directamente a las tuberías del alcantarillado, también estas aguas grises presentan contenidos de sodio, calcio, magnesio, aceites, compuestos de sales de potasio, grasas y nutrientes también se encuentran elementos y compuestos como Aluminio, Arsénico, Plomo, Bario, Hierro, Calcio, Fosforo, Cadmio, Sulfatos, Cromo, Cloruros, Plata, Molibdeno, Nitrógeno, Cobre y Zinc, que dependen principalmente de las labores cotidianas que se realizan en las casas, esto determina de una u otra forma el destino final de las aguas grises. (Fibras y Normas, Colombia 2.004). ICYA 4292 16 5.3.3 RECICLAJE DE AGUAS GRISES Las aguas grises son las más fáciles y menos costosas de recuperar, contienen niveles bajos y moderados de contaminantes peligrosos, idealmente sería bueno poder separar las aguas grises y las aguas negras a hacer el respectivo tratamiento dentro de la vivienda y utilizarla, pero presenta un pequeño inconveniente y es que si se almacena por mucho tiempo comienza a descomponerse muy fácilmente debido a su origen orgánico, todo este cuidado, manejo y proceso va a depender en un futuro de la escases del agua, en la medida de que el mundo entre en escases de agua se irán implementando obligadamente las necesidades de reciclar por varios ciclos el agua antes de botarla finalmente por los alcantarillados, (Fibras y Normas, Colombia 2.004).. Existen sistemas de tratamiento completos, con tecnología y adecuados a los tamaños y capacidades que por lo general son pequeñas, como también hay muchos sistemas artesanales que se han implementado con bajos costos y van generando ciertos beneficios, pero en general en el país no existe una cultura general y masiva de tratamiento de aguas grises, debido tal vez a que todavía podemos contar con grandes reservas de agua. Según (Fibras y Normas, Colombia 2.004), el proceso general de tratamiento de aguas grises se puede describir a través de un conjunto de operaciones que involucren aspectos físicos, químicos y biológicos que podrían cumplirse en las siguientes etapas: LIMPIESA DE SOLIDOS Como su nombre lo indica consiste en eliminar las partículas sólidas grandes que estén presentes en el agua y también las grasas, mediante procesos como el desbastado, el cual consiste en eliminar ICYA 4292 17 las partículas más grandes, la dilaceración que es el triturado de los sólidos gruesos, el desarenado el cual separa la arena, y la homogenización que permite mantener unas características constantes en los siguientes procesos. ELIMINACION DE CONTAMINANTES Los contaminantes físicos se eliminan mediante procesos de cribado, sedimentación, flotación y filtración para extraerle al agua tratada la materia sedimentable y flotante. En la sedimentación se sacan los sólidos suspendidos aprovechando la fuerza de gravedad, la capacidad de algunas partículas de flotar hace que se puedan limpiar de la superficie por arrastre, esto aumenta la velocidad de sedimentación y mejora los procesos de filtración. ELIMINACION DE MATERIA ORGANICA En esta etapa se elimina la presencia de materia orgánica que esta disuelta en el agua mediante procesos fisicoquímicos y procesos biológicos, los componentes orgánicos biodegradables son removidos mediante organismos que la consumen, estos procesos se realizan en los tanques de aireación, percolación, tanques de estabilización, de lodos y con digestores anaeróbicos. ELIMINACION DE METALES PESADOS Finalmente, mediante procesos de filtración, Osmosis inversa, adsorción y precipitación química se reducen los metales pesados, los contaminantes químicos, paracitos y bacterias. La filtración comúnmente se hace con arena, antracita y la diatomita, se hace pasar el agua a través de este medio, la osmosis inversa consiste en pasar el agua a presión por una membrana para retener los solutos, la Adsorción, es el proceso en el cual se retienen partículas disueltas por medio de procesos químicos o físicos, en estos casos se puede usar el carbón activado, y finalmente la precipitación química, que por medio de un proceso químicohace que se solidifiquen algunas sustancias diluidas y se puedan sedimentar. ICYA 4292 18 Ilustración 2. RECICLAJE DE AGUAS GRISES. Fuente: www.fibrasynormasdecolombia.com/terminos-definiciones/aguas-grises-definicion-y- tratamiento/ 5.4 SISTEMA DE AGUAS RESIDUALES. 5.4.1 INTRODUCCIÓN Hoy en día la amenaza de adquirir infecciones y enfermedades por causas que se pueden controlar con un debido manejo, son prioridades y mandatos constitucionales para todos los ciudadanos y en especial para los gobernantes, quienes deben dedicar una parte del presupuesto para velar por el cuidado y preservación del medio ambiente, es más económico si nos anteponemos a los problemas. Según la (Organización Mundial para la Educación, 2017), tomar las medidas preventivas abarca una gran labor educativa, de cambio de hábitos arraigados a través de muchos años, de buscar ICYA 4292 19 avances en la ciencia que se apliquen mediante la tecnología encaminada a hacer muy eficientes y eficaces muchos métodos y maneras de preservar el medio ambiente, son inclusive condiciones u obligaciones de las naciones desarrolladas para que ellas mismas y los demás países se preocupen por su desarrollo. Consumir, satisfacer necesidades, producir bienes y servicios y en fin todas las actividades que se involucran en la vida diaria y comunitaria de las personas necesariamente tienen que producir residuos, basura, desechos, etc. Que son contaminantes en mayor o menor grado y con potencial de crecimiento exponencial en el tiempo si no son oportunamente y debidamente tratados (Organización Mundial para la Educación, 2017). 5.4.2 PROCESO DE TRATAMIENTO Existen numerosos sistemas y métodos para realizar el tratamiento de aguas residuales, depende del tamaño, la calidad del agua que se busque, los contaminantes y la inversión que se ha destinado a tal fin. El objetivo será limpiar el agua, producir agua limpia o adecuada para un uso específico, puede ser para consumo humano, animal, para riego, para limpieza, etc. Y de paso aprovechar los residuos que se extraen del proceso de descontaminación los cuales pueden ser adecuadamente tratados para ser re utilizados como por ejemplo en fertilizantes orgánicos para la agricultura, mediante procesos físicos, biológicos y químicos se eliminan las sustancias solidas utilizando por ejemplo la gravedad, filtros, membranas, radiación ultra violeta (UV) y esto unido a la cadena de ICYA 4292 20 componentes como tuberías, bombas, tanques, canales, lagunas, plantas de tratamiento etc., complementan el proceso (Organización Mundial para la Educación, 2017). El transporte y la recolección de aguas residuales se hace a través de los alcantarillados públicos, los cuales pueden ser de forma separada o combinada, la forma separada consiste en diferentes sistemas de tuberías para transportar las aguas residuales y otro para la escorrentía urbana o aguas lluvias, mientras que en los sistemas combinados ambos flujos de agua se transportan por la misma tubería. La idea con los sistemas separados es reducir la cantidad de agua a ser tratada y para controlar de una forma más eficiente los riesgos de desbordamiento e inundaciones causados por los fenómenos de lluvias abundantes que se puedan presentar. Idealmente las redes de alcantarillado de las aguas residuales deberían terminar en una planta de tratamiento y que se pueda volver a utilizar el agua de una forma segura o devolverla al ciclo natural del agua con mínimos impactos ambientales, estas plantas pueden tener un esquema de recolección centralizado (gran número de usuarios) o un sistema descentralizado (pequeño número de usuarios). 5.4.3 REGULACIÓN Para implementar un Sistema de Tratamiento de Aguas Residuales, se deben de cumplir y actuar en coordinación con las entidades encargadas de dicha normatividad y regulación, por lo general este tipo de iniciativas parte de entidades gubernamentales las cuales son las responsables de ICYA 4292 21 formular y ejecutar los proyectos con cargo a presupuestos públicos y en coordinación con la red de salud pública y las compañías de agua regionales, en muchos casos se involucran otras entidades como son las juntas de acción comunal o juntas vecinales debidamente reconocidas por la ley y con personería jurídica, como también se dan casos en los cuales participan comunidades privadas nacionales o de origen internacional. Estos proyectos deben cumplir las normas nacionales e internacionales, las normas ambientales, las leyes sobre contratación estatal para los casos que se requieran, además de cumplir con los respectivos estudios de factibilidad y viabilidad económica y técnica que garanticen su ejecución, teniendo en cuenta el impacto ambiental y la coordinación con otras entidades que se relacionen con el tema, buscando la protección del medio ambiente, la normativa por lo general exige el uso de permisos y licencias En algunos casos se dan iniciativas privadas que cuentan con financiamiento propio y con objetivos específicos para beneficio de un sector determinado, estas también deben de cumplir con todos los requisitos y normativas respectivas, Si bien el uso de aguas negras puede proporcionar nutrientes valiosos, también puede presentar peligros, no solo para los trabajadores, sino también para los consumidores de productos alimenticios (OMS, 2006ª). 5.4.4 COMPONENTES DE LAS AGUAS RESIDUALES Las aguas residuales domésticas y urbanas, tienden a tener mayores niveles de bacterias, principalmente en las heces humanas, pero cuando se produce, por ejemplo, una infección pandémica estas se propagan al medio ambiente a través de las heces humanas, uno de los objetivos ICYA 4292 22 principales de la descontaminación del agua será la de reducir al máximo la propagación de las enfermedades. Por otro lado, las aguas residuales de las actividades industriales y mineras, así como de la gestión de los desechos sólidos (por ejemplo, lixiviados de vertederos), también pueden contener compuestos orgánicos tóxicos como hidrocarburos, bifenilos policlorados (PCB, por sus siglas en inglés), contaminantes orgánicos persistentes (COP), compuestos orgánicos volátiles (COV) y disolventes clorados. Cantidades muy pequeñas de ciertos compuestos orgánicos pueden contaminar grandes volúmenes de agua. Un litro de gasolina, por ejemplo, es suficiente para contaminar un millón de litros de agua subterránea (Gobierno de Canadá, s.f.). Los llamados contaminantes emergentes se pueden definir como cualquier sustancia química sintética o natural o cualquier microorganismo que no se detecte comúnmente en el medio ambiente, pero que pueda entrar en él y causar efectos adversos ecológicos y/o para la salud humana» (USGS, s.f.). Las principales categorías de contaminantes emergentes presentes en las aguas residuales son los productos farmacéuticos (por ejemplo, antibióticos, analgésicos, antiinflamatorios, medicamentos psiquiátricos, etc.), esteroides y hormonas (es decir, anticonceptivos), productos para el cuidado personal (por ejemplo, fragancias, filtros solares, repelentes de insectos, micro perlas y antisépticos), pesticidas y herbicidas, agentes tensioactivos y metabolitos tensioactivos, retardantes de llama, aditivos industriales, productos químicos, plastificantes y aditivos de gasolina. Los contaminantes emergentes raramente son controlados o monitoreados y se necesitan más investigaciones para evaluar sus impactos sobre la salud humana y el medio ambiente. ICYA 4292 23 Ilustración 3. COMPONENTES DE LAS AGUAS RESIDUALES. Fuente: Adaptado de Corcoran et al. (2010, Fig. 5, p. 21). : Informe Mundial ONU – 2.017 Recurso Hídrico pag. 41 Las aguas residuales no tratadas debidamente o tratadas parcialmente y vertidas al medio ambiente provocan la contaminación delas aguas superficiales, el suelo propiamente dicho y las aguas subterráneas, donde se diluyen y son transportadas aguas abajo o se infiltran en los acuíferos donde contaminan los vertederos de agua dulce, estas aguas tienen un efecto sobre la salud humana, efectos ambientales negativos sobre los ecosistemas y efectos en las actividades económicas de las comunidades. (Unesco, 2.017). ICYA 4292 24 5.5 MARCO NORMATIVO En virtud del desarrollo comercial, los acuerdos y los tratados internacionales de libre comercio, han surgido una serie de obligaciones y de medidas conducentes a preservar el medio ambiente y entre ellos como un factor ambiental de suma importancia el agua, también cuando se presentan situaciones como por ejemplo aguas residuales producto de procesos industriales, agrícolas y en muchos casos mineros que afectan las aguas de los ríos, lagos, mares, de otro país y que pueden ser contaminadas o afectadas de una u otra forma, surgen medidas como los marcos internacionales y regionales conducentes a crear mecanismos de control, a implementar medidas que mitiguen los efectos catastróficos sobre la naturaleza y el medio ambiente, también ayudan a controlar los abusos por parte de algunos países y la falta de los recursos económicos de países que no pueden hacer inversiones en planes de mitigamiento, es entonces cuando los países ricos intervienen para cuidar el planeta. (Unesco, 2.017) Según la (Organización Mundial para la Educación, 2017), estos marcos regulatorios internacionales sirven de base para que dos o más países hagan sus acuerdos o tratados conducentes a preservar el medio ambiente, con el agua como un factor, aunque también se involucren otros aspectos como contaminación del aire, del suelo, protección de las especies, etc. Aunque la mayoría de veces cada país tiene su propia legislación sobre estos aspectos podemos nombrar los siguientes tratados: Convención sobre el Derecho de los Usos de los Cursos de Agua Internacionales para Fines Distintos de la Navegación (ONU, 1997, 2014) Esta convención exige que los países prevean mediante algún medio que no se cause algún daño o perjuicio a otro país, cuando ICYA 4292 25 se compartan ríos internacionales y que se creen los mecanismos de cooperación mutua entre los dos países para proteger los ríos. El Convenio sobre la Protección y Utilización de los Cursos de Agua Transfronterizos y de los Lagos Internacionales (Convenio del Agua) Es un mecanismo de regulación optado por la Comisión Económica Europea, CEPE – 1992, trata de los hechos en la frontera, la sostenibilidad, y de “QUIEN CONTAMINA PAGA, también incluye prohibiciones de emisión de contaminantes y emisión de aguas residuales. Fue desarrollado como un instrumento regional por la Comisión Económica para Europa (CEPE, 1992). Entró en vigor en 1996 y ha estado abierto a los Estados Miembros de la ONU de todo el mundo desde 2013. La Convención del Agua aborda los impactos transfronterizos, los principios de sostenibilidad, de precaución y de quien contamina paga (Art. 2) e incluye las obligaciones de controlar las emisiones de contaminantes y de autorización previa del vertido de aguas residuales. A continuación, citamos las principales leyes y decretos que tenemos en el país para orientar y encaminar los proyectos dentro de un marco regulatorio encaminado al mejor aprovechamiento del recurso agua. LEY 142 DE 1994: El objetivo principal de esta ley es la regulación en la prestación de los servicios públicos de acueducto y alcantarillado, protección de recursos naturales, los servicios administrados por empresas públicas o privadas, y las normas y regulaciones. ICYA 4292 26 LEY 373 DE 1997: En esta encontramos un sistema de normatividad que deben cumplir las empresas que se encarguen de la prestación del servicio públicos relacionados con el agua, se busca el manejo y uso eficiente de los recursos hídricos. DECRETO 3102 de 1997: Este decreto reglamenta el artículo 15 de la ley 373 de 1997, en lo que compete a la instalación de artefactos de bajo consumo de agua. Por el cual se reglamenta el artículo 15 de la Ley 373 de 1997 en relación con la instalación de equipos, sistemas e implementos de bajo consumo de agua. DECRETO 302 DE 2000: El decreto dicta las normas para regular las interacciones entre las empresas de acueducto y alcantarillado y los diferentes usuarios. NORMA TECNICA COLOMBIANA NTC 1500: Se encarga esta norma de establecer los requisitos mínimos que conduzcan a garantizar el correcto funcionamiento del suministro de agua potable, los desagües, la ventilación, aparatos y equipos. Está también encaminada a la protección de la salud y bienestar de las comunidades. ICYA 4292 27 DECRETO 3930 DE 2010: Este decreto reglamenta la ley 9 de 1979 y el decreto 2811 de 1974, en lo referente a los usos del agua y los residuos líquidos. RESOLUCIÓN 631 DE 2015: Establece parámetros y límites máximos que deberían cumplir los que vierten agua con algún grado de contaminación a los cuerpos de agua y / o alcantarillados municipales. DECRETO 3930 de 2010: Es un decreto del Min Ambiente, dicta disposiciones hídricas, ordenamiento, y vertimientos al suelo y alcantarillado. RESOLUCIÓN NÚMERO 1207 DE 2014: Esta resolución establece normas relacionadas con el uso del agua residual que se ha tratado de alguna forma. RESOLUCIÓN 0549 de 2015: Habla esta resolución de los aspectos constructivos buscando estándares y promover el mejor uso del agua en los nuevos proyectos edificables que se hagan en el país. DECRETO 1077 del 2015: Este decreto formula, adoptar, dirige, coordina y ejecuta la política pública, planes y proyectos en materia del desarrollo territorial y urbano del suelo. ICYA 4292 28 NUEVA RESOLUCIÓN 0330 DE 2017 – REGLAMENTO TÉCNICO – RAS: En esta nueva resolución se adopta el Reglamento Técnico para el Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico – RAS y se derogan las resoluciones 1096 de 2000, 0424 de 2001, 0668 de 2003, 1459 de 2005, 1447 de 2005 y 2320 de 2009. La Resolución reglamenta los requisitos técnicos que se deben cumplir en las etapas de diseño construcción, puesta en marcha, operación, mantenimiento y rehabilitación de la infraestructura relacionada con los servicios públicos de acueducto, alcantarillado y aseo. 6. METODOLOGÍA 6.1 PROCEDIMIENTO Como mecanismo de investigación para este trabajo se utilizó un instrumento de entrevista semiestructurada, que busca recopilar la información de una manera directa con el entrevistado y generar una discusión dinámica que busca captar las buenas prácticas y lecciones aprendidas de cada uno de los actores en su campo profesional y académico. Para esto previamente se realizó un trabajo de documentación normativo y técnico con el fin de identificar las temáticas más importantes a tratar y definir los objetivos de la guía de entrevista. Adicional a esto, en trabajo conjunto con el Consejo Colombiano de Construcción Sostenible, se realizó una selección de profesionales a entrevistar, los cuales se caracterizaban por gestionar y/o desarrollar proyectos en relación a la temática de investigación. ICYA 4292 29 Con esto se estructuró un instrumento de entrevista inicial para lograr identificar los aspectos más relevantes y característicos del manejo integral del agua y se procedió a realizar una primera ronda de entrevistas. Como resultado de esta retroalimentación surgió un segundo instrumento, el cual se compone de 3 núcleos básicos: 1ª Aspectos básicos de sostenibilidad, el cual tiene como objeto contextualizar al entrevistado en la temática de interés e identificar en que campo de especialidad puede contribuir; 2ª Pasos correctos en el orden correcto, En este núcleo se busca identificarcuales son los pasos correctos a seguir en las fases de diseño, construcción y mantenimiento, llevados a cabo por los profesionales entrevistados, con propósito de identificar un orden adecuado de los procesos a seguir para lograr concebir y ejecutar un proyecto hidráulicamente eficiente; 3ª Buenas prácticas, con esta fase final de entrevista, se buscó profundizar en cada una de las estrategias de sostenibilidad buscando las buenas prácticas y lecciones aprendidas en las diferentes fases del proyecto. Finalmente se elaboró un análisis de la información y se clasificó en el orden de los núcleos propuestos para el instrumento de entrevista y se subdividió cada categoría en las tres fases del proyecto: diseños, construcción y mantenimiento, logrando así una recopilación de lecciones aprendidas, pasos a seguir y buenas prácticas para las diferentes etapas de un proyecto enfocadas a las diferentes estrategias de sostenibilidad evidenciadas. 6.2 INSTRUMENTO DE ENTREVISTA A continuación, se muestra el instrumento de entrevista final utilizado como herramienta de investigación. Instrumento de entrevista: ICYA 4292 30 NUCLEO 1 – ASPECTOS GENERALES DE SOSTENIBILIDAD. ¿Qué experiencia ha tenido con la implementación de estrategias de sostenibilidad en su compañía? ¿en el camino cuáles han sido los problemas más frecuentas y cómo ha logrado superar estos obstáculos? Cuando se realiza una intervención con un proyecto de construcción (urbanización), se modifican los tiempos del ciclo hidrológico, generando picos de velocidades de evaporación y valles en el proceso de infiltración del agua causados por la impermeabilización del suelo, ¿qué tanto puede llegar a repercutir esto en los fenómenos climáticos actuales y que medidas considera útiles y prácticas para mitigar este proceso natural? ¿esto puede modificar los criterios de diseño tradicionales? La norma técnica colombiana NTC 1500 establece los requisitos mínimos necesarios para garantizar el correcto funcionamiento de los sistemas de abastecimiento de agua potable, redes de aguas lluvias y residuales, sistemas de ventilación y de aparatos y equipos necesarios para dotar una edificación. En el gremio se ha considerado a esta norma como el documento base para realizar cualquier diseño y ejecución de proyectos hidráulicos. ¿Considera que en las especificaciones de los aparatos sanitarios debería darse una mayor rigurosidad a la utilización de aparatos más ahorradores?, ¿Qué opinión le merece los parámetros y procedimientos de diseño mínimos establecidos en esta norma? ¿En el manejo integral de aguas, hasta qué punto ha utilizado la norma RAS 2000 (Resolución 0330 de 2017) y cuál cree usted que es el mayor aporte que da esta norma? ¿en que otro tipo de estrategia de ahorra, ha utilizado los lineamientos establecidos en esta norma? ICYA 4292 31 ¿En la ejecución de sus proyectos, la norma RAS 2000 (Resolución 0330 de 2017) en que le ha contribuido en cada una de las etapas de un proyecto? ¿En el tema de tratamientos de aguas residuales, cual ha sido su experiencia y percepción del aporte que puede dar esta norma? ¿en que otro tipo de estrategia de ahorro, ha utilizado los lineamientos establecidos en esta norma? La resolución 631 de 2015 es la que establece los parámetros y los valores límites máximos permisibles en los vertimientos puntuales a cuerpos de aguas superficiales y a los sistemas de alcantarillado público, ¿hasta qué punto utiliza esta norma y en su implementación cuál cree que es el mayor aporte que da esta norma para concebir proyectos sostenibles? La resolución 1207 del 2014, establece las disposiciones relacionadas con el re uso del agua residual tratada, donde se establecen los criterios de calidad mínimos, ¿hasta qué punto utiliza esta norma y en su implementación cuál cree que es el mayor aporte que da esta norma para concebir proyectos sostenibles? NUCLEO 2 – PASOS CORRECTOS EN EL ORDEN CORRECTO ¿En las fases de diseño, construcción y mantenimiento, cuáles han sido los pasos a dar en cada una de estas etapas para lograr hacer una gestión sostenible del agua y que buenas prácticas identificó y recomendaría en cada uno de estos pasos? NUCLEO 3 – BUENAS PRÁCTICAS ICYA 4292 32 ¿Cuáles son los criterios de selección de griferías que permitan potenciar la funcionalidad y disminuir el consumo de agua y cuáles son las lecciones aprendidas y buenas prácticas identificadas en los procesos de selección, instalación y mantenimiento de estos aparatos? ¿Cuáles son los criterios de selección de sanitarios y orinales que permitan potenciar la funcionalidad y disminuir el consumo de agua y cuáles son las lecciones aprendidas y buenas prácticas identificadas en los procesos de selección, instalación y mantenimiento de estos aparatos? ¿Cuáles son las principales estrategias para satisfacer la demanda del agua de riego del paisajismo y cuáles son las lecciones aprendidas y mejores prácticas identificadas en los procesos de selección, instalación y mantenimiento? ¿Cuáles son las principales estrategias para potenciar la infiltración del agua en el suelo y cuáles son las lecciones aprendidas y mejores prácticas identificadas? ¿Cuáles son las principales fuentes de agua disponibles en un proyecto inmobiliario que puedan contribuir a una reducción de consumo de agua potable y qué criterios utiliza para definir cuál usar? ¿Cuáles son las principales estrategias para realizar la captación de agua lluvia a nivel de la edificación y cuáles son las mejores prácticas identificadas? ¿Cuáles son las principales estrategias para realizar la captación de agua lluvia a nivel del urbanismo de un proyecto y cuáles son las mejores prácticas identificadas? ¿En el manejo de las aguas lluvias, ¿cuáles son los criterios de selección para los sistemas de tratamiento y cuáles son las mejores prácticas que recomendaría? ICYA 4292 33 ¿En el manejo de las aguas lluvias, ¿cuáles son los criterios de diseño a tener para el sistema de recirculación de agua, equipos de bombeo y tanques de almacenamiento y cuáles son las mejores prácticas identificadas? ¿En el manejo de las aguas grises, cuáles son los criterios de selección para los sistemas de tratamiento y cuáles son las mejores prácticas que recomendaría? ¿En el manejo de las aguas grises, cuáles son los criterios de diseño a tener para el sistema de recirculación de agua, equipos de bombeo y tanques de almacenamiento y cuáles son las mejores prácticas identificadas? ¿En el manejo de las aguas residuales en proyectos inmobiliarios, cuáles son los criterios de selección para los sistemas de tratamiento y cuáles son las mejores prácticas que recomendaría?, ¿bajo qué escalas de magnitud o condiciones del proyecto, considera que es eficiente tratar las aguas residuales? ¿Cuáles son los criterios de diseño a tener para el sistema de recirculación de agua, equipos de bombeo y tanques de almacenamiento para sistemas de reutilización de aguas residuales y cuáles son las mejores prácticas identificadas? ¿Cuáles son las principales estrategias para el aprovechamiento del agua de condensado y cuáles son las mejores prácticas identificadas? ¿En el aprovechamiento del agua de condensado, cuáles son los criterios de selección a tener para la elección de las bombas de condensado y cuáles son las lecciones aprendidas y mejores prácticas identificadas? Para el sistema de abastecimiento de agua potable, equipos de bombeo y tanques de almacenamiento ¿cuáles son los pasos a seguir para potenciar el funcionamiento y que lecciones aprendidas y mejores prácticas ha logrado identificar? ICYA 4292 34 7. RESULTADOS Como resultado a esta investigación, tras entrevistar a 12 personas se recopilaron las buenas prácticas y lecciones aprendidasde cada uno de ellos, para esto se clasificó la información en dos grandes grupos, el primero un grupo denominado Generalidades de Sostenibilidad, donde se almacenó la información de buenas prácticas y pasos correctos en el orden correcto de las prácticas generales de diseño, construcción y mantenimiento; el segundo grupo se denominó Estrategias de sostenibilidad – Lecciones Aprendidas, donde se identificaron las diferentes estrategias utilizadas para lograr un manejo sostenible del agua y las buenas prácticas identificadas en cada una de estas en cada fase del proyecto. A continuación, se sintetiza la información recopilada organizada de la forma descrita en el párrafo anterior: 7.1 GENERALIDADES DE SOSTENIBILIDAD N.º Etapa de diseño 1 Esta etapa debe ser un trabajo integral de diseño, donde el diseñador hidráulico y/o consultor, debe acompañar el proceso desde un comienzo generándose mesas de trabajo entre las diferentes especialidades y generar un producto de diseño acorde a los requerimientos normativos y a las expectativas del cliente. ICYA 4292 35 2 Cuando se inicia con la concepción de un proyecto de construcción sostenible, es necesarios como primera medida contar con un balance hídrico, donde se establezca la oferta y demanda de agua requerida y acorde a esto establecer que estrategias de reutilización y disminución de consumo son las más adecuadas para suplir la demanda de agua. 3 En esta fase es importante identificar cual es la calidad del agua requerida en los diferentes puntos del proyecto y después de esto identificar cuáles son las fuentes de aguas disponibles. 4 Es importante pensar en el agua como un recurso y no como un problema y de acuerdo a esto tratar principalmente de reducir la disrupción del ciclo hidrológico, para esto es necesario entender el funcionamiento natural de la cuenca del lugar en particular y tratar de replicar estos flujos naturales. 5 Antes de pensar en que estrategias utilizar, es recomendable primero pensar en cómo reducir las cargas del proyecto, para esto debemos analizar en cómo reducir el consumo de agua y como reducimos la generación de aguas residuales. Adicional a esto se debe pensar en disminuir los consumos del exterior de la edificación, con el uso de superficies que no requieran limpieza constante, el uso de especies nativas o adaptadas en el paisajismo que demanden poca agua de riego y sistemas de riego eficientes como los sistemas de goteo con sensores de humedad. 6 Es indispensable como segunda medida evaluar la posibilidad de potenciar la infiltración de las aguas lluvias, en este proceso se debe verificar el coeficiente de infiltración del suelo y las áreas disponibles y de acuerdo a esto determinar si es conveniente utilizar estrategias de infiltración de agua. ICYA 4292 36 7 Al momento de pensar en replicar el ciclo hidrológico es necesario retener agua en el sitio y realizar una descarga controlada retardado los tiempos por medio de la utilización de tanques de retención, retículas de retención e infiltración, reservorios de agua, cubiertas verdes y sistemas de drenaje urbano. 8 En el momento de seleccionar las estrategias de reutilización de agua en el proyecto, es aconsejable evaluarlo según el costo de los tratamientos e instalaciones necesarias según cada tipo de fuente disponible, el orden recomendado es el siguiente: Agua de condensado: se evalúa la oferta disponible dependiendo de variables tales como la temperatura, humedad relativa y cantidad de equipos mecánicos utilizados. Aguas lluvias: se evalúa según la cantidad y frecuencia de lluvias del lugar y acorde al área y método disponible de captación. Aguas grises: Aunque el tratamiento sea costoso, en proyectos hoteleros y residenciales puede resultar más conveniente gracias a la demanda constante de esta agua. Aguas residuales: Esta estrategia debe evaluarse con mucho cuidado y establecer y evaluar las características del agua que salen del tratamiento, eso es aconsejable para zonas donde no se disponga fácilmente de agua potable. ICYA 4292 37 N.º Etapa de construcción 1 Es recomendable contar con un acompañamiento de comisionamiento durante el ciclo de vida del proyecto con el fin de mitigar los errores constructivos y garantizar el cumplimiento de los objetivos trazados. 2 Es importante contar con una buena interventoría que se encargue por velar por el cumplimiento de los diseños y calidad de la construcción. 3 Capacitar al personal de compras y contratación exponiendo los criterios de sostenibilidad que requiere el proyecto para así realizar las compras de equipos y materiales que cumplan con los requerimientos de sostenibilidad de todas las especialidades. 4 Es importante la comunicación con el grupo de trabajo donde se busque crear conciencia de los problemas que puede traer al sistema un error en la ejecución de la obra. 5 Evitar reducir las especificaciones generando cambios en el transcurso de la obra para disminuir costos. N.º Etapa de mantenimiento 1 Se ha identificado en la experiencia de los entrevistados que en varias ocasiones el mantenimiento es llevado a cabo por personas que no cumplen con las facultades necesarias y en el lugar se carece de un manual de mantenimiento, generando ICYA 4292 38 inconvenientes en el sistema, es por esto necesario generar un manual de mantenimiento de los equipos del proyecto y adicional a esto mantener capacitado al personal encargado de esta labor. 2 Como buena práctica evidenciada, se encuentra en grabar y documentar las capacitaciones impartidas en cada proyecto, esto con el fin de poder ser retroalimentada y trasmitida a futuras personas de mantenimiento. 7.2 ESTRATEGIAS DE SOSTENIBILIDAD - LECCIONES APRENDIDAS 7.2.1 AGUAS LLUVIAS N.º Etapa de diseño 1 Es importante que los sistemas sean eficientes y no se encuentre sobre dimensionados o sub dimensionados, para esto es necesario hacer un adecuado balance de masas acerca de los requerimientos de los tanques de aguas lluvias que tiene el proyecto. 2 Al momento de identificar qué estrategia de captación de agua lluvia se va a implementar, es recomendable identificar cuáles son las aguas más limpias y que caen de forma más directa al sistema, esto mitiga métodos de tratamiento de aguas lluvias más costosos. 3 La cubierta es la fuente de agua más limpia y se busca captar el máximo volumen de agua gracias a su facilidad y económica en los procesos de filtración. ICYA 4292 39 4 La captación de agua en cubiertas verdes es una de las tecnologías más importantes y utilizadas, permitiendo captaciones desde 17 lts/m2 hasta 250 lts/m2 en Colombia. 5 Es importante diferenciar en las aguas de las cubiertas no transitables y transitables, es más conveniente captar las aguas de las cubiertas no transitables debido a su baja contaminación. 6 Una de las estrategias recomendada es la utilización de filtros por bajante, ya que permite limpiar hasta 250 micrones y eliminar sólidos en suspensión sin producir gastos energéticos en el proyecto 7 Cuando se realiza el cálculo del volumen de agua disponible en la captación de agua lluvias, es importante realizar la corrección del volumen de acuerdo a los coeficientes de escorrentía de la cubierta y los coeficientes de la evapotranspiración y esto se debe hacer mes a mes, teniendo encuentra la variación del requerimiento de agua de lluvia y del coeficiente de evapotranspiración. 8 Se ha recomendado la utilización de un sistema sifónico, el cual permite la utilización de menores diámetros y la no utilización de pendientes en las tuberías permitiendo alcanzar mayores distancias. 9 Los muros verdes tienen una demanda alta de agua y un bajo potencial de captación, es por esto que no es conveniente utilizar estos muros como estrategia de sostenibilidad. 10 Paraproyectos a nivel de la escala de proyectos inmobiliarios, las estrategias de captación por medio de drenajes urbanos, no se utiliza en mayor parte para generar una captación y reutilización de agua, en la mayoría de los casos se utiliza para generar un control de las ICYA 4292 40 descargas picos de lluvias y evitar inundaciones y para potenciar la infiltración del agua cuando las características del suelo lo permiten. 11 En el momento que se adopte la estrategia de infiltrar el agua al suelo, es necesario priorizar la seguridad del edificio, donde se genere un trabajo colaborativo con el ingeniero de suelos donde se deben controlar las presiones generadas por las posibles modificaciones del nivel freático y evitar desestabilizar el terreno. 12 Cuando se va a incorporar alguna estrategia de sistema de drenaje urbano es necesario entender el desarrollo y topografía del lote, con esto se busca replicar las condiciones naturales del lugar 13 Desde una perspectiva económica, el agua lluvia es la más recomendada para el riego en el paisajismo del proyecto debido a que no necesita un tratamiento especializado para este uso, Se recomienda utilizar el agua de la cubierta y no el agua de los primeros pisos, puesto que esta agua puede contener aceites y/o grasas de carro, basura, entre otros. 14 Cuando se tiene un suelo permeable, se recomienda utilizar estrategias de infiltración natural para aprovechar al suelo como filtro natural. Se recomienda el uso de SUDS y/o jardines de infiltración cuando se cuenta con grandes áreas. Cuando el suelo no cuente con una buena permeabilidad se puede potenciar con el uso de plantas que ayuden a fijar el agua y/o uso de gravas. 15 En la elección del equipo de bombeo, es importante tener claro la cantidad de demanda de agua del proyecto y considerar si es necesario distribuir el agua tratada a todos los pisos del edificio, o si se puede optimizar el equipo abasteciendo agua solo a los primeros pisos. ICYA 4292 41 16 Para diseñar el tanque es necesario realizar un balance hídrico, utilizando los registros históricos de lluvia mensual y los días que llovió en el mes y así determinar cuánto está lloviendo realmente. 17 Es importante diseñar un tanque que permita controlar los reboses mitigando los niveles de agua en épocas de abundante lluvia, para esto se recomienda el uso de válvulas solenoide para controlar el flujo. N.º Etapa de construcción 1 En la selección de plantas, es conveniente plantas que aumenten la filtración de agua. Al igual que la vegetación utilizada en humedales artificiales, la utilización de plantas con rizomas generadoras de bacterias que ayudan a limpiar y filtrar el agua. 2 En la construcción del estrato es conveniente utilizar suelos que permitan la permeabilidad del agua y tenga máximo un componente del 20% de materia orgánica. 3 Utilizar plantas tipo sedum (suculentas), las cuales se caracterizan por consumir cantidades mínimas de agua, ya que al almacenar agua en sus hojas requieren menor riego que las plantas convencionales. 4 Para el sistema de impermeabilización se recomienda la membrana TPO, esto debido a su baja tensión superficial que permite aumentar la velocidad de escurrimiento. 5 Se recomienda el uso de un sistema de desagüe tipo sifónico, para este sistema se recomienda utilizar sistemas de limpieza por remolino. Para maximizar la durabilidad del ICYA 4292 42 sistema se recomienda utilizar tubería de polietileno de alta densidad y realizar pegues por medio de termofusión y electro fusión. 6 Para la implementación de los sistemas de riego, lo más aconsejables es utilizar aspersores, sistemas de micro goteo y sensores de humedad, con el fin de obtener la mayor eficiencia. 7 El uso de especies nativas y de la región agrupadas bajo zonas de sombra, permite disminuir el requerimiento de agua de riego. 8 Dejar un bypass entre el tanque de lluvias y potable permite mitigar los meses críticos donde no se cuenta con la suficiente disponibilidad de aguas lluvias. N.º Etapa de mantenimiento 1 Con el fin de garantizar la calidad del agua a lo largo del proyecto, en el mantenimiento de las cubiertas con vegetación, es importante tener en cuenta en la utilización de productos de control de plagas y en la aplicación de nutrientes, utilizar productos que no alteren ni generen contaminantes nocivos para las personas. 2 En el uso del sistema de goteo, se ha identificado en la experiencia de los entrevistados que un problema de mantenimiento frecuente es el taponamiento de los ductos por donde sale el agua, por eso es aconsejable hacerles una inspección a los equipos mensualmente. 3 Se identifico que en algunos proyectos, el mantenimiento de los equipos se realiza cuando existe una falla, es por esto que se debe implementar la cultura de un mantenimiento preventivo y no correctivo, esto genera ahorros económicos. ICYA 4292 43 4 Antes de colocar el sistema en funcionamiento, se debe realizar una prueba de estanqueidad a la cubierta durante un periodo aproximado de 24 horas, donde se garantice que no se presentan filtraciones en la impermeabilización. 7.2.2 AGUAS GRISES N.º Etapa de diseño 1 En proyectos con fines hoteleros y residenciales, gracias a la demanda constante de aguas grises se convierte viable reutilizar estas aguas. 2 Se recomienda en mayor medida tratar el agua proveniente de lavamanos, duchas y lavadoras. No se recomienda tratar el agua del lavaplatos debido al alto contenido de grasas. 3 En la elección de los sistemas de tratamiento, es indispensable contar con una buena asesoría puesto que la oferta de estos sistemas promociona un alto rango de especificaciones que pueden generar grandes diferencias de precios, es por esto establecer un estándar de calidad del agua que se requiere y así poder generar un cuadro de comparación con unos parámetros de especificaciones iguales. ICYA 4292 44 7.2.3. AGUAS NEGRAS N.º Etapa de diseño 1 En algunos casos es de obligatorio cumplimiento generar tratamientos de aguas residuales, es por esto que es importante verificar la normativa que acoja cada proyecto en estos temas. En caso de que se realice un tratamiento de agua para el vertimiento, es aconsejable realizar un tratamiento complementario que permita reutilizar el agua en el proyecto y así maximizar el aprovechamiento de la inversión realizada con agua disponible para el proyecto. 2 Debido al alto contenido de nutrientes, se recomiendo el uso del agua residual para riego, 3 En la elección de los sistemas de tratamiento, es indispensable contar con una buena asesoría puesto que la oferta de estos sistemas promociona un alto rango de especificaciones que pueden generar grandes diferencias de precios, es por esto establecer un estándar de calidad del agua que se requiere y así poder generar un cuadro de comparación con unos parámetros de especificaciones iguales 4 No es aconsejable concebir tanques de almacenamiento de grandes tamaños, se recomendó como buena práctica diseñar para reservas no mayores de 1 día, esto para evitar la generación de malos olores. 5 Es más viable generar varias plantas de tratamiento de menor tamaño distribuidas a lo largo del proyecto, ya que facilita la captación y re inyección a los servicios, favoreciendo los costos. ICYA 4292 45 N.º Etapa de mantenimiento 1 El manejo de los lodos es un factor fundamental al cual se le debe dar conciencia al cliente de los costos operativos del sistema. 2 Con el fin de garantizar que no se presenten fugas en las redes de aguas grises, se debe realizar una prueba de estanqueidad durante 24 horas siguiendo el procedimiento establecido en la NTC 1500. 7.2.4. AGUA POTABLE N.º Etapa de diseño 1 Es importante entender la demanda del edificio y las fuentes donde puedo utilizar el agua según su fuentede captación. Los consumos de agua de sanitario y orinales dependen de la ocupación esperada del edificio y las condiciones de uso independiente, no depende del número de sanitarios y orinales que se tengan, se recomienda utilizar el número de usuarios promedios y no el pico. 2 Se recomiendo la utilización de un sistema de presión constante para las redes hidráulicas, ya que esto proporciona mayor duración y estabilidad al sistema. 3 Para lograr un dimensionamiento del tanque eficiente y acorde a los requerimientos del proyecto, se recomendó calcular dicho volumen con el consumo de caudal real requerido por los aparatos seleccionados y así mismo utilizar el número de usuarios promedio. ICYA 4292 46 N.º Etapa de construcción 1 Utilizar variadores de velocidad por cada bomba permiten tener un caudal constante en el proyecto y generar ahorros de energía de casi el 40%. 2 Micro zonificar las redes de agua potable con medidores localizados estratégicamente y de forma independiente, permite generar un mayor control e identificar en que sectores se están generando perdidas. N.º Etapa de mantenimiento 1 Cada vez que se haga un arreglo o mantenimiento en las bombas, es necesario ajustar el variador de bomba ya que este pierde su calibración con frecuencia. 2 Es aconsejable realizar pruebas de presión antes de instalar los aparatos para verificar la hermeticidad de la tubería y los buenos soldes de la tubería, esto se debe hacer durante 4 horas sometiendo la tubería a una presión aproximada de 150 psi. 3 Se debe hacer rutinariamente pruebas de caudal para verificar que los aparatos hidro sanitarios estén calibrado y consumiendo el caudal al cual fue diseñado y fabricado. ICYA 4292 47 7.2.5. AGUA DE CONDENSADO N.º Etapa de diseño 1 Como pasos correctos en el orden correcto en el proceso de diseño se recomendó: 1. Realizar un análisis donde se identifique donde se puede reutilizar el agua de condensado. 2. Estimar el volumen de demanda y compararlo con el volumen ofertado y evaluar si se equilibran los volúmenes. 3. Realizar revisiones de zona identificando la humedad relativa del sistema y la calidad de los equipos instalados. 2 Coordinar con el diseñador mecánico para obtener la cantidad de agua disponible y contemplarlo en el balance hídrico. Realizar este tipo de re uso en zonas de clima cálido donde se maximice el proceso de condensación. 3 No se recomienda el uso de agua de condensado para el riego de las plantas debido a que presenta pocos nutrientes N.º Etapa de construcción 1 Se recomienda la utilización de tubería aislada térmicamente para evitar condensado en la tubería y así evitar goteo en el techo. ICYA 4292 48 2 Esta red debe llevarse de forma independiente al tanque de almacenamiento, no es aconsejable conectarla a otra tubería de desagüe de aguas lluvias. 7.2.6. APARATOS HIDROSANITARIOS N.º Etapa de diseño 1 Las principales estrategias para reducir el consumo y demanda del proyecto, principalmente se debe optar por la posibilidad de hacer uso de sanitarios de bajo consumo (fluxómetro de 1 galón por descarga o de tanque de mismo consumo). Cuando utilizamos sanitarios de presión asistida es necesario garantizar en la red la presión mínima requerida. En la elección de sanitarios, es importante verificar si ellos se encuentran certificados con algún tipo de sello de calidad, como por ejemplo el sello WaterSense, los cuales ayudan a garantizar que estos aparatos garanticen un menor consumo y al mismo tiempo aseguran el desempeño en condiciones óptimas de funcionamiento. 2 En la elección de los orinales, se cuenta en el mercado actual orinales de ultra bajo consumo, los cuales utilizan una descarga mínima garantizando un buen funcionamiento. El uso de orinales secos, se ha evidenciado que en ocasiones no funciona muy bien, la principal recomendación para este tipo es realizar un buen mantenimiento, uno de los principales daños es que el uso indebido de cloro en estos orinales, ya que este funciona por medio de un sello en forma de gel, el cual se daña al contacto con esta sustancia. 3 En las duchas existe un gran potencial de ahorro, donde se recomienda el uso de duchas de cabeza grande con un consumo de 6 litros/minuto o menos, las cuales resultan muy eficiente. ICYA 4292 49 4 El uso de griferías ahorradoras en lavaplatos y puntos de aseo, no es recomendable, puesto que están sujetas a ser utilizadas para el llenado de recipientes, lo cual resulta incómodo disponer de un bajo caudal. 3 Griferías: Para la elección de las griferías de lavamanos y duchas es importante conocer y entender los usos del proyecto y los modos de operación a las cuales van a ser sometidas. N.º Etapa de construcción 1 Griferías: Es importante calibrar los caudales de descarga de las griferías a los caudales descritos en la ficha técnica antes de ser instalados. 2 Sanitarios: Para los sanitarios de presión asistida es importante conocer las características de presión de trabajo del sistema y garantizar un sistema de presión constante para una descarga eficiente. N.º Etapa de mantenimiento 1 Griferías: realizar mantenimiento frecuente a los filtros para evitar que el material particulado tapone el sistema. 2 Griferías: Es necesario realizar pruebas de caudal permanentemente donde se midan y se verifiquen los consumos de los aparatos y que estos estén acorde al requerimiento. ICYA 4292 50 3 Griferías y sanitarios: Se ha identificado, que algunos proveedores no cuentan con la representación y oferta de repuestos, es por esto que se recomendó utilizar proveedores fiables que proporcionen una buena representación y disponibilidad de repuestos a el tiempo. 4 En el uso de orinales secos, es importante realizar un mantenimiento adecuado, puesto que es frecuente la generación de malos olores por malos mantenimientos. 8. CONCLUSIONES Como conclusión general a esta investigación se puede decir que se logró el objeto principal propuesto y se consiguió por medio de las entrevistas recopilar los pasos correctos, lecciones aprendidas y buenas prácticas que se han y están desarrollando en el país enfocadas en todo el ciclo de vida de los proyectos de construcción inmobiliarios. Gran parte del éxito de la investigación, se debe a la ayuda del CCCS en su aporte de generar el contacto con los entrevistados y proporcionar un grupo de personas idóneo y de alto nivel, que, ayudado de una metodología de investigación adecuada, se logró identificar la información requerida con precisión. Cuando generamos intervenciones urbanas, generamos un impacto ambiental ya que modificamos considerablemente el ciclo hidrológico del agua, disminuyendo el coeficiente de infiltración y evapotranspiración y aumentando la escorrentía superficial, modificando considerablemente las condiciones normales del sistema hídrico del lugar. Para mitigar este impacto, debemos considerar el agua con un recurso útil y no como un problema, para esto ICYA 4292 51 se debe optar por la estrategia de replicar los flujos naturales de agua aprovechando al máximo dicho recurso Cuando nos encontramos frente a la planeación de un proyecto que requiera un manejo sostenible de agua, antes de pensar en establecer estrategias puntuales de captación y reutilización, es importante entender como primera media el proyecto y el lugar donde se está realizando. Para esto se debe conocer los factores climáticos del proyecto tales como temperatura, humedad, niveles y frecuencias de precipitación y condiciones propias del proyecto tales como características de permeabilidad del suelo, fuentes disponibles de agua y fuentes disponibles para desaguar las aguas residuales. Con esto se puede tener una idea aproximada de la oferta y demanda de agua en el proyecto y así poder realizar la elección de lasposibles estrategias más enfocadas al proyecto. La mejor manera de replicar los ciclos del agua es tratar de retener la mayor cantidad de agua lluvia posible y descargarla de manera controlada. Una vez se tenga claro el contexto del proyecto, debemos pensar como siguiente paso en cómo reducir las cargas del proyecto, esto reduciendo el consumo de agua potables y reduciendo la producción de aguas residuales. Antes de iniciar la fase de diseño es fundamental realizar un balance hídrico del proyecto, donde se evalúen las fuentes posibles de agua potable y no potable y los volúmenes de demanda de agua, en esto se debe incluir las aguas del interior del proyecto, demanda de exterior y fuentes de abastecimiento. Comprender el uso del proyecto es un parámetro decisivo para seleccionar que tipo de estrategias de reutilización son las más convenientes a utilizar, el uso al cual esta destinado un proyecto, nos da una idea de la oferta y demanda de aguas presentes. ICYA 4292 52 La estrategia más eficiente, fácil y económica, para reducir el consumo de agua es la utilización de aparatos ahorradores. Al momento de incorporar una estrategia de reutilización de agua, lo más conveniente es empezar a pensar en utilizar las estrategias más económicas, según el estudio se determinó que el orden de acuerdo a sus costos es: aguas de condensado, aguas lluvias, aguas grises y aguas negras. 9. BIBLIOGRAFÍAY REFERENCIAS. Aguas grises: definición y tratamiento (2.004). Fibras y Normas de Colombia Aguas grises. Recuperado de https://www.fibrasynormasdecolombia.com. ALLEN Laura, 2.015. Manual de diseño para manejo de aguas grises, Recuperado de https://greywateraction.org. CALTUR: Manual Técnico de difusión, sistema de tratamiento de Aguas Residuales, Plan Nacional de Calidad turística del Perú. CEPE (Comisión Económica de las Naciones Unidas para Europa). 1992. 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