Diseño y trazado de la red de agua fría en vivienda

Objetivo del diseño

El diseño y trazado de la red de agua fría busca que cada punto de consumo reciba el caudal necesario con presión suficiente, usando recorridos eficientes, diámetros adecuados y válvulas de seccionamiento que permitan aislar zonas sin dejar toda la vivienda sin servicio. En este capítulo se trabaja con un enfoque práctico: elegir el método de distribución, ubicar puntos, trazar recorridos, estimar demanda simultánea y seleccionar diámetros minimizando pérdidas de presión.

Métodos de distribución: ramalizado, anillo y manifold

1) Sistema ramalizado (troncal + derivaciones)

Consiste en una línea principal (troncal) que alimenta derivaciones hacia baños, cocina, lavandería, etc. Es el esquema más común en vivienda por su costo y simplicidad.

• Conviene cuando: vivienda compacta, distancias cortas, pocos baños, presupuesto ajustado, facilidad de mantenimiento aceptable.
• Ventajas: menos tubería que un manifold, instalación rápida, fácil de entender.
• Desventajas: si varios consumos operan a la vez, puede haber caída de presión en puntos alejados; más uniones en derivaciones.

2) Sistema en anillo (loop)

La alimentación recorre un circuito cerrado (o casi cerrado) y los puntos se conectan al anillo. El agua puede llegar por dos caminos, reduciendo caídas de presión en tramos críticos.

• Conviene cuando: viviendas alargadas, dos frentes de consumo (por ejemplo, baños al fondo y cocina al frente), o cuando se busca mayor estabilidad de presión sin ir a un manifold.
• Ventajas: mejor reparto de caudal, menor sensibilidad a consumos simultáneos, redundancia parcial.
• Desventajas: más tubería que ramalizado; requiere criterio para balancear diámetros y ubicar válvulas.

3) Sistema tipo manifold (colector)

Un colector central distribuye líneas individuales (home-run) hacia cada aparato o grupo pequeño. Cada salida del manifold suele tener su propia llave.

• Conviene cuando: se busca control fino por aparato, mantenimiento sin afectar otras áreas, vivienda con varios baños, recorridos previsibles (por plafón o ductos), y se acepta mayor metraje de tubería.
• Ventajas: excelente control (cerrar solo un lavabo, por ejemplo), menos uniones ocultas en el recorrido, presiones más uniformes si se dimensiona bien.
• Desventajas: mayor cantidad de tubería; requiere espacio accesible para el manifold; si el colector está lejos, aumenta longitud total.

Definir puntos de consumo y agrupar por zonas

Inventario de puntos (checklist)

Antes de trazar, lista todos los puntos de consumo y su ubicación exacta en planta (y si aplica, en niveles). Agrupa por zonas para decidir seccionamiento:

Continúa en nuestra aplicación.

• Escuche el audio con la pantalla apagada.
• Obtenga un certificado al finalizar.
• ¡Más de 5000 cursos para que explores!

O continúa leyendo más abajo...

Descargar la aplicación

• Baño 1: lavabo, WC (alimentación a tanque o fluxómetro según aplique), regadera.
• Baño 2 (si existe): lavabo, WC, regadera.
• Cocina: fregadero, lavavajillas (si existe), refrigerador con dispensador (si existe).
• Lavandería: lavadora, llave de servicio, calentador (solo si requiere alimentación fría), tinaco/cisterna (si aplica en tu sistema general).
• Exterior: llave de jardín, llenado de cisterna, etc. (si aplica).

Criterio práctico de agrupación

Para vivienda, suele funcionar agrupar por “zonas de uso” y por “riesgo de fuga”: baños (cada baño como zona), cocina, lavandería/exterior. Esto facilita cerrar solo el área afectada.

Trazado de recorridos: reglas prácticas

Regla 1: recorridos cortos y directos

Traza primero la ruta del troncal (o del anillo, o del manifold) por un eje “limpio”: pasillo, plafón registrable, ducto o muro técnico. Desde ahí, deriva a cada zona con el menor metraje posible.

Regla 2: minimizar codos y cambios de dirección

Cada cambio de dirección agrega pérdida de carga. En la práctica residencial, la diferencia se nota cuando hay muchos codos seguidos o tramos largos con diámetro pequeño.

• Prefiere rutas con menos giros aunque el metraje aumente ligeramente.
• Evita “serpentear” por obstáculos; busca un eje principal y derivaciones claras.

Regla 3: transiciones suaves y reducción escalonada

Cuando el troncal se va quedando con menos demanda (porque ya alimentó zonas), reduce diámetro de forma escalonada, no abrupta. Esto ayuda a mantener velocidades razonables y reduce ruido y pérdidas.

Regla 4: accesibilidad para válvulas y filtros

Ubica válvulas y filtros en puntos accesibles (gabinete, cuarto de servicio, nicho con tapa). Evita dejarlos enterrados o detrás de muebles fijos sin registro.

Ubicación de válvulas de seccionamiento por zonas

Esquema recomendado de llaves

Un esquema práctico y mantenible en vivienda incluye:

• Llave general después del medidor (o antes y después si el arreglo lo permite).
• Filtro/colador (si se instala) en un punto accesible, idealmente después de la llave general.
• Válvulas por zona: Baño 1, Baño 2, Cocina, Lavandería/Exterior.
• Válvulas por aparato (angulares) en lavabo, WC, fregadero, lavadora, etc., para mantenimiento local.

Dónde colocarlas en el trazado

Coloca la válvula de zona al inicio de la derivación que alimenta esa zona, antes de que se ramifique a los aparatos. Ejemplo: una derivación hacia Baño 1 entra al muro del baño; la válvula de zona debe quedar antes de entrar o en un registro accesible dentro del baño (por ejemplo, bajo lavabo con un gabinete).

Procedimiento práctico para estimar demanda simultánea

En vivienda, no todos los puntos operan al mismo tiempo. Para dimensionar sin complicarte, puedes usar un método de “unidades de demanda” (UD) simplificado y convertirlo a caudal probable por tramo. El objetivo es obtener un caudal de diseño por cada segmento del trazado (troncal y derivaciones).

Paso 1: asigna unidades de demanda por aparato (tabla práctica)

Usa valores orientativos (ajústalos si tu proyecto tiene aparatos especiales):

Estas UD no son una norma; son una herramienta práctica para estimar simultaneidad en vivienda.

Paso 2: suma UD por zona y por tramo

Haz un croquis y “recorre” la tubería desde la entrada: en cada tramo anota qué aparatos alimenta aguas abajo y suma sus UD. Ejemplo: el troncal antes de derivar a cocina y baños tendrá la suma total; después de derivar a cocina, el troncal tendrá menos UD.

Paso 3: convierte UD a caudal probable (tabla de conversión rápida)

Para vivienda, una conversión práctica (aproximada) es:

Si tu tramo alimenta, por ejemplo, 9 UD, diseña con ~20 L/min para ese tramo.

Paso 4: traduce caudal a diámetro con una regla de velocidad

Una forma práctica de seleccionar diámetro es limitar la velocidad del agua para reducir pérdidas, ruido y golpes de ariete. Objetivo típico en vivienda: 0.6 a 1.5 m/s (más cerca de 1.0 m/s en troncales).

Usa esta relación:

Q = v * A  =>  A = Q / v  =>  D = sqrt(4A/π)

Donde Q está en m³/s, v en m/s, A en m² y D en m. Conversión: 1 L/min = 1/60000 m³/s.

Atajo práctico: si no quieres calcular, usa una guía típica (puede variar por material y criterio, pero funciona como punto de partida):

Si tu vivienda es grande o hay tramos muy largos, sube un tamaño en el troncal para compensar pérdidas.

Paso 5: verifica el “peor caso” (punto más alejado)

Identifica el punto más alejado hidráulicamente (más longitud + más accesorios) y revisa que:

• El tramo hacia ese punto no esté sobrerreducido.
• La ruta no tenga exceso de codos.
• La zona tenga válvula, pero no estrangule el paso (válvulas adecuadas y totalmente abiertas en operación).

Cómo minimizar pérdidas de presión (lista de control)

1) Longitud efectiva: cuenta también accesorios

En la práctica, muchos codos equivalen a “metros extra” de tubería. Sin entrar en tablas extensas, usa esta regla rápida para estimación: cada codo de 90° puede sentirse como 0.5 a 1.5 m adicionales (dependiendo del tipo). Si tienes 10 codos en una ruta, es como sumar varios metros al tramo.

2) Evita cuellos de botella

• No alimentes dos zonas importantes desde una derivación de 1/2" si la demanda simultánea puede ser alta.
• Reduce diámetro solo después de haber “descargado” demanda (después de derivaciones).

3) Mantén continuidad y orden en el trazado

• Troncal recto por pasillo/ducto.
• Derivaciones perpendiculares cortas a cada zona.
• Evita derivaciones en serie dentro de un mismo baño si puedes hacer una pequeña sub-derivación ordenada (por ejemplo, entrar con 3/4" al baño y repartir a 1/2" a cada aparato).

4) Selecciona accesorios de paso completo donde importe

En troncales y derivaciones de zona, prefiere válvulas de paso completo (según el tipo disponible) para no introducir pérdidas innecesarias. Reserva válvulas pequeñas (angulares) para el control por aparato.

Ejemplo completo: trazado para vivienda típica

Planteamiento

Vivienda de 1 nivel con: 2 baños, cocina y lavandería. Entrada de agua al frente (banqueta). Se busca seccionamiento por zonas y un trazado ramalizado eficiente.

1) Lista de puntos y UD

• Baño 1: lavabo (1 UD), WC (2 UD), regadera (2 UD) = 5 UD
• Baño 2: lavabo (1), WC (2), regadera (2) = 5 UD
• Cocina: fregadero (2) = 2 UD
• Lavandería: lavadora (3), llave de servicio (2–3; usa 3 si es manguera) = 6 UD (aprox.)

Total aproximado: 5 + 5 + 2 + 6 = 18 UD

2) Selección del método

Se elige ramalizado porque la vivienda es compacta y permite un troncal por pasillo con derivaciones cortas. Un anillo sería útil si los baños quedaran en extremos opuestos con recorridos largos; un manifold sería ideal si se quisiera control por aparato desde un gabinete central, pero aumentaría metraje.

3) Trazado propuesto (descripción)

Ruta principal: desde el medidor al interior por un muro técnico cercano al acceso, luego un troncal por el pasillo hacia el fondo donde están baños y lavandería. La cocina queda a mitad del recorrido.

Orden de derivaciones desde el troncal:

• Derivación a Cocina (zona 1).
• Derivación a Baño 1 (zona 2).
• Derivación a Baño 2 (zona 3).
• Derivación a Lavandería/Exterior (zona 4).

4) Esquema de llaves, filtro y medidor

En un nicho accesible cerca de la entrada (o cuarto de servicio):

• Medidor (existente o previsto).
• Llave general inmediatamente después del medidor.
• Filtro/colador después de la llave general (si se instala), con acceso para limpieza.
• Válvula de seccionamiento del troncal interior (opcional pero útil) para aislar toda la red interior sin tocar el medidor.

Luego, en el inicio de cada derivación de zona (en un registro o gabinete accesible):

• Válvula Zona Cocina
• Válvula Zona Baño 1
• Válvula Zona Baño 2
• Válvula Zona Lavandería/Exterior

Finalmente, en cada aparato:

• Válvulas angulares en lavabo, WC, fregadero.
• Llaves de paso para lavadora y llave de servicio.

5) Dimensionamiento por tramos (con el método UD → caudal)

Tramo A (desde medidor hasta antes de derivar a cocina): alimenta todo = 18 UD → caudal probable ~30 L/min → sugiere 1" como troncal inicial.

Tramo B (después de derivar cocina): queda 16 UD → ~30 L/min → mantener 1" si el tramo aún es largo o con muchos codos; si es corto, podría bajar a 3/4" solo si el cálculo/experiencia lo permite (en práctica, mantener 1" da margen).

Derivación Cocina: 2 UD → ~6 L/min → 1/2" suele ser suficiente hasta el fregadero; si hay dos consumos (fregadero + lavavajillas) y recorrido largo, usar 3/4" hasta cerca de la cocina y reducir a 1/2" a cada aparato.

Derivación Baño 1: 5 UD → ~15 L/min → 3/4" hacia el baño y repartir en 1/2" a lavabo, WC y regadera.

Derivación Baño 2: 5 UD → ~15 L/min → 3/4" hacia el baño y repartir en 1/2" a cada aparato.

Derivación Lavandería/Exterior: 6 UD → ~15 L/min → 3/4" hacia lavandería; reducir a 1/2" a lavadora y a la llave de servicio si el recorrido final es corto; si la llave exterior se usa para manguera y está lejos, considera mantener 3/4" hasta cerca del punto.

6) Ajustes para reducir pérdidas en el ejemplo

• Ubicar el troncal por un eje recto (pasillo) y entrar a cada zona con una sola derivación clara.
• Evitar alimentar Baño 2 “a través” de Baño 1; cada baño con su derivación desde el troncal.
• Reducir diámetro solo después de la válvula de zona y cerca de los aparatos.
• Limitar codos: preferir dos cambios de dirección máximos por derivación (cuando la arquitectura lo permita).

Guía paso a paso (resumen operativo para tu proyecto)

1. Dibuja la planta y marca ubicación exacta de cada aparato (puntos de consumo).

2. Elige el método: ramalizado (simple), anillo (mejor presión en recorridos largos), manifold (control por aparato y menos uniones ocultas).

3. Define zonas: Baño(s), Cocina, Lavandería/Exterior. Decide dónde quedarán registros accesibles.

4. Traza el troncal/anillo/manifold por un eje directo y accesible, evitando giros innecesarios.

5. Coloca llaves: general + filtro/colador accesible; luego válvulas por zona al inicio de cada derivación; válvulas por aparato.

6. Asigna UD a cada aparato y suma por tramo (desde la entrada hacia el final).

7. Convierte UD a caudal probable con la tabla rápida y selecciona diámetros (1/2", 3/4", 1") según caudal y longitud.

8. Revisa el punto más alejado: si hay muchos codos o tramo largo, aumenta un tamaño en el troncal o en la derivación de zona.

9. Optimiza pérdidas: acorta recorridos, reduce codos, evita cuellos de botella, y haz reducciones escalonadas.