Estimación De Pérdidas Locales De Energía En Tomas Domiciliarias De Agua Potable 1

Estimación de pérdidas locales de energía e
domiciliarias de
Óscar Arturo Fuentes Mariles
lsmene Libertad Rosales Plascencia
Universidad Nacional Autónoma de México

En atención a las cargas de presión bajas que pueden presentarse en las redes de distribución de
agua potable, sobre todo a la hora de máxima demanda, es importante considerar las pérdidas de
presión que ocurren en las tomasdomiciliarias. Con ello se conocería la carga de presión en la
entrada de los domicilios para que se entregue el agua potable en la cantidad solicitada con una
presión adecuada. Para tomar en cuenta las perdidas de energía locales de las tomas domiciliarias
se requiere conocer con una buena aproximación los coeficientes de pérdida de carga local
(generalmente se representan con la letra K) de susdiferentes accesorios. En este trabajo se
incluyen las estimaciones obtenidas en un laboratorio de hidráulica de los coeficientes de perdida
local para los principales accesorios empleados en las tomas domiciliarias. Se reportan los
resultados obtenidos para el codo de
la Te con llave de manguera, el medidor y la valvula de
globo (completa y parcialmente abierta), ya que no se dispone de la informacióncorrespondiente
para estos accesorios en los diámetros requeridos para las tomas domiciliarias, asícomo tampoco
se consideranlas condiciones bajo las cuales trabajan. Los accesorios estudiadosson comúnmente
empleados en las tomas domiciliarias convencionales de México. Los diámetros de los accesorios
anteriores fueron de
y mm, y el material en todos los casos fue el cobre. También se llevó
a cabouna evaluación de las pérdidas locales totales que se pueden presentar en una toma
domiciliaria, empleando valores teóricos del coeficiente K y los obtenidos en el laboratorio; se
establece una comparación de resultados. En general, se observa que los datos disponibles
subestiman las pérdidas de energía reales que se presentan en la toma domiciliariay esta diferencia
se acentúa conforme el gasto quecircula por este tipo de instalaciones es mayo,:

Palabras clave: pérdidas locales,tomas domiciliarias,coeficiente K, redes de distribución,cargas
de presión bajas.

Introducción
En ciudades grandes, como el caso de la ciudad de
Mexico, la creciente demanda de agua origina presiones
bajas en las tuberías de la red secundaria, llegando incluso
a no tener suministro de agua en algunos lapsos deldía,
lo que hace necesario tener elementos de
almacenamiento y regulación, como es el caso de los
depósitos domiciliarios (tinacos y cisternas); sin embargo,
en ocasiones pueden pasar varios días antes de que éstos

se llenen debido a las presiones bajas durante largos
periodos (ilustración
En el caso de la ciudad de México, la carga de
presión que se puede presentar durante varias horas
a lo largode un día en algunas de las zonas es menor
a O mca (metros columna de agua). De acuerdo con
los resultados obtenidos en este artículo, la perdida
de carga en la toma domiciliaria (ilustración 2) puede
ser del orden de mca de magnitud, originando así
que la carga de presión a la entrada de las casas

habitación sea casi nula, Io que conllevaría al
insuficiente suministro de agua.
En la revisión yel diseño de redes de distribución de
agua potable no suelen considerarse las perdidas de
energía por accesorios, sino exclusivamente las
producidas por el esfuerzo cortante en las paredes de
las tuberías. En casi todas las redes de tuberías, estas
Últimas son las de mayor magnitud, pero en el caso de
las tomas domiciliarias, ello no sucede.
A pesar de que hoy en día se cuenta con una amplialiteratura técnica sobre los coeficientes de perdida local
(K) de diversos accesorios, es difícil, para el caso de las
tomas domiciliarias, hacer una elección adecuada de este
coeficiente de acuerdo con ciertas características como
diámetro, clase de material, tipo de conexión, condiciones

hidráulicas bajo las cuales estará trabajando, etcetera.
Existen gráficas para estimar el coeficiente K, pero...