Criterios de diseño

Este método conocido como: “Cálculo del Volumen del Tanque de Almacenamiento” toma como base de datos la precipitación de los 10 ó 15 últimos años. Mediante este cálculo se determina la cantidad de agua que es capaz de recolectarse por metro cuadrado de superficie de techo y a partir de ella se determina a) el área de techo necesaria y la capacidad del tanque de almacenamiento, o b) el volumen de agua y la capacidad del tanque de almacenamiento para una determinada área de techo.

Los datos complementarios para el diseño son:

• Número de usuarios,

• Coeficiente de escorrentía;

– calamina metálica 0.9
– tejas de arcilla 0.8 – 0.9
– madera 0.8 – 0.9
– paja 0.6 – 0.7

• Demanda de agua.

Los pasos a seguir para el diseño del sistema de captación de agua de lluvia son:

Determinación de la precipitación promedio mensual ; a partir de los datos promedio mensuales de precipitación de los últimos 10 ó 15 años se obtiene el valor promedio mensual del total de años evaluados. Este valor puede ser expresado en términos de milímetros de precipitación por mes, o litros por metro cuadrado y por mes que es capaz de colectarse en la superficie horizontal del techo.

n: número de años evaluados,
pi: valor de precipitación mensual del mes “i”, (mm)
Ppi: precipitación promedio mensual del mes “i” de todos los años evaluados. (mm)

Determinación de la demanda; a partir de la dotación asumida por persona se calcula la cantidad de agua que se necesita para atender las necesidades de la familia o familias a ser beneficiadas en cada uno de los meses.

Nu: número de usuarios que se benefician del sistema.
Nd: número de días del mes analizado
Dot: dotación (lt/persona.día)
Di: demanda mensual (m3)

Ppi: precipitación promedio mensual (litros/m2)
Ce: coeficiente de escorrentía
Ac: área de captación (m2)
Ai: Abastecimiento correspondiente al mes “i” (m3)

Teniendo como base los valores obtenidos en la determinación de la demanda mensual de agua y oferta mensual de agua de lluvia, se procede a calcular el acumulado de cada uno de ellos mes a mes encabezado por el mes de mayor precipitación u oferta de agua. A continuación se procede a calcular.

la diferencia de los valores acumulados de cada uno de los meses de la oferta y la demanda respectivamente.

Las áreas de techo que conduzcan a diferencias acumulativas negativas en alguno de los meses del año se descartan por que el área supuesta no es capaz de captar la cantidad de agua demandada por los interesados.

El área mínima de techo corresponde al análisis que proporciona una diferencia acumulativa próxima a cero (0) y el volumen de almacenamiento corresponde a la mayor diferencia acumulativa. Areas de techo mayor al mínimo darán mayor seguridad para el abastecimiento de los interesados.

El acumulado de la oferta y la demanda en el mes “i” podrá determinarse por:

Fuente: Guía de diseño para captación del agua de lluvia del Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente División de Salud y Ambiente