Fuentes Transitables, Fuentes Secas o Fuentes de Suelo
Aunque reciben varios nombres, todos hacen referencia al mismo tipo de fuente. Las fuentes transitables son aquellas que permiten el paso por encima del juego acuático con el vaso oculto bajo el suelo. El agua retorna al vaso mediante un sistema de drenaje, bien porque el vaso está directamente debajo de la fuente o bien es un depósito enterrado adyacente al que se deriva el agua mediante canalización.
Para este tipo de fuentes se suelen utilizar surtidores de alturas inferiores a los tres metros, ya que con alturas mayores se puede perder en parte la interacción con los usuarios. Habitualmente se utilizan boquillas de chorro cristalino, aunque también es posible encontrar surtidores espumosos.
Las fuentes transitables tienen una serie de características que las diferencia de las demás. Se destacan las más importantes:
- 1La interacción con el público requiere un sistema de tratamiento de agua que garantice la salubridad del agua. Se trata de fuentes en las que los usuarios juegan con el agua, por lo que debería tratarse como una zona de baño, y realizar un tratamiento para evitar la aparición de patógenos que puedan afectar a la salud de los usuarios.
- 2Este tipo de fuentes recoge suciedad de forma considerable por estar a nivel del suelo. El agua de retorno lleva todo tipo de suciedad e impurezas. Se requiere un mantenimiento muy alto para mantener la fuente en condiciones de uso y equipos con cierta tolerancia a la suciedad.
- 3Las pérdidas de agua en las fuentes transitables son considerables, debido a la alta evaporación que se produce al caer el agua al pavimento, a la escorrentía y al agua que se pierde con los usuarios.
- 4Las fuentes transitables tienen en muchas ocasiones el vaso de recogida de agua bajo el juego acuático. Esto requiere un pavimento drenante que debe soportar el peso adicional de los usuarios. Dependiendo de las dimensiones del pavimento, se requerirán apoyos adicionales sobre el vaso, una estructura volante y refuerzos laterales.
- 5Este tipo de fuentes se presta a tener juegos acuáticos dinámicos (con cambios en la altura de los surtidores), e iluminación con cambio de color RGB.
- 6En fuentes transitables son comunes la colocación de los surtidores formando una matriz dinámica de agua. Una matriz consiste en un número de surtidores colocados ordenadamente en filas y columnas.
JUEGOS ACUÁTICOS DINÁMICOS EN FUENTES TRANSITABLES
Las fuentes de suelo no tendrían mucho sentido que fueran estáticas. Los surtidores tienen que hacer juegos de agua dinámicos para que tengan un valor lúdico. Las formas de conseguir estos cambios de altura son diversas. Se explican a continuación algunas formas de conseguir juegos acuáticos dinámicos en fuentes.
Electroválvulas
Una electroválvula es una válvula electromecánica en la que mediante una corriente eléctrica se controla el paso de un fluido.
En fuentes se colocan entre la bomba y una o varias boquillas de tal manera que controla el paso de agua. Esto permite realizar juegos acuáticos del tipo encendido/apagado.
Las electroválvulas pueden ser simples o de doble vía. Si son simples, el cierre de la electroválvula detendrá totalmente el flujo de agua. En el caso de las doble vía (son en realidad dos electroválvulas), cuando una abre la otra cierra, de tal manera que una dirige el agua a la boquilla para formar el surtidor y otra devuelve el agua al vaso. Y esto es importante porque con las electroválvulas simples pasa que:
Bombas con variador de frecuencia
Un variador de frecuencia es un sistema para el control de la velocidad del rotor de un motor mediante la variación de la frecuencia eléctrica. Existe una amplia gama en el mercado y ofrecen no solo la capacidad de controlar la velocidad del rotor de la bomba (y con ello, el caudal y la presión que arroja) sino otros muchos parámetros de control y seguridad.
En aplicaciones de fuentes ornamentales, al variar la velocidad de giro del rotor, varía el caudal y presión suministrado permitiendo realizar juegos acuáticos dinámicos en la altura de los surtidores. El control de las variaciones y la programación del show debe realizarse con un controlador externo al variador, al que se conectará utilizando uno de sus puertos de entrada.
Los variadores de frecuencia pueden estar en el cuadro eléctrico y de control de la fuente, o integrados en las bombas. Las bombas con el variador de velocidad integrado diseñadas específicamente para fuentes son las más adecuadas para fuentes transitables. Ofrecen curvas de trabajo ajustadas a las necesidades de fuentes y su control está adaptado a lo que se requiere.
El controlador puede ser un autómata industrial, o bien un controlador más específico para espectáculos o incluso existen controladores específicos para fuentes ornamentales. Siempre es más sencillo el manejo y realizar programaciones con equipos adaptados a fuentes y espectáculos.
Las figuras acuáticas que se pueden realizar con los variadores de frecuencia son:
¿Variadores de velocidad en el cuadro eléctrico o Bombas con variador integrado?
Los variadores de frecuencia complican los cuadros eléctricos. Ocupan bastante espacio, tienen tendencia a incrementar la temperatura de los cuadros y son bastante más delicados que la aparamenta habitual.
Los variadores de frecuencia integrados en bombas incrementan bastante el precio de las bombas, aunque es importante tener en cuenta que los variadores del cuadro tampoco son gratuitos. Y el cuadro eléctrico y de control es mucho más simple.
Teniendo en cuenta las ventajas e inconvenientes de los variadores de velocidad integrados, debe considerarse que:
TIPOLOGÍA DE UNA FUENTE SECA SEGÚN LA POSICIÓN Y FORMA DEL VASO, Y LA FORMA DE LA CUBIERTA DRENANTE
El funcionamiento de las fuentes de suelo es similar a la de cualquier fuente. El agua se recoge en uno o varios vasos y es impulsada mediante bombas hasta unas boquillas o salidas que generan los efectos acuáticos. Posteriormente, el agua al caer se recoge en el vaso que normalmente está debajo de los surtidores (pero no siempre).
En el caso de una fuente transitable, el agua no cae directamente al vaso sino que hay una cubierta drenante que permite el paso de personas. Así, según la posición del vaso y de la forma de recoger el agua, las fuentes de suelo pueden ser:
TIPO 1: FUENTE TRANSITABLE CON BALDOSA VOLANTE
En éste caso se construye una estructura para soportar una cubierta de baldosas con abertura entre ellas, y el tránsito de personas. La estructura puede ser realizada mediante plots de sustentación para todo el suelo o bien pueden ser traviesas horizontales y verticales que llevan crucetas de separación en cada intersección. En éste último caso, las baldosas encajan entre las crucetas, dejando el hueco suficiente para el paso de agua.
Las baldosas deberán ser antideslizantes pues estarán cubiertas de agua. Además, para facilitar las labores de mantenimiento, deben ser relativamente ligeras y fáciles de levantar.
Algunas de las baldosas llevarán taladros para los focos y los surtidores. Dependiendo del tipo de baldosa esto puede ser más o menos difícil. En cualquier caso, los focos no deberían anclarse a la baldosa ya que dificultará su movimiento durante las operaciones de mantenimiento. Si se anclan, debe preverse algún sistema para su desmontaje.
Esta tipología se adapta muy bien a bombas sumergibles, que quedan situadas bajo las baldosas. Esto evita tener que mover el agua de un sitio para otro.
Alrededor de la fuente se coloca, si es necesario, un desagüe perimetral para recoger el agua que sobrepase los límites de la fuente, desviándola de nuevo al vaso.
Ventajas de las fuentes con soportación para baldosa volante
Son adecuadas en fuentes de reducido tamaño con los surtidores muy próximos. Para fuentes de gran tamaño se requeriría una estructura es demasiado grande, y el vaso a construir también es muy grande para lo que realmente necesita la fuente.
Excelente recogida de agua
Con un espacio suficiente entre las baldosas, el drenaje es muy eficiente.
Facilita la limpieza del vaso
Una vez que se levantan las baldosas, la limpieza del vaso y en general cualquier labor de mantenimiento es sencilla.
Acabado de pavimento uniforme
Toda la cubierta puede estar realizada con la misma baldosa, dando continuidad al conjunto
TIPO 2: FUENTE TRANSITABLE CON TAPAS METÁLICAS
Es habitual el uso de tapas metálicas en fuentes transitables. Aúnan resistencia y ligereza. Es decir, que son lo suficientemente resistente para soportar el paso de personas y son mucho más ligeras que las baldosas. También son más delgadas, algo que facilita luego la colocación sobre la boquilla y la recepción de focos en superficie.
Existen tres tipos de tapas metálicas que se pueden utilizar en fuentes transitables:
- Tapa metálica basada en 'Tramex', o entramado. Se trata de una rejilla fabricada mediante pletinas cruzadas formando una malla con dimensiones normalizadas de 1 x 1 o 2 x 1 metros (aunque existen otras medidas y pueden ser cortadas). Las rejillas se venden en diversos materiales; los aplicables para las fuentes son acero galvanizado y acero inoxidable. La separación entre pletinas habitual es de 30x30 mm, si bien hay mallas más tupidas o que llevan incorporada una chapa perforada.
El que mejor drena es, obviamente, el tramex. Pero permite que caigan al vaso todo tipo de impurezas de gran tamaño. Podrían obstruir las bombas o las boquillas. Por ello, al tramex se le acompaña muchas veces de una chapa perforada que reduzca el paso de elementos extraños.
La chapa con diseño cortado a láser es el mejor acabado que se puede conseguir. Se sostiene sobre un cerco al que se ancla para que sea necesario el uso de herramientas para la apertura, evitando el vandalismo. Su mayor inconveniente, a parte del precio, es que resulta difícil conseguir diseños que drenen bien sin comprometer la resistencia de la chapa.
Ventajas de usar tapa metálica frente a baldosas en fuentes transitables
Son adecuadas en fuentes de reducido tamaño con los surtidores muy próximos. Para fuentes de gran tamaño se requeriría una estructura es demasiado grande, y el vaso a construir también es muy grande para lo que sería necesario para la fuente.
Son ligeras
Es muy importante que las tapas sean manejables. Durante el mantenimiento se tienen que poner y quitar con facilidad o habrá averías y malos mantenimientos
Permiten colocar fácilmente los focos
Es más fácil realizar cortes en las chapas metálicas que en las baldosas. Además son mucho más finas, por lo que la colocación permite no solo utilizar tornillería sino que además hay menos problemas al mover la cubierta
Sujeción mediante tornillería
Las baldosas solo se pueden apoyar en el suelo. En cambio las chapas permiten la sujeción por medio de tornillos e incluso la utilización de medios más antivandálicos
TIPO 3: FUENTE SECA CON VASO DE ZANJAS
Las fuentes transitables tienen en muchos casos un diseño tipo matriz, en la que los surtidores forman filas y columnas. Al estar ordenadas, no es necesario realizar un vaso completo que cubra toda la fuente.
Puede dejarse entre columnas de surtidores a nivel del suelo (por debajo del nivel de baldosa), de tal manera que la cubierta drenante se sostiene sobre los laterales elevados. Y así no es necesario poner ninguna estructura que sostenga la cubierta.
El espacio que debe quedar 'de zanja' en cada columna debe ser suficiente para que quepan las bombas sumergibles. Aunque dependerá del tamaño de la bomba, suele ser suficiente con unos 60cm. Con esa medida, los tres tipos de tapas metálicas son manejables, pero las baldosas darán ya problemas para levantarlas en el mantenimiento.
¿Por qué utilizar el método de vaso con zanjas?
Siempre que haya una fuente transitable con forma de matriz es una opción a tener en cuenta. Aunque la obra civil es un poco mayor, esta forma de instalar los equipos reduce costes
Ahorro de la soportación
Las partes a nivel de suelo sirven de soporte para los cercos de las chapas metálicas. Esto evita que se tenga que realizar ningún tipo de estructura volante para sujetar toda la cubierta.
Reduce la cantidad de agua en la fuente
Al ser el vaso más pequeño que si se realizase entero, el volumen de agua contenido es mucho menor. Esto implica menos agua que tratar y que mantener, con equipos de filtración y tratamiento más pequeños
Posibilidad de cableado por encima del agua
Al tener todos los elementos una pared cerca pueden llevarse todos los cables por encima del nivel del agua. Esto facilita la limpieza de los vasos y las revisiones del cableado.
TIPO 4: FUENTE DE SUELO CON DEPÓSITOS INDEPENDIENTES
Con este método se reduce la obra civil y es el óptimo en casos de surtidores alejados. Consiste en la utilización de un depósito independiente en cada surtidor, interconectados con tubería para que el agua sea común a toda la fuente.
Los depósitos contarán con una tapa metálica como cubierta drenante (puede ser rejilla tipo tramex, chapa perforada o chapa de acero inoxidable cortada a láser). Para conectarse entre sí se utilizan tuberías de gran diámetro de PVC de tal forma que el agua puede circular libremente entre ellos.
El material de los depósitos puede ser plástico o incluso acero inoxidables. Requiere además de la conexión para la comunicación del agua entre los depósitos, de otros tubos para el paso de cables de control y potencia.
Beneficios de utilizar depósitos independientes
La mejor forma de reducir los tiempos de instalación y la obra civil es utilizar los depósitos independientes. No es necesario construir un vaso ni impermeabilizarlo
No requiere vaso
Los depósitos están ya impermeabilizados, con las conexiones tanto para agua como para luz realizadas. Se puede llegar a la obra incluso con las bombas colocadas en su interior
No requiere soportación
No es necesario estructura. Los depósitos traen las tapas ya preparadas con la salida para el surtidor y el alojamiento para los focos
Reducción drástica del agua en la fuente
Y menos agua supone menores equipos de filtración y tratamiento, con un mantenimiento del agua más sencillo con menor necesidad de productos para mantener el agua en condiciones
TIPO 5: FUENTE DE SUELO CON DEPÓSITO DE AGUA INDEPENDIENTE
Estas fuentes transitables tienen el depósito de agua apartado de la zona de surtidores, es decir no está debajo sino en un lugar adyacente a la fuente. El agua se impulsa mediante tuberías hasta cada boquilla y luego es recogida mediante un drenaje y llevada nuevamente al depósito.
Se trata de un depósito enterrado o semienterrado, con el sistema de filtración y tratamiento de agua adyacente. Normalmente hay un cuarto de bombas, o bien se pueden utilizar bombas sumergibles aunque en ésta tipología de fuentes es más común que las bombas no sean sumergibles.
Éste tipo de fuente de suelo evita tener el vaso bajo la zona de la fuente, evitando una de las partes más conflictivas en las fuentes transitables, la cubierta drenante. Por contra, obliga a construir en las cercanías un depósito para contener el agua de la fuente y a canalizar el agua tanto para la impulsión como para la recogida.
En cuanto al mantenimiento, todo es muchísimo más accesible que si está debajo de la cubierta drenante. Las bombas y el depósito pueden ser mantenidos con facilidad. Además, el tratamiento del agua es mucho más sencillo. Puede instalarse un filtro para elementos gruesos que siempre recoge una fuente (pipas, colillas, papeles...) en el retorno, de tal forma que no llegan hasta las bombas ni a las boquillas.
Para la recogida del agua se utiliza un drenaje perimetral oculto complementado con drenajes interiores para evitar encharcamientos durante la recogida de agua. Además, para el drenaje se tendrá en cuenta la pendiente presente en el terreno, siendo recomendable que sea inferior al 2%.
¿Por qué utilizar un depósito independiente en fuentes secas?
Estos son los beneficios que se obtienen con esta tipología frente a las fuentes transitables con el vaso bajo los surtidores
Evita la cubierta drenante
Soportación, drenaje suficiente, resistencia de cubierta removible, ligereza de cubierta... Aunque ya se dispone de soluciones para los pavimentos drenantes, son soluciones más complejas que la colocación de tuberías para retorno e impulsión
Reduce el mantenimiento
El mantenimiento de las bombas y del depósito no requiere levantar la cubierta drenante y es mucho más accesible. Esto reduce notablemente los tiempos de mantenimiento necesarios y permite realizar cualquier actuación sobre la fuente sin tener que cerrarla perimetralmente
Filtro para elementos gruesos
El mantenimiento del agua es más sencillo al permitir intercalar un filtro para material grueso en el retorno al depósito.
TIPOS DE FUENTES TRANSITABLES SEGÚN EL SISTEMA HIDRÁULICO
Independientemente de que se utilicen variadores de velocidad o electroválvulas para realizar los juegos acuáticos, hay dos tipos de fuentes transitables según se quiera tener tuberías para la distribución de agua a las boquillas o no. Así tenemos:
FUENTE TRANSITABLE CON BOMBAS SUMERGIBLES INDEPENDIENTES
Los juegos acuáticos se realizan con bombas sumergibles independientes, es decir, cada surtidor tiene su propia bomba y por tanto no se requiere ninguna tubería para la distribución de agua. Es el caso más habitual en fuentes con variadores de velocidad. En cuanto a electroválvulas, es mucho menos común.
Las bombas diseñadas para fuentes transitables están pensadas para éste método y tiene el variador incorporado. Se controlan mediante el protocolo DMX permitiendo todo tipo de juegos acuáticos sin necesidad de un cuadro de control complejo, y en el que las bombas tienen un funcionamiento independiente entre sí.
FUENTE TRANSITABLE CON BOMBAS COMUNES
En este caso, se utiliza una bomba común la totalidad de los surtidores o bien se utilizan varias bombas que controlan los surtidores por grupos. Es una instalación típica utilizando electroválvulas como método de realización del juego acuático. Con electroválvulas los surtidores son independientes.
También se utilizan variadores, pero en ese caso los juegos acuáticos no serán independientes sino que se realizarán los cambios de altura por grupos de surtidores.
Las bombas pueden ser sumergibles o no, dependiendo de lo que se requiera. Si son sumergibles será necesario realizar unos colectores para la distribución del agua hasta las boquillas. En caso de situar las bombas en una sala técnica, el agua puede ser impulsada de forma independiente a cada surtidor o bien llevar todo el caudal por una única tubería y luego repartir mediante colector ya dentro de la fuente.
ILUMINACIÓN DE FUENTES TRANSITABLES
La iluminación de los surtidores en fuentes transitables requiere ser observada con detenimiento debido a los condicionantes intrínsecos a este tipo de fuentes. Se deberá tener en cuenta la problemática de la colocación y sujeción de los focos. Las fuentes transitables permiten el paso por encima de los equipos (incluidos los focos) y estarán al alcance de los usuarios. Existen modelos que permiten el tránsito de personas, con fijaciones que evitan el movimiento y el vandalismo.
Se deberá tener en cuenta a la hora de elegir un foco para una fuente transitable que:
Un factor muy importante a la hora de diseñar la cubierta transitable es la accesibilidad al vaso de la fuente para realizar las labores de mantenimiento. Si los focos están empotrados en la cubierta drenante, debe preverse un sistema para separar de manera sencilla el foco de la cubierta y poder introducir el foco por el hueco resultante. Se evita así la rotura de los cables de los focos al retirar la cubierta.