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1er CONCURSO REGIONAL DE PROYECTOS DE CIENCIAS

MUSEO DE LAS CIENCIAS DE CASTILLA-LA MANCHA

Modelo informe-resumen

DATOS

Proyecto: CONSUMO RESPONSABLE DEL AGUA EN NUESTRAS VIVIENDAS

Tutor/a: JOSÉ PINILLA GUIJARRO

Centro: I.E.S. “COMENDADOR JUAN DE TÁVORA”

Curso: 4º de la E.S.O.

Localidad y Provincia: PUERTOLLANO (CIUDAD REAL)

Fotografía del equipo

I Concurso Regional de Proyectos de Ciencias de Castilla-La Mancha. INFORME-RESUMEN“CONSUMO RESPONSABLE DEL AGUA EN NUESTRAS VIVIENDAS”

INDICE

1.ABSTRACT................................................................................................................... 32.INTRODUCCIÓN..........................................................................................................43.METODOLOGÍA...........................................................................................................54.RESULTADOS.............................................................................................................. 65.DISCUSIÓN DE RESULTADOS..................................................................................76.CONCLUSIÓN.............................................................................................................. 87.BIBLIOGRAFÍA............................................................................................................ 98.APÉNDICES................................................................................................................ 10

GRÁFICAS DE CONSUMO DOMÉSTICO..............................................11PLANO CASA............................................................................................ 12BASE DEL PROYECTO............................................................................ 13DEPÓSITO AGUA POTABLE.................................................................. 14DEPÓSITO DEPURADOR........................................................................ 15PLANO PRIMERA PLANTA.................................................................... 16CIRCUITO HIDRÁULICO........................................................................ 17CIRCUITO ELÉCTRICO........................................................................... 18DIARIO CIENTÍFICO................................................................................ 19HOJA DEL PROCESO DE CONSTRUCCIÓN.........................................22ÁLBUM FOTOGRÁFICO..........................................................................23

Museo de las Ciencias de CLM. 2006. 2

I.E.S. “Comendador Juan de Távora” – Puertollano (Ciudad Real)


1. ABSTRACT

El propósito del proyecto es reflejar un modelo de vivienda unifamiliar que avance en el conocimiento del consumo de agua en los hogares, ya que el consumo doméstico supone el 67% del consumo total del agua.

El antiguo equilibrio existente entre recursos y demanda está siendo alterado debido a una serie de variables climáticas, económicas, demográficas y tecnológicas. Por ello es necesaria la búsqueda de medidas que ayudan a frenar el aumento de la demanda, ya que no podemos incrementar la oferta de agua, debido a que los recursos son limitados.

En nuestro informe proponemos, tras haber analizado las principales fuentes de consumo, medidas sencillas con las que ahorrar hasta un 50% de agua. Por tanto sería una actitud muy positiva adoptar esta medida de ahorro en las nuevas construcciones.

The intention of the project is to reflect a house model that advances in the knowledge of

the water consumption in the homes, since the domestic consumption means 67% of the total

consumption of the water.

The old existing balance between resources and demand is being altered due to a series

of climatic, economic, demographic and technological variables. For that reason the search of

measures help to restrain the increase of the demand is necessary, since we cannot increase the

supply of water, because the resources are limited.

In our report we propose, after having analyzed the main sources of consumption, simple

measures that save until a 50% of water. Therefore it would be a very positive attitude to adopt

this measure of saving in the new constructions.




2. INTRODUCCIÓN

El tema que se pretende abordar en este proyecto es la preocupación por la escasez de agua que sufrimos año tras año, y que en Castilla-La Mancha es un tema que necesita abordarse con seriedad.

Actualmente, la necesidad de ahorro de energía y, en particular del agua, es un problema que preocupa a todos. Existen muchas medidas que la población puede tomar par solventar este problema a lo largo del día a día. Sin embargo, todo lo que se ha hecho hasta ahora, auque positivo, parece insuficiente. Por ello, con nuestro proyecto pretendemos mostrar un nuevo método, fácil de llevar a cabo, con los que ahorrar este preciado bien que es el agua.

La idea consiste en reutilizar el agua de la ducha y el lavabo para su uso posterior en el inodoro, siendo previamente depurada, se logra disminuir su gasto a 0, con lo que se consiguen mejoras, tanto medioambientales como económicas.

El método empleado para mostrar nuestro proyecto, ha sido la construcción de un modelo a escala 1:10 de una vivienda unifamiliar, en el que se pueda apreciar fácilmente el modo de funcionamiento de esta medida de ahorro.




3. METODOLOGÍA

Una vez planteado los problemas de la escasez de agua se realiza el diseño experimental de una vivienda unifamiliar para disminuir su consumo doméstico.

Una vez realizada una observación directa y a través de documentación obtenida a través de Internet, se apreció que el mayor consumo de agua se realizaba en los servicios y aseos de una vivienda. Nos decantamos con la opción de diseñar un modelo de ahorro de agua del hogar, en concreto en el sanitario, que es junto donde más consumo existe. Este modelo consiste en la construcción de una sencilla canalización del agua procedente de los sanitarios (lavabo y baño), que al pasar por un Depósito Depurador, cuya función es la de dejar el agua limpia libre de partículas sólidas y de bacterias, se pasaba a otro depósito de Almacenamiento, que se comunicaba directamente con el inodoro.

Los materiales que hemos empleado han sido en su mayoría materiales reciclados, de desecho y otros, materiales comerciales.

El procedimiento empleado fue empleando el método de proyectos desarrollado en el área de Tecnología, realizando una planificación de cada una de las tareas, reflejada en la hoja de procesos, así como seguir un diario científico. Dicha planificación fue supervisada por el profesor responsable de este proyecto, que estableció las pautas de trabajo, guiando el procedimiento y la forma de trabajo.




4. RESULTADOS

Analizando la información obtenida de la búsqueda bibliográfica, obtenemos los siguientes resultados:

En usos interiores - Las frecuencias de uso o realización de la actividad y el tiempo dedicado a cada actividad extraído, el supuesto de caudal de 12 l/min. para duchas y grifos, el supuesto de 60 l por lavado en lavadoras y de 30 l en lavavajillas.

En usos exteriores - El consumo de agua por parte del jardín depende de la Evapotranspiración de las plantas, y lo ideal sería regarlos de acuerdo con las necesidades de las plantas.

Para reutilizar el agua del lavabo y del baño sería necesario derivar una tubería del bote sifónico a un depósito depurador donde el agua residual es tratada para luego ser enviada a un depósito de almacenamiento colocado en la parte alta de la vivienda.

Por tanto, el resultado de nuestra investigación es modificar el sistema de cañerías del bote sifónico al colector, a un DEPÓSITO DEPURADOR, y la cañería de suministro del inodoro en vez de proceder de la Red Pública de Suministro, debe estar conectado a un DEPÓSITO DE ALMACENAMIENTO colocado en la parte alta de la casa.

Dicha modificación se aprecia en el esquema que se adjunta, donde la parte de color VERDE corresponde a las modificaciones que se deben realizar para aplicar nuestro modelo.




5. DISCUSIÓN DE RESULTADOS

Con el modelo que reflejamos en este proyecto, el agua residual del lavabo y del baño es depositada en el Depósito Depurador, donde se trata dicho agua para poder ser utilizada en el inodoro. De esta forma estamos reduciendo el consumo de agua potable en una vivienda en un 50%. Todo ello, gracias al aprovechamiento al máximo del agua sanitaria.

Los resultados son satisfactorios, cumpliendo nuestros objetivos. Ya que en una vivienda convencional, se puede derivar la salida que tiene el BOTE SIFÓNICO a la Acometida, enviando su contenido a nuestro Depósito Depurador, así como realizar todo el montaje que mostramos en nuestro proyecto.

Al cumplir nuestros objetivos, se ve confirmada la hipótesis de reutilización del agua de la ducha, baño y lavabo para el uso del inodoro, que a sabiendas es uno de los elementos que más consume agua potable.

Por tanto, con una inversión inicial para adaptar nuestra vivienda, podemos obtener grandes beneficios económicos y sobre todo beneficios medioambientales a corto , medio y largo plazo. Hay que tener presenta la importancia que está tomando el agua en nuestra región, y por ello tenemos que aplicar medidas de ahorro en el consumo de agua.

Los resultados son satisfactorios en todos los aspectos que nos plateemos.




6. CONCLUSIÓN

Para el ahorro del consumo doméstico de las viviendas se puede aplicar las siguientes diferentes medidas de ahorro:

Medida de ahorro A: En usos interiores: Instalación de dispositivos de ahorro en todos los aparatos: grifos monomando con limitador de caudal, aireadores en duchas y grifos, duchas con temperatura y caudal regulable, cisternas con dispositivo de doble descarga. En usos exteriores: Entre ellos cabe destacar: Substitución de todo el césped por plantas adaptadas a la climatología, disminución del área de césped hasta un máximo del 30% del jardín, y mantenimiento de la misma tipología del jardín pero con sistemas de riego más eficientes.

Medida de ahorro B: Reutilización de agua procedente del lavabo y de la ducha, previamente depurada, para la cisterna del inodoro. Se consigue que el consumo por parte del inodoro sea igual a 0.

Medida de ahorro C: Combinación de medida de ahorro A y B.

Con este proyecto pretendemos reducir la demanda doméstica de agua, donde según algunos autores el mayor consumo se produce en las viviendas unifamiliares. Dicho consumo se puede dividir en un consumo exterior por parte del riego del jardín, que supone una cantidad muy elevada; y en un consumo interior donde se ha abordado la medida de ahorro B para evitar restricciones de agua debido al desequilibrio generado por la oferta y demanda de la misma.

Por tanto, sería una actitud muy positiva adoptar medidas de ahorro a través de la formación y de las administraciones públicas, realizando normativas que hagan obligatoria esta técnica de ahorro y/o reutilización en las nuevas construcciones.




7. BIBLIOGRAFÍA

• X JORNADAS DE EDUCACIÓN MEDIO AMBIENTAL, tema “El Agua”. Semana del 3 al 7 de abril de 2006. I.E.S. “Comendador Juan de Távora” de Puertollano (http://es.geocities.com/medioambienteeneltavora).

• ELENA DOMENE GÓMEZ, et alli. Tipologías de vivienda y consumo de agua en la región metropolitana de Barcelona. Universitat Autònoma de Barcelona, Fundació AGBAR y Fundació ABERTIS.

• JUAN A. LÓPEZ GETA, JUAN M. FORNÉS AZCOITI y et alli. 2001. Las Aguas Subterráneas. Un recurso natural del subsuelo. Instituto Geológico y Minero de España.

• INSTITUTO GEOLÓGICO Y MINERO DE ESPAÑA. 1984. Protección de las Aguas Subterráneas en los abastecimientos urbanos.

• INSTITUTO GEOLÓGICO Y MINERO DE ESPAÑA. 1989. Notas de divulgación relativas a la protección de la calidad de las aguas subterráneas en los abastecimientos urbanos.

• Portal Web del Proyecto europeo NEWATER (http://www.newater.info).



http://es.geocities.com/medioambienteeneltavora

http://www.newater.info/


8. APÉNDICES

GRÁFICAS DE CONSUMO DOMÉSTICO..............................................11PLANO CASA............................................................................................ 12BASE DEL PROYECTO............................................................................ 13DEPÓSITO AGUA POTABLE.................................................................. 14DEPÓSITO DEPURADOR........................................................................ 15PLANO PRIMERA PLANTA.................................................................... 16CIRCUITO HIDRÁULICO........................................................................ 17CIRCUITO ELÉCTRICO........................................................................... 18DIARIO CIENTÍFICO................................................................................ 19HOJA DEL PROCESO DE CONSTRUCCIÓN.........................................22ÁLBUM FOTOGRÁFICO..........................................................................23




GRÁFICAS DE CONSUMO DOMÉSTICO

A continuación se realiza una comparativa del consumo doméstico per cápita con función de la tipología residencial y del método de ahorro aplicado según lo expuesto en las CONCLUSIONES de este informe-resumen

El uso en el hogar de recursos alternativos también ofrece posibilidades muy interesantes. En nuestro proyecto, hemos supuesto que el agua procedente de duchas y lavabos podía ser reutilizada en los inodoros previa depuración fisicoquímica (Medida de ahorro B). Bajo esta hipótesis, el ahorro potencial máximo ascendería a un 21 % en las viviendas plurifamiliares intensivas, a un 19% en las plurifamiliares semi-intensivas y sobre un 13 % en las viviendas unifamiliares. Si se combinara la reutilización con la medida de ahorro A, el consumo podría reducirse hasta un 37% en el caso de la tipología unifamiliar, un 38% para las vivienda plurifamiliares intensivas y un 47% para las plurifamiliares semi-intensivas.




PLANO CASA



Dibujado 9/02/06

Fecha Nombre

Comprobado 13/02/06

ID. Normas

ESCALA

1:10 CROQUIS CASA

FIRMA I.E.S. “C. JUAN DE TÁVORA”

PUERTOLLANO

NUMERO DEL PLANO

1

Sustituye a:

Sustituido por:


BASE DEL PROYECTO



Dibujado 20/02/06

Fecha Nombre

Comprobado 21/02/06

ID. Normas

ESCALA

1:10 BASE PROYECTO


PUERTOLLANO

NUMERO DEL PLANO

2

Sustituye a:

Sustituido por:


DEPÓSITO AGUA POTABLE



Dibujado 20/02/06

Fecha Nombre

Comprobado 21/02/06

ID. Normas

ESCALA

1:10


PUERTOLLANO

NUMERO DEL PLANO

3

Sustituye a:

Sustituido por:


DEPÓSITO DEPURADOR



Dibujado 12/02/06

Fecha Nombre

Comprobado 13/02/06

ID. Normas

ESCALADEPÓSITO DEPURADOR

DEL AGUA PROCEDENTEDEL LAVABO Y BAÑO


PUERTOLLANO

NUMERO DEL PLANO

6

Sustituye a: 5

Sustituido por:


PLANO PRIMERA PLANTA



Dibujado

Fecha Nombre

Comprobado

ID. Normas

ESCALA


PUERTOLLANO

NUMERO DEL PLANO

Sustituye a:

Sustituido por:

Dibujado 20/02/06

Fecha Nombre

Comprobado 21/02/06

ID. Normas

ESCALA

1:10PLANTA DE LA PRIMERA PLANTA


PUERTOLLANO

NUMERO DEL PLANO

11

Sustituye a:

Sustituido por:


CIRCUITO HIDRÁULICO



Dibujado 19/02/06

Fecha Nombre

Comprobado 20/02/06

ID. Normas

ESCALA CIRCUITO HIDRÁULICODE LA VIVIENDA UNIFAMILIAR


PUERTOLLANO

NUMERO DEL PLANO

15

Sustituye a:

Sustituido por:


CIRCUITO ELÉCTRICO



Dibujado 07/03/06

Fecha Nombre

Comprobado 08/03/06

ID. Normas

ESCALA CIRCUITO ELÉCTRICOACCIONAMIENTO DE LA BOMBA


PUERTOLLANO

NUMERO DEL PLANO

16

Sustituye a:

Sustituido por:


DIARIO CIENTÍFICO

Número de orden

Día Hora Actividad realizada

1 30 ENE 2006 11:10 - 11:30

Plantear la necesidad de participar en el I Concurso Regional de Proyectos de Ciencias.

Nombramiento de los participantes y del profesor responsable.

2 31 ENE 2006 11:10 - 11:30

Información de la ampliación de la inscripción hasta el 28 de febrero de 2005

Búsqueda de ideas para desarrollarla como tema de trabajo.

Dejar pendiente para la próxima reunión desarrollar cada idea para escoger el tema a tratar.

3 3 FEB 2006 17:00 - 18:30

Desarrollo de cada idea

Al final debatimos entre dos ideas para ser desarrolladas:

• Realizar un proyecto de investigación. • Construir un modelo

Análisis de las ventajas e inconveniente, así como de la viabilidad del proyecto.

Elección de la idea CONSTRUCCIÓN DE UN MODELO:

"Consumo responsable del Agua en nuestras viviendas" Se explica en método científico a seguir y se reparten tareas para comenzar el estudio.

Pautas para realizar la Memoria del Proyecto

4 6 FEB 2006 11:10 - 11:30Reparto de las carpetas con las fotocopias de la convocatoria, libreta y de un DISQUETE de 1,44MB para guardar información.




5 8 FEB 2006 16:30 - 19:00

Recogida de información obtenida en Internet sobre el tema a desarrollar.

Realización de la lista de materiales.

Realización de la lista de herramientas y máquinas

Repartir toda la documentación presente hasta la fecha en un fichero comprimido para guardarlo en los DISQUETES y su posterior estudio en casa.

Realización del diseño del depósito acumulador.

Proponer ideas para el diseño del depósito de agua para el inodoro.

6 9 FEB 2006 11:10 - 11:30

Solicitar colaboración al Departamento de Inglés para la supervisión de los documentos en inglés necesarios en el concurso.

Pedir a una empresa de fabricación de paneles informativos y de madera, la posibilidad de recoger los desechos de materiales que generan en su actividad, de forma gratuita.

7 10 FEB 2006 11:10 - 11:30Pautas para la realización de una página Web que estaría ubicada en TECNOTÁVORA, utilizando la información facilitada por la convocatoria.

8 13 FEB 2006 16:30 - 19:00

Realización de cortes de las piezas para el Depósito Depuerador.

Boceto de la casa

Traer para el próximo día las medidas reales de un baño, así como de un lavabo, baño e inodoro; para realizar la maqueta a escala.

9 20 FEB 2006 16:30 - 19:00Croquis de la casa, del inodoro y del baño.

Montaje del Depósito Depurador

10 21 FEB 2006 16:30 – 19:00

Croquis de las distintas partes de la casa

Búsqueda de información para el circuito eléctrico

Realización del corte de las distintas piezas con Tablero DM




12 22 FEB 2006 16:30 – 19:00

Montaje del sótano de la vivienda y de las paredes de la primera planta

Montaje del suelo del desván y del tejado

Corte de las piezas para el Depósito de Agua Potable

13 2 MAR 2006 17:30 – 19:00

Montaje del Depósito de Agua Potable

Corte de la Base del proyecto y colocación de la vivienda sobre la misma.

Diseño y construcción de la escalera exterior

14 6 MAR 2006 18:00 – 20:00

Colocación del Depósito de Bactericida con su caudalímetro

Construcción y colocación del Bote sifónico

15 7 MAR 2006 17:00 – 19:00Colocación del circuito hidráulico

Colocación de los sanitarios del baño

16 8 MAR 2006 17:00 – 19:00Diseño del circuito eléctrico

Realización de las pistas en una placa de bakelita

17 13 MAR 2006 16:30 – 20:00 Decoración de la vivienda

18 14 MAR 2006 16:30 – 19:00 Colocación del circuito eléctrico

19 20 MAR 2006 16:30 – 19:00 Recogida de informes y datos para la confección de la memoria del proyecto

20 22 MAR 2006 11:10 – 11:30 Foto de grupo en el aula de 4º ESO A

21 27 MAR 2006 11:10 – 11:30 Reparto del informe y realización del informe resumen

22 28 MAR 2006 11:10 – 11:30 Entrega al Departamento de Inglés para la supervisión de la traducción de inglés

23 7 MAY 2006 11:10 – 11:30 Entrega del informe resumen y espera de resultados

24 26 MAY 2006 Visita al museo de ciencias




HOJA DEL PROCESO DE CONSTRUCCIÓN

Orden de construcción

Pieza Encargado de su construcción

Material necesario

Tiempo estimado

1 Base proyecto Adrián y Rodrigo Tablero Fenólico 15’

2 Fachada Vivienda David DM 20’

3 Pared de acceso WC y despensa Adrián y Rodrigo DM 10’

4 Pared derecha Luís DM 10’

5 Pared izquierda Encarnación DM 10’

6 Pared interior Alberto DM 10’

7 Suelo Desván Adrián DM 10’

8 Tejado Vivienda Rodrigo DM 20’

9 Escalera Adrián DM 45’

10 Plataforma entrada Rodrigo DM yListones madera 25’

11 Depósito de Almacenamiento David DM 5’

12 Bote sifónico Encarnación DM 15’

13 Depósito del Bactericida Luís Plástico 5’

14 Depósito agua potable Adrián Metal y listones de madera 60’

15 Depósito Depurador Rodrigo Plástico 130’

16 Circuito hidráulico Alberto Plástico 40’

17 Circuito eléctrico David Bakelita 120’

18 Conexión de tuberías Alberto Pegamento 30’

19 Decoración de la vivienda Encarnación Pintura Acrílica 150’




ÁLBUM FOTOGRÁFICO



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