DISEÑO DE
RECOLECTOR
PLUVIALPARA
ESCUELA RURAL EN
San Miguel Aguasuelos, Ver. PRESENTA
SHARON GERMES GARCIA
ÍNDICE INTRODUCCIÓN .............................................................................1 Capítulo I. Marco contextual........................................................ 2-15 La escasez del agua...............................................................4 Contexto mundial........................................................8 Contexto nacional......................................................10 Contexto regional......................................................12 Conclusión...........................................................................14 Capítulo II. Marco histórico..........................................................16-27 Captación pluvial...................................................................18 Sistema de captación de agua pluvial......................... 20 Línea de tiempo........................................................24 Conclusión...........................................................................26 Capítulo III. Marco teórico-referencial........................................... 28-47 Referentes de diseño Forma......................................................................30 Función....................................................................34 Producción...............................................................40 Sustentabilidad......................................................... 44 Conclusión...........................................................................46 Capítulo IV. Análisis del caso.......................................................48-61 San Miguel Aguasuelos, Naolinco de Victoria, Veracruz Contexto local...........................................................50 Situación actual del agua........................................... 52 Escuela primaria de San Miguel Aguasuelos................ 54 Conclusión...........................................................................60 Capítulo V. Desarrollo del proyecto-Pre diseño...........................62-137 Antecedentes del proyecto....................................................64 Análisis de campo.....................................................66 Primer acercamiento................................................. 68 Factibilidad el proyecto...............................................72 Sistema de captación pluvial...................................... 76 Capacidades generales................................ 78 Áreas de oportunidad.................................... 82
Diseño del producto........................................................................83 Recolector primario..................................................84 Forma........................................................ 85 Función.....................................................111 Lavamanos...........................................................114 Forma.......................................................115 Función.....................................................128 Accesorios........................................................... 130 Elementos complementarios...................................131 ¿Cómo funciona el sistema completo?.....................134 Conclusión........................................................................136 Capítulo VI. Producción-Ajustes de diseño.............................138-161 Método de producción Moldeo rotacional..................................................140 Contacto con empresa...............................142 Rediseño...................................................146 Proceso de producción..............................153 Corte plasma.........................................................156 Proceso de producción..............................159 Conclusión........................................................................160 Capítulo VII. Proyecto técnico-Propuesta final..........................162-225 Planos técnicos.................................................................164 Instrucciones de ensamble.................................................185 Imágenes digitales.............................................................190 Prototipo...........................................................................197 Proceso................................................................198 Producto terminado...............................................204 Línea de producción......................................................... 212 Proceso de diagnostico......................................... 213 Diagrama de flujo.................................................. 214 Costos y presupuestos Costo total del proyecto.........................................217 Costo por paquete................................................220 Lista de precios.....................................................222 Conclusión general......................................................................224 Fuentes de investigación..............................................................226 Anexos........................................................................................230 Agradecimientos
I
INTRODUCCIÓN El documento que a continuación se presenta es una tesis realizada bajo el asesoramiento de docentes de la Universidad Gestalt de Diseño, cuyo objetivo principal es obtener el título de licenciado en Diseño Industrial. El trabajo muestra el proceso de desarrollo, producción y aplicación de recolectores pluviales para un Sistema de Captación de agua de lluvia en la escuela primaria de San Miguel Aguasuelos en el municipio de Naolico, Ver. El documento se encuentra organizado de la siguiente manera: comienza con un Marco Contextual, en donde se busca concientizar al lector sobre la situación mundial que se vive actualmente en cuanto al recurso del agua se refiere, después se observa el Marco Histórico en donde se presenta la evolución que han presentado los sistemas de capación. Familiarizado con el tema a tratar, el lector pasa al Marco Teórico-Referencial, en donde se exponen todos los conceptos que sirvieron como apoyo para el desarrollo del proyecto. Con el análisis completo del caso, se conoce el lugar en donde será implementado el sistema; después de esto, se presenta el Desarrollo General del proyecto en cuanto a diseño se refiere. Al finalizar este capítulo se continuará con un apartado especial para la fase de producción y se concluye con una sección donde se pueden apreciar todos los datos técnicos del proyecto.
1
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LÃnea de Tiempo
corte de hoja
SISTEMAS DE CAPTACIÓN PLUVIAL CULTRONES Civilización maya (1000 a.C – 1600 d.C)
CHULTÚN DE NAKBÉ Petén (Guatemala)
Es un sistema de captación y almacenamiento pluvial compuesto de una cámara subterránea en forma de una botella, con sus entradas rodeadas por delantales enyesados que dirigían el agua de lluvia hacia su interior durante las estaciones lluviosas. Estas construcciones se daban en las zonas donde no existían cenotes (lagunas kársticas típicas de la península del Yucatán).
Desde la antigüeda abastecimiento, co los ríos las primeras semiáridas del plan como alternativa pa
IMPL Época (27 a.C -
ATRIUM CON Pompey
En la vivienda de las clases altas incorporaban un sistema para la casa se articulaba alrededor de se disponía un estanque (impluv de lluvia que recogía el compluv pendiente de los faldones orient Era habitual que el impluvium es cisterna dispuesta por debajo d depósito cerrado.
ad, el hombre aprovecha el agua superficial como fuente primaria de onsumo e incluso vía de transporte, estableciéndose en los valles de s civilizaciones. Sin embargo, el establecimiento en zonas áridas o neta obligó al desarrollo de formas de captación de agua de lluvia, ara el riego de cultivos y el consumo doméstico.
UVIUM romana - 476 d.C)
N IMPLUVIUM ya (Italia)
s, conocidas como domus, a captación de aguas de lluvia. La un patio interior (atrium) en el cual vium) que almacenaba las aguas vium, zona de la cubierta con la tada hacia el interior. stuviera conectado con una de él, que hacía las funciones de
LAS NORIAS Árabes (Siglo VIII)
NORIA GRANDE Abarán (Murcia)
Son máquinas hidráulicas que permiten la obtención de agua de una corriente superficial mediante una gran rueda con aletas transversales que se coloca parcialmente sumergida en el curso de agua, el cual, gracias a las aletas, imprime a la rueda un movimiento continuo. Posee en su perímetro una hilera de recipientes (usualmente cangilones), que con el movimiento de la rueda se llenan de agua, la elevan y la depositan en un conducto asociado a la noria que la distribuye.
ALJIBES Árabes (Siglo XIII - XV)
ALJIBE ÁRABE Palacio de Las Veletas (Cáceres)
Son depósitos, la mayor parte de las veces, enterrados o semienterrados; se alimentan de la lluvia que reconducían cubiertas, patios y canales. Se construían con ladrillo y argamasa. La cara interna se revestía de cal, arena, arcilla roja, óxido de hierro y resina de lentisco (arbusto presente en zonas mediterráneas áridas, muy resistente a la falta de agua) para evitar filtraciones y la putrefacción del agua.
PRES Espa (Siglo XI
PRESA DEL PONT Río Lozoya
Esta ingeniería fue posible hasta q tratamiento del agua almacenada en el cauce de un río u otro cuerp objeto embalsar o derivar el agua
TÓN DE LA OLIVA a (Madrid)
que se garantizó un adecuado a. Son estructuras construidas po de agua que tienen como a.
INSTALACIONES ACTUALES (Siglo XX - XXI)
SISTEMA DE RECOLECCIÓN CON TINACO Comunidades Rurales (México)
En las instalaciones realizadas actualmente para el aprovechamiento del agua de lluvia, la calidad debe tener una consideración especial. Los sistemas constan de: Área de captación Sistema de conducción Infraestructura de almacenamiento Filtración y tratamiento
corte de hoja
SAS aña IX - XX)
Método de unión Para que los módulos se puedan conectar entre sí, cada uno cuenta con cuatro orificios con rosca interna para la entrada y salida de agua. Los orificios se encuentran en las esquinas del módulo, esto para que, sin importar la posición de la pieza, la conexión no se vea afectada.
Vista trasera del módulo,en donde se pueden observar los entradas para unión.
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Vista isométrica del módulo, en donde se puede observar la rosca interna de una de las entradas.
INSTRUCCIONES DE ENSAMBLE m
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185 a) Módulo principal b) Tapones de 3/4” c) Tapón de 1/2” d) Pieza inferior lavamanos e) Pieza superior lavamanos
CONEXIONES DE PVC m) Conector macho 3/4” n) Tubo PVC 3/4” ñ) Codo PVC 3/4” o) Tuerca unión 3/4”
MÉTODO DE SUJECIÓN f) Tuerca 3/8” g) Tapa frontal h) Varilla roscada 3/8” i) Adaptador para varilla j) Rondana de 3/8” k) Tapa de acero de 3/16” l) Taquete expansor
TAPA PARA OCULTAR CONEXIONES p) Tapa completa q) Media tapa r) 1/4 de tapa ACCESORIOS s) Llave de 1/2”
Diagrama de explosión: ensamble de dos módulos y un lavamanos.
Ensamble de método de sujeción módulo principal y lavamanos i h
a
f e g
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a) Módulo principal b) Tapón de 1/2” MÉTODO DE SUJECIÓN c) Tuerca 3/8” d) Tapa frontal e) Varilla roscada 3/8” f) Adaptador para varilla g) Rondana de 3/8” h) Tapa de acero de 3/16” i) Taquete expansor
c
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Diagrama de explosión: ensamble de método de sujeción del módulo principal.
h
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b e a
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a) Pieza inferior lavamanos b) Pieza superior lavamanos MÉTODO DE SUJECIÓN c) Tuerca 3/8” d) Tapa frontal e) Varilla roscada 3/8” f) Adaptador para varilla g) Rondana de 3/8” h) Tapa de acero de 3/16” i) Taquete expansor
Diagrama de explosión: ensamble de método de sujeción del lavamanos.
Ensamble de tuberías de conexión
a c
b
a
b
c
a
CONEXIONES DE PVC a) Conector macho 3/4” b) Tubo PVC 3/4” c) Tuerca unión 3/4”
Diagrama de explosión: ensamble de conexión de agua horizontal entre una módulo.
b
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b
a
c d
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a
d c
c b
b
a CONEXIONES DE PVC a) Conector macho 3/4” b) Tubo PVC 3/4” c) Codo PVC 3/4” d) Tuerca unión 3/4”
Diagrama de explosión: ensamble de conexión de agua horizontal entre un módulo otro.
d a
a
c
b
b
b c CONEXIONES DE PVC PARA SALIDA A DESAGÜE. a) Conector macho 3/4” b) Tubo PVC 3/4” c) Codo PVC 3/4” d) Tuerca unión 3/4”
Diagrama de explosión: ensamble de conexión de agua vertical entre un módulo y otro.
Ensamble de tapas externas e internas 188
c b
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c
c a
a
CONEXIONES DE PVC a) Tapa completa b) Conexión de PVC c) Módulo principal
Diagrama de explosión: ensamble de tapa completa para ocultar conexión de agua.
b
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c
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c
a
CONEXIONES DE PVC a) Media tapa b) Conexión de PVC c) Módulo principal
Diagrama de explosión: ensamble de media tapa para ocultar conexión de agua.
b c
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a c
b c
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b
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CONEXIONES DE PVC a) 1/4 de tapa b) Conexión de PVC c) Módulo principal
Diagrama de explosión: ensamble de 1/4 de tapa para ocultar conexión de agua.