Las columnas y los nudos por su importante función estructural no deberían contener ningún tipo de tubería, pero desafortunadamente, en contra de todos los preceptos se acostumbra colocar tubos o accesorios para diferentes usos a veces olvidando la seguridad estructural. Lo recomendable es que esas tuberías deben insertarse dentro de la estructura y en algunos casos, con diámetros y cantidades considerables. Cada día es notorio el alto precio de la construcción por lo que cada apartamento u oficina reduce su área pero simultáneamente se aumentan los requerimientos de instalaciones por lo que todos esos sistemas de diseño de tuberías requieren la labor conjunta de profesionales para que coordinadamente, establezcan sus necesidades sin poner en riesgo la funcionalidad y la seguridad de la estructura. Antes de iniciarse la obra, debe coordinarse ese conjunto de tuberías para que en el proceso constructivo, se respete el trazado de tuberías, la localización de puntos y el uso de los ductos.
Construcción de ductos
Para mejorar el tratamiento durante la construcción del conjunto de instalaciones que se requiere en las edificaciones, el diseño de ductos tanto verticales como horizontales, deben estar debidamente dispuestos según la propuesta arquitectónica, y de forma que ellos no afecten ni incidan sobre el comportamiento de la estructura. Los arquitectos proyectistas, deben establecer el lugar donde pueden disponerse tales vacíos de manera que las tuberías dispongan de facilidades para su localización. No puede aceptarse que existan proyectos arquitectónicos en los que se pretendan que tanto las vigas como las columnas sean el lugar por donde se localicen las instalaciones de los proyectos de ingeniería.
La disposición de los ductos debe realizarse tomando en consideración la cantidad, ubicación, facilidad de inspección, y otras variables necesarias que en cualquier caso no afecten los elementos de la estructura de la edificación. No todo vacío que se proyecte puede convertirse en ducto puesto que dependiendo de la localización puede resultar inútil. Además no debe perderse de vista que ubicar ductos sobre los ejes de los pórticos puede convertirse en inservible por la dimensión de las vigas.
Desde el punto de vista sísmico, no puede permitirse que los ductos o los bajantes se sitúen dentro de la zona de confinamiento de las vigas, puesto que tal disposición afecta de manera directa la condición de confinamiento que impida la degradación de los nudos. Bien se sabe que es en los nudos donde la estructura desarrolla las deformaciones por sismo, razón por la cual, el grado de confinamiento está directamente relacionado con la ductilidad, es decir, la capacidad que tiene la estructura de deformarse sin fallar. En los aspectos relativos al diseño estructural, se deben definir claramente los criterios para el paso de tuberías.
Pases de tuberías en vigas y placas
Los ductos horizontales hacen relación con los pases que deben permitirse en vigas, placas y viguetas, siempre y cuando se localicen apropiadamente dentro de la longitud del elemento. Para tal efecto, deben comprenderse algunos aspectos de la mecánica estructural. Los diagramas de momento flector y fuerza cortante de una viga, señalan el estado de tensión que experimenta internamente el elemento estructural sometido a las cargas muertas, vivas y a las fuerzas sísmicas.
En el tercio central donde el elemento experimenta los menores esfuerzos, es donde conviene hacer los pases de las tuberías con los menores efectos sobre el elemento estructural. En este sector, la zona a tracción corresponde al sector del eje neutro hacia abajo, es decir, corresponde al sector de la sección recta de la viga que se considera fisurado por lo que el paso de un tubo, no afecta la sección resistente de la viga.
La Norma NSR-10 contempla algunas exigencias respecto a las tuberías embebidas, y como se nombraba al principio el título C.6.3; especifica parámetros a considerar dentro de los cuales se encuentran elementos como: los materiales permitidos para ductos, factores sísmicos que deben considerarse, protección contra el fuego, diámetro de la tubería, separación medida centro a centro, entre otros.
Nota aclaratoria de responsabilidad: Las observaciones contenidas en este documento son de carácter informativo y deben ser aplicadas y/o evaluadas por el constructor o usuario solamente en caso de considerarlas pertinentes. Por lo tanto, estas observaciones no comprometen a Argos, a sus filiales o a sus subordinados.