Agua potable escolar: dimensionamiento según estudiantes y recreos

Tome 15 L por estudiante y una asistencia del 90%. La demanda diaria es 800 × 15 × 0.9 ÷ 1,000 = 10.8 m³/día. Dimensione la ósmosis inversa por las horas de rellenado, no por el recreo: 10.8 × 1.15 ÷ 8 = 1.55 m³/h, por lo que una unidad de 2 m³/h es el siguiente tamaño estándar. Un tanque de 2–3 m³ aporta alrededor del 20–28% de la demanda diaria y cubre el recreo de la mañana sin vaciar la reserva.

Ahora verifique el recreo por separado. Si 800 estudiantes beben 0.2 L cada uno en un recreo de 10 minutos, la demanda es de 160 L en 10 minutos, o 0.96 m³/h. Eso está por debajo de la ósmosis inversa de 2 m³/h, pero solo si el almacenamiento está lleno al inicio del recreo. El tanque, no la membrana, atiende el recreo; la membrana rellena el tanque después. Por eso fallan las escuelas cuando el almacenamiento se dimensiona solo con el promedio diario.

La escuela concentra el consumo de agua en dos o tres franjas. En un recreo de 10 minutos, un estudiante puede disponer de 3–5 minutos reales para beber después de caminar hasta la fuente y hacer fila. A 0.2 L por estudiante, 800 estudiantes necesitan 160 L entregados en esa franja. Diez salidas con un caudal de 1.5 L/min entregan 15 L/min, o 150 L en 10 minutos, justo lo suficiente, sin reserva para el siguiente recreo si el tanque no se ha rellenado.

Los recreos más largos reducen el caudal instantáneo, pero no el total. Un recreo de 20 minutos reduce el caudal requerido a unos 0.48 m³/h, mientras que uno de 5 minutos lo duplica. El número de fuentes debe verificarse frente a la distancia a pie entre las aulas y la salida más cercana; una escuela con fuentes alejadas necesita más almacenamiento o más salidas, no una membrana más grande.

Empiece por el almacenamiento, no por la membrana. Fije el volumen del tanque para cubrir un recreo completo más el 20–30% de la demanda diaria, y luego dimensione la ósmosis inversa para rellenar ese tanque en 6–10 horas. En el ejemplo de 800 estudiantes, un tanque de 2–3 m³ y una ósmosis inversa de 2 m³/h rellenan un tanque completo en aproximadamente una hora, dejando tiempo de sobra entre recreos. Las fuentes se dimensionan por salidas y presión, no por el caudal de ósmosis inversa.

Mantenga el circuito de agua potable separado del suministro de la cantina y los aseos. El circuito debe retornar al tanque a través de UV, con 1–2 bar en la fuente más alejada y un cartucho de 5 µm antes del UV. Si el edificio tiene varias plantas, use un pequeño grupo de presión y válvulas de equilibrado; una sola montante que alimenta 20 salidas dejará sin agua a la planta superior durante el recreo.

El agua potable de una escuela debe ser clara, insípida y microbiológicamente segura. La turbiedad por debajo de 1 NTU y la ausencia de color visible son las primeras comprobaciones; el cloro debe eliminarse en el punto de uso porque suprime el consumo, pero la desinfección debe continuar aguas abajo. El UV a 30–40 mJ/cm² después del almacenamiento es la barrera habitual, con un cartucho de 5 µm antes de la lámpara para mantener limpia la funda.

Analice el agua cruda en busca de hierro, manganeso, nitrato y dureza antes de elegir el tren de tratamiento. El hierro por encima de 0.3 ppm mancha las fuentes y obstruye los cartuchos; el nitrato por encima del límite local exige ósmosis inversa; la dureza por encima de 120 ppm incrusta el lavavajillas de la cantina y el horno combinado. Si la escuela se abastece de un pozo, añada un filtro de sedimentos y una barrera de cloro o UV, y analice la microbiología al menos dos veces al año.

Los internados añaden duchas, lavandería y demanda nocturna, por lo que la planta es un sistema a escala de edificio y no un skid de agua potable. Planifique 40–80 L por estudiante al día para todo el edificio, mantenga el circuito de agua potable separado y dimensione el descalcificador según la carga de lavandería y agua caliente. Las cantinas necesitan su propio descalcificador y una trampa de grasas antes de cualquier conexión de desagüe.

Los climas cálidos elevan el consumo de agua potable un 15–25% e impulsan a los estudiantes a beber con más frecuencia entre clases. Añada fuentes en pasillos sombreados, enfríe el agua a 10–15 °C si el presupuesto lo permite y compruebe que la lámpara UV no se sobrecaliente en una sala de máquinas sin ventilación. En climas fríos, proteja el circuito contra heladas y confirme que el agua de alimentación de la ósmosis inversa esté por encima de 5 °C.

La planta de una escuela queda inactiva durante las vacaciones largas, que es cuando los tanques y los ramales muertos se convierten en un riesgo microbiológico. El mantenimiento debe seguir el calendario: un lavado completo y una desinfección por choque antes del inicio del curso, sustitución de filtros y UV durante las vacaciones y una comprobación semanal documentada durante el curso.