¿Cómo Funcionan las Piscinas?

Saliéndonos en este artículo de nuestra habitual temática sobre las mejores playas del mundo, hablaremos de otro medio utilizado extensamente en verano (y como alternativa o combinación a las playas). Hablamos de las piscinas. Conceptualmente, las piscina son muy sencillas – simplemente son grandes envases con agua. Sin embargo, en un caluroso día de verano, una piscina puede parecer una de las grandes invenciones del hombre. Si miramos un poco más de cerca, hay más de lo que podemos ver en cuestión tecnológica cuando hablamos de piscinas.

¿Cómo se construye una piscina? ¿Qué sistemas utiliza para mantener el agua limpia y los productos químicos estables? Podemos empezar viendo los conceptos básicos que hay detrás de una piscina. Como ya sabemos, vienen en todas formas y tamaños, pero todas funcionan al final prácticamente de la misma manera. Usan una combinación de filtrados y tratamientos químicos para continuar manteniendo limpio un gran volumen de agua.

Una piscina convencional que podemos encontrarnos en cualquier sitio necesita algunos componentes principales. Para empezar y es lo primero que podemos observar es la estructura. La estructura es la diferencia principal entre diferentes estilos de piscinas y como son construidas. Hay muchos estilos diferentes y cada uno de ellos tiene sus propias ventajas y desventajas.

Las más baratas y más fáciles de instalar son sin duda las prefabricadas o de pileta. Son las típicas piscinas inflables o construidas de otro material que simplemente ponemos en el jardín de nuestra casa en verano. Estas piscinas se fabrican con kits ya preparados, los cuales puede montar cualquier persona, incluso sin experiencia. (aunque mucha gente pide que se la instalen).

Por supuesto hablamos de las más complejas y no las de plástico que podemos poner incluso en una terraza. ¿Cómo se instala este tipo de piscina?

Primero, los instaladores tienen que nivelar el suelo para formar una superficie plana. Lo siguiente es montar una estructura perimetral que soportará las paredes de la piscina (hechas de madera, metal o plástico duro). El siguiente paso es echar arena en el área donde va a ir la piscina y poner las tuberías.

Finalmente, ponen y aseguran las paredes que forman la estructura, la llenan de agua y vuelven a asegurar las partes faltantes. Tan pronto como enganchen la bomba y el sistema de filtrado, la piscina está lista para ser usada. La desventaja principal en esta clase de piscina es que es la que menos dura comparada con otros diseños, y generalmente menos atractivos. Es también menos permanente, lo cual puede ser algo bueno, es relativamente fácil desensamblarlo y moverlo a otro sitio.

Las piscinas de fibra de vidria están hechas de plásticos reforzados, lo cual ha sido moldeado en una estructura de forma determinada. Para instalar la piscina, un equipo de construcción tiene que cavar un agujero del tamaño apropiado de la piscina, poner las tuberías necesarias, añadir el llenado de arena y poner la estructura dentro del agujero.

Entonces tienen que nivel la estructura, enganchar todas las tuberías y fontanería alrededor de la piscina. Normalmente, la piscina está rodeada por una estructura de hormigón. Hay unas piscinas llamadas de vinilo que se parecen bastante a  las prefabricadas explicadas antes, aunque se instalan de la misma manera que las de fibra de vidrio.

Lo que se hace es cavar el agujero, pero se refuerzan las paredes con placas de plástico, metal o madera en todo su perímetro. Son más baratas que las anteriores, pero no duran tanto. Normalmente el refuerzo perimetral necesita ser reemplazado cada diez años.

Mientras que algunos de estos diseños son bastante diferentes, todos se basan en los sistemas de fontanería y filtrado más básicos. Los componentes más comunes que nos podemos encontrar son: Una bomba motorizada, un filtro de agua, un alimentador químico, drenajes, retornos y tuberías de plástico PVC conectando todos los elementos.

La idea básica es bombear agua en un ciclo continuo, desde la piscina a través los sistemas de filtrado y tratado químico, para volver a la piscina. De esta manera, el sistema de bombeado mantiene el agua en la piscina relativamente libre de suciedad, restos y bacterias. Algunas piscinas incluyen calentadores para poder mantener el agua a una cierta temperatura.

El desagüe en los tipos de piscina más comunes

Durante una operación normal, el agua fluye al sistema de filtrado por dos filtros principales al fondo de la piscina y múltiples sumideros o desagües alrededor de la piscina. Los sumideros principales normalmente se localizan en el punto más bajo de la piscina, por lo que toda la superficie se inclina a esta parte. La mayoría de la suciedad y restos son expulsados de la piscina por estos desagües.

Para evitar que la gente se quede enganchada en este sistema de drenaje, los sumideros suelen estar cubiertos por rejillas  o alguna forma de aislamiento que permite desviar el agua mientras que captura la suciedad de forma segura para los usuarios. Los sumideros que rodean los bordes de la piscina transportan el agua de la misma manera que los principales, pero solo aspiran el agua de la parte superior de la piscina. Cualquier resto que esté flotando – hojas, pelo y otros restos – abandona la piscina por estos sumideros.

En un sistema como este, una compuerta flotante en las aberturas de drenaje, se mueve dentro y fuera para dejar un pequeño volumen entrar cada vez. Para capturar los restos de una manera efectiva, la meta es barrer solo el nivel de la  superficie. El agua pasa por el sistema interno, el cual captura cualquier resto grande, como pueden ser hojas o vegetación del tipo que sea.

Aparte de esto, el sistema de drenaje tiene una segunda línea que lleva a otro sumidero bajo el nivel de la superficie.  Esta línea impide que entre aire en el sistema de bombeado si el nivel del agua cae por debajo de la entrada principal. El agua es bombeada por el sistema de filtrado y de vuelta a los retornos, que son las válvulas de entrada alrededor de la piscina. Este sistema implica mucha succión, pero si la piscina ha sido construida correctamente y opera bien, no hay riesgo de que succione a alguien y lo mantenga pegado al sumidero.

La única manera en que un sistema de fontanería de este tipo pudiera aplicar este tipo de succión, es si solo hubiera un solo desagüe abierto. En una piscina segura, hay siempre muchos sumideros principales como también varias aberturas de las que hemos comentado antes, por lo que si alguien bloquea alguno, el sistema de bombeado llevará el agua a alguno de los otros sumideros.

Esto elimina la succión en el desagüe bloqueado. La mayoría de las piscinas tienen también puertos de aspiración, los cuales solo son usado para limpiar la piscina. Estos puertos se conectan a aspiradores especialmente diseñadas para las piscinas, las cuales funcionan de un modo parecido a las convencionales que tenemos en casa, excepto que absorben agua en lugar de aire.

Estos puertos de aspiración pueden tener sus propio sistema de bombeado, pero en la mayoría de piscinas se utiliza el sistema de bombeo principal. Después de pasar por los varios puntos que tienen estos sumideros, el agua fluye a la fase de filtrado. Para la mayoría de nosotros, una piscina es más o menos un gran agujero en el suelo con tiene agua.

No podemos ver la cara maquinaria que tiene que llevar un sistema de piscinas porque normalmente está en otra parte (usualmente en una sala de máquinas cercana). Lo cierto es que esto es lo que realmente hacer que la piscina funcione.

El corazón de un sistema de piscinas es la bomba de agua. En un sistema de bombeo tradicional, un motor eléctrico hace girar un impulsor dentro de la bomba. El impulsor lleva el agua desde los varios sumideros a través del filtro y de vuelta a las entradas principales. Justo antes de que fluya en la bomba, el agua pasa por un colador en forma de cesta que recoge hojas y otros restos que pueden obstruir la bomba. El siguiente paso es que el agua vaya por el filtro (o por más de uno).

Funcionamiento de los filtros para piscinas

Los filtros en el sistema explicado anteriormente están formados por filtros de arena. Los filtros de arena para piscinas consisten en grandes tanques hechos de fibra de vidrio, hormigón o metal, y contienen una cama de una mezcla especial de arena con una forma cuadrada.

Durante la operación del filtrado, el agua sucia de la piscina entra por medio de filtros en la tubería de entrada, lo cual es dirigido a la cabecera de distribución dentro del tanque. Mientras que la gravedad empuja el agua hacia abajo a través de la arena, las minúsculas partículas de arena capturan cualquier resto de suciedad. En el fondo del tanque, el agua filtrada fluye a través de la unidad de captura y sale por la tubería de salida.

Con el paso del tiempo, todos los restos y suciedad que se han recolectado en la arena, hacen que la afluencia del agua sea más lento. Unos medidores de presión en los filtros de entrada y salida le dan a la persona de mantenimiento de la piscina una idea del nivel de bloqueo que hay dentro del tanque de arena.

Si los medidores muestran más presión en la tubería de entrada que la de salida, el personal de mantenimiento sabe que hay mucha suciedad almacenada en la arena. Esto significa que es hora de limpiar el filtro. Para hacer esta limpieza, se deben ajusta un número de válvulas para redireccionar el flujo de agua. Se cierra la tubería de retorno que va a la piscina y se abre la tubería de drenaje, el cual va al sistema de desagüe.

El siguiente paso es ajustar una válvula en el filtro para conectar la tubería desde la bomba a la tubería de salida y conectar la tubería de la tubería de drenaje a la de la entrada. Con esta configuración, el agua que viene de la bomba la empuja a través de la arena y desalojando todos los restos y suciedad existente. En la parte superior del tanque de filtrado, el agua sucia fluye hacia fuera por la tubería de entrada y al sumidero.

En lugar de filtros de arena, algunos sistemas de piscinas usan filtros de cartucho y filtros de tierra diatomea. En un filtro de tierra diatomea, el agua que llega de la piscina pasa por rejas de filtrado cubiertas con tierra diatomea. Esta tierra es un fino polvo químicamente inerte hecho de restos fosilizados encontrados en organismos marítimos, los cuales se llaman diatomeas.

En un filtro de cartucho, el agua sucia pasa por un filtro hecho de poliéster o papel corrugado. En lugar de realizar una limpieza, simplemente se retira el filtro y luego se le da un manguerazo. Pasados unos años – que suelen ser unos ocho años – es momento de descartar el filtro viejo y poner uno nuevo.

En muchos países, la ley dicta que toda el agua de la piscina (o su volumen equivalente) debe pasar por el filtro pasado un cierto tiempo – normalmente entre treinta minutos y seis horas. Depende también de donde está instalado la piscina y la afluencia que tenga (piscina pública, privada, de una comunidad, etc.).

La bomba y el sistema de filtrado también está conectado a un pozo o línea municipal de agua para que agua fresca pueda ser añadida a la piscina. Esto es necesario para reemplazar el agua que se pierde por la evaporación u otros motivos (gente saliendo del agua también se lleva parte del agua consigo en los bañadores). Cuando hace mucho calor y hay mucha actividad en la piscina, se pueden perder un buen número de litros al día.

Químicos para piscinas que se suelen utilizar

Los sistemas de filtrado en piscinas hace la dura tarea de mantener el agua limpia, pero los productos químicos hace el “trabajo fino”. Es importante manipular con mucho cuidado estos productos y mantener todo estable por diferentes motivos. Peligrosos patógenos como las bacterias, se encuentran en el agua.

Una piscina llena de agua no tratada puede ser el lugar perfecto para que microorganismos con ciertas enfermedades, vayan de una persona a otra. El agua con el balance incorrecto de químicos puede dañar varias partes de la piscina, como también irrita la piel y los ojos. El agua se puede poner muy turbia si no se añaden los productos químicos correctamente, y puede llegar a ser incluso peligrosos.

Para tratar los patógenos en el agua, se debe introducir un agente desinfectante que se librará de ellos. El desinfectante para piscinas más popular que se conoce es el cloro, el cual puede venir en dos formatos: sólido y líquido. Cuando estos compuestos entran en contacto con el agua, el cloro reacciona formando varios químicos, siendo el más notable el ácido hipocloroso.

Este ácido mata las bacterias y otros patógenos atacando los lípidos en las paredes de sus células y destruyendo las enzimas y estructuras que lleva en su interior por medio de una reacción de oxidación. Existen otros productos que hace básicamente lo mismo pero con resultados ligeramente diferentes.

El cloro es normalmente preparado en líquido, polvo o en forma de tabletas (aunque algunos profesionales lo utilizan en su forma gaseosa), y puede ser añadido al agua en cualquier momento del ciclo. Los expertos en mantenimiento de piscinas generalmente recomiendan añadir los productos químicos justamente después el proceso de filtrado usando un alimentador.

Si es añadido directamente a la piscina usando tabletas, el cloro tiene a concentrarse en loa áreas donde se ha echado. Un problema con el ácido hipocloroso es que no es particularmente estable. Se puede degradar cuando es expuesto a la luz ultravioleta del sol, y se puede mezclar con otras sustancias químicas para formar nuevos compuestos. Los cloros que se echan a las piscinas suelen llevar agentes estabilizadores que reaccionan con el cloro para formar un compuesto más estable que no se degrada tan fácilmente al exponerse a la luz.

Incluso con un agente estabilizador, el ácido hipocloroso puede formar otros compuestos químicos que no son limpiadores muy efectivos. Por ejemplo, se puede combinar con el amoniaco que se encuentra en la orina, entre otras cosas, y producir cloraminas. Estas cloraminas no son buenos saneadores del agua, y pueden irritar la piel y los ojos, aparte de despedir un olor desagradable.

Este olor distintivo y la irritación asociada son debido a estas cloraminas. Para librarse de ellas, el personal de mantenimiento de las piscinas tiene que tratar el agua, usualmente añadiendo fuertes dosis de químicos para limpiar compuestos orgánicos y mezclas químicas que se hayan podido formar.

Llegados a este punto, probablemente hayas oído hablar del pH del agua. ¿Qué es esto? El pH del agua es una medida del balance total del ácido alcalino – la relativa proporción de ácido y alcalinos en el agua. Dicho de una manera simple, el agua que es o demasiado ácida o demasiado alcalina, lo cual causa reacciones químicas no deseadas.

Si el agua es demasiada ácida, puede erosionar el equipamiento metálico de la piscina, y si es demasiado alcalino puede hacer que el agua se ponga demasiado turbia. De forma adicional, altos niveles de ácido y alcalinos afectan a la efectividad del cloro. El cloro no podrá destruir patógenos de la mima manera si el agua tiene altos índices alcalinos.

Mantener el un balance correcto de químicos en una piscina es un proceso continuo, porque cualquier elemento – productos protectores para el sol que se hayan echado los bañistas, bronceadores, cosas que caigan en el agua, etc. – puede hacer que existan reacciones químicas de diferente índole. Aparte del pH, el personal de mantenimiento debe controlar el calcio, la alcalinidad total y los sólidos totales que hay disueltos en el agua.

Cuando se considera toda la química y maquinaria relacionadas con las piscinas, esta claro que realmente son piezas de tecnología remarcables. Tienen mucho trabajo su mantenimiento debe ser cuidadoso, lo que cual debe hacer alguien que está preparado para ello.