Novasinergia 2024, 7(2), 18-35. https://doi.org/10.37135/ns.01.14.02 http://novasinergia.unach.edu.ec
Artículo de Investigación
Estudio del comportamiento del consumo horario residencial de
agua potable en el cantón Guano parroquia el Rosario
Study of the behavior of the residential hourly consumption of drinking water in the
Guano canton, El Rosario parish
María Gabriela Zúñiga
1
, Melany Avilés
1
, Adrián Lamiña
1
, Carlos Izurieta
1
1
Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Chimborazo, Riobamba, Ecuador, 060501;
melany.aviles@unach.edu.ec; adrian.lamina@unach.edu.ec; cizurieta@unach.edu.ec
*Correspondencia: mariag.zuniga@unach.edu.ec
Citación: Zúñiga, M.,
Avilés, M., Lamiña, A. &
Izurieta, C., (2024). Estudio
del comportamiento del
consumo horario
residencial de agua potable
en el cantón Guano
parroquia el Rosario.
Novasinergia. 7(2). 18-35.
https://doi.org/10.37135/ns.
01.14.02
Recibido: 24 enero 2024
Aceptado: 04 junio 2024
Publicado: 03 julio 2024
Novasinergia
ISSN: 2631-2654
Resumen: El presente estudio analiza los principales factores que
tienen influencia en el consumo de agua potable, así como los patrones
de consumo horario del recurso hídrico en zonas residenciales de la
parroquia El Rosario. Se aplicó un estudio de caracterización
urbanística por medio de fichas técnicas y análisis estadístico que
denotan 3 estratificaciones en el sector (B, C y D). Se aplicaron
encuestas para conocer factores que inciden en el consumo de agua
potable y se realizó el registro horario de lecturas de 219 medidores
de agua durante 24 horas los 7 días de la semana. El consumo de agua
potable registrado presenta incrementos que tienen dependencia a
factores como el número de usuarios que disponen del servicio, tipo
de residencia, unidades sanitarias en uso y otras características
externas. Se obtuvieron curvas de consumo horarias para cada red de
distribución y los coeficientes de variación de consumo horario
máximos y mínimos. Los caudales máximos ocurren a las 13h00 con
94.76 l/h y a las 19h00 con 73.46 l/h, el coeficiente máximo de variación
de consumo horario (Kh_max) es de 3.44, valor que sobrepasa lo
establecido en la normativa nacional vigente CPE INEN 5 (1992); los
valores de los coeficientes máximos de cada barrio se presentan
mediante digitalización georreferenciada.
Palabras clave:
A
gua,
C
audal horario,
C
oeficiente de consumo,
Curvas de consumo horaria, Red de distribución.
Copyright: 2024 derechos
otorgados por los autores a
Novasinergia.
Este es un artículo de acceso
abierto distribuido bajo los
términos y condiciones de una
licencia de Creative Commons
Attribution (CC BY NC).
(http://creativecommons.org/lic
enses/by/4.0/).
Abstract: This study analyzes the main factors that influence drinking water
consumption, as well as the hourly water consumption patterns in residential
areas of El Rosario parish. A study of urban characterization was applied by
means of technical data sheets and statistical analysis that showed 3
stratifications in the sector (B, C and D). Surveys were conducted to
determine the factors that affect drinking water consumption, and an hourly
record was made of readings of 219 water meters 24 hours a day, 7 days a
week. The consumption of drinking water recorded showed increases that
depend on factors such as the number of users who have the service, type of
residence, sanitary units in use and other external characteristics. Hourly
consumption curves were obtained for each distribution network and the
coefficients of variation of maximum and minimum hourly consumption. The
maximum flows occur at 13h00 with 94.76 l/h and at 19h00 with 73.46 l/h,
the maximum coefficient of variation of hourly consumption (Kh_max) is
3.44, a value that exceeds that established in the current national regulation
CPE INEN 5 (1992); the values of the maximum coefficients of each
neighborhood are presented through georeferenced digitalization.
Keywords
:
W
ater,
H
ourly flow rate,
C
onsumption coefficient,
H
ourly
consumption curves, Distribution network.
Novasinergia 2024, 7(2), 18-35 19
1. Introducción
Las redes de distribución de agua potable son las encargadas del suministro
desde la reserva hacia cada uno de los usuarios del sistema. El aumento de la
densidad poblacional, la cultura, costumbres y la capacidad económica de la
población afectan directamente al consumo de agua potable y por ende al
dimensionamiento de las redes de abastecimiento.
Con el fin de garantizar un óptimo diseño para un sistema de abastecimiento de
agua potable es importante la estimación correcta de la demanda, misma que está
influenciada por las variaciones de consumo interanuales, estacionales, semanales,
diarias y horarias (Tzatchkov y Alcocer-Yamanaka, 2016).
El consumo horario es un aspecto importante para considerar en la correcta gestión
del agua potable, sin embargo, la falta de información de este aspecto prevalece en
la provincia de Chimborazo. El interés de tener datos actualizados sobre el uso de
recursos naturales en el sector de estudio radica en que el Ordenamiento Territorial
y el departamento de Planificación del Cantón Guano establece que durante los
próximos 30 años la población se incrementará aceleradamente a un aproximado de
12 5000 habitantes resultado de la segregación de parcelas, cambios de uso de suelo
y aumento de urbanizaciones (Estrada Vizuete, 2019).
El sistema actual presenta un sistema de abastecimiento deficiente construido hace
más de 10 años, el agua que es consumida por la población en la actualidad proviene
de un depósito de reserva cuya capacidad es de 350 m³ y suministra el recurso
hídrico hacia la ciudad de Riobamba ubicado en la zona alta de la parroquia El
Rosario. Debido a la necesidad de contar con agua potable, sectores como El Cisne
y San Gabriel del Aeropuerto se han visto en la obligación de gestionar
individualmente la dotación de agua potable, razón por la cual se abastecen del
depósito de reserva de agua potable perteneciente a la ciudad de Riobamba de
acuerdo con el convenio con la empresa EP-EMAPAR (Estrada Vizuete, 2019).
En el cantón Guano (ver Figura 1) especialmente en los sectores urbanos, las
actividades domésticas se convierten en el principal motivo de consumo de agua,
mismo que es registrado mensualmente por los gobiernos locales. Por este motivo,
es responsabilidad de los GADS (Gobiernos Autónomos Descentralizados) brindar
un adecuado y eficiente abastecimiento de agua potable, cuya cobertura cubra las
necesidades básicas de la población que requiera de este servicio.
Distintos sectores de la parroquia El Rosario no cuentan con un sistema de
almacenamiento de agua potable, por lo tanto, al existir diferentes reparaciones
producidas por la falta de mantenimiento o por la ineficiencia de la red se producen
cortes del servicio que afectan a muchos de los usuarios, de modo que contar con la
información necesaria y actualizada permitirá realizar mejoras, monitoreos o
controles en la red de abastecimiento.
Novasinergia 2024, 7(2), 18-35 20
Figura 1: Localización cantón Guano
En la parroquia el Rosario perteneciente al cantón Guano prevalece la falta de
permanencia de dotación de agua potable, el servicio no presenta continuidad las
24 horas del día por lo tanto la cantidad y calidad del servicio es ineficiente para
satisfacer la demanda de todos los usuarios del sector. Es así que, la correcta gestión
del recurso es clave para el desempeño personal y desarrollo social de la zona,
además tiene relación con la eliminación de problemas que afecten a la salubridad
de los usuarios como enfermedades infecciosas, respiratorias o tropicales (Paguay,
2022).
El objetivo de este estudio consiste en evaluar el comportamiento del consumo
horario de agua potable en zonas residenciales urbanas pertenecientes al cantón
Guano parroquia “El Rosario”, de igual manera se pretende analizar dicho consumo
en función de los estratos socioeconómicos que fueron determinados mediante la
ficha de caracterización urbanística.
2. Metodología
La investigación fue de carácter exploratorio debido a la naturaleza en la
recolección de datos en campo, analítica puesto que se utilizó análisis estadístico y
descriptiva dado que permitió digitalizar los datos como consumos y patrones
horarios mediante un sistema de georreferenciación en donde se representó la
realidad de la zona de estudio y que las curvas generadas puedan ser utilizadas en
modelos matemáticos de redes de abastecimiento de agua potable. Este tipo de
metodología presentó ventajas al momento de recolectar los datos debido a que se
realizó de una manera ordenada, considerando los estratos socioeconómicos
presentes en las zonas de estudio, del mismo modo, al momento de tabular, depurar
y analizar los datos se obtuvieron curvas y patrones de consumo, los mismos que
se reflejaron como información valiosa al momento de analizar los resultados. Para
Novasinergia 2024, 7(2), 18-35 21
ello la Figura 2 presenta el procedimiento a seguir para emplear este tipo de
metodología.
Figura 2: Esquema metodológico de la investigación
2.1. Caracterización socioeconómica y urbanística
Para determinar la extensión del territorio, se realizó una visita en campo, se
consultaron planos e imágenes satelitales de la zona de estudio. Posteriormente, se
aplicó el método de Arellano et al. (2012), para cada lado de manzana, se evaluaron
parámetros como el número de edificaciones, número de pisos, estado de fachadas,
tipo de calzada y servicios disponibles en las viviendas. Esto permitió definir los
estratos socioeconómicos y establecer una cantidad equivalente de muestras para
las lecturas de los micromedidores.
2.2. Aplicación de encuestas
Los parámetros que se consideraron para realizar las encuestas fueron:
dirección, tipo de vivienda, dimensión del predio y número de usuarios, además de
las unidades sanitarias en uso, la posesión de tanques de reserva o cisternas y el
nivel de servicios como dotación, cantidad y calidad del agua potable.
Una vez obtenidos los datos se procedió con el análisis de la información y la
generación de gráficas estadísticas que permitieron analizar los resultados, se
sugiere que se utilice barras y comparativas.
2.3. Recopilación de datos en campo
La delimitación de la muestra de lectura de medidores por estratos se realizó
de acuerdo con el estrato socioeconómico identificado. Se consideraron las
viviendas que no usan tanques de almacenamiento o cisternas para asegurar
lecturas reales del consumo. Las muestras se delimitaron y ubicaron mediante
etiquetas físicas y digitales en un mapeo.
Para la recolección de las lecturas de los volúmenes horarios de agua potable se
sugiere ejecutar un registro de lecturas de cada vivienda durante 7 días las 24 horas
Recopilación de información en gestores de abastecimiento y
análisis de datos para la caracterización socioeconómica y
urbanística.
Procesamiento y análisis de datos para la aplicación de encuestas.
Recolección de datos en campo y aplicación de encuestas.
Depuración de datos y análisis estadístico para la generación de
curvas de consumo horario residencial de agua potable.
Digitalización de los resultados obtenidos mediante un sistema de
información geográfica.
Novasinergia 2024, 7(2), 18-35 22
similar al método de Tránsito Promedio Diario Anual (TPDA) que realiza el conteo
de vehículos durante un determinado tiempo con el fin de obtener las características
temporales de tráfico; en donde se pueda identificar la dirección del predio, número
de la muestra, las horas, los días y la unidad para registrar los metros cúbicos y
litros.
Esta recolección de las lecturas en campo a pesar de no ser la más avanzada
tecnológicamente y ser laboriosa en cuanto al tiempo, es muy precisa si se la realiza
correctamente.
En la toma de datos en campo se debe verificar el tipo de medidor instalado en las
viviendas de la zona de estudio puesto que de eso dependerá el tipo de lectura que
se debe llevar a cabo para tomar los datos correctamente. En algunos medidores los
metros cúbicos y litros se ven representados por diferentes números de cifras e
incluso en varias ocasiones será necesario leer los litros en las agujas giratorias.
2.4. Generación de curvas de consumo horario residencial de agua potable
Se realizó la tabulación de datos iniciales a través de las lecturas obtenidas en
campo por cada estrato socioeconómico, a continuación, se utilizó el diagrama de
caja y bigotes para la validación de los datos iniciales con la finalidad de eliminar
datos atípicos, y obtener los rangos intercuartílicos Q1 y Q3.
De acuerdo con Zúñiga et al. (2022) para la representación de la curva horaria se
considera el valor del cuartil Q3 como valor representativo de consumo de cada
hora, además, se calcula el caudal medio (Q medio) como el promedio aritmético de
los consumos horarios de agua potable como se expresan en la ecuación (1).
𝑄 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 = ⋯
(1)
Donde:
Q medio = caudal medio.
Qh= consumo de agua en una hora.
En estudios de Fuentes et al. (2011) y Benavides (2013) mencionan que las fugas no
se pueden eliminar en su totalidad, ya que siempre existirá un volumen mínimo de
pérdidas reales inevitables. Se estableció un valor de caudal de fugas de fondo de la
red (Qffondo) del 20% del caudal medio, de acuerdo con estudios realizados en
zonas de Chimborazo (Estrada Vizuete, 2019). Este valor representa las pérdidas
indetectables y posibles fugas en horas de la madrugada, como se expresan en la
ecuación (2).
Qffondo=20%*Qmedio (2)
Donde:
Q ffondo = caudal de fugas de fondo.
Q medio = caudal medio.
Novasinergia 2024, 7(2), 18-35 23
Para la determinación de los coeficientes de modulación horario (Kh) según la CPE
INEN 5 (1992) se estableció la relación entre el caudal horario y caudal medio como
se expresa en la ecuación (3) (Zúñiga et al., 2024).
Kh=Qh/Qmedio (3)
Donde:
Kh= coeficiente de modulación por hora.
Qh = consumo de agua en una hora.
Q medio = caudal medio.
2.5. Digitalización de resultados mediante sistemas de información geográfica.
Con las coordenadas geográficas UTM de cada predio se procedió a la
digitalización gráfica en un sistema de información geográfica, posteriormente, con
los valores de los coeficientes de modulación horario máximos (Kh max) obtenidos
por cada estrato se generaron las escalas de variaciones de consumo horario con el
fin de poder identificar la zona y coeficiente horario por color.
3. Resultados
3.1. Tabulación de datos iniciales
La toma de datos de cada medidor fue registrada de forma digital para su
posterior procesamiento y análisis en el software Excel, en el cual se programó el
cálculo automático del consumo en litros para cada vivienda de manera horaria. La
información obtenida se la analizó de manera sectorizada y teniendo en cuenta el
estrato socioeconómico.
Al finalizar la etapa de registro de lecturas y su posterior obtención del consumo en
litros de manera horaria, se procedió al análisis estadístico, se obtuvieron los
diagramas de dispersión de los diferentes sectores que conforman la parroquia El
Rosario que cuentan con un sistema de medición de agua potable. En el diagrama
de dispersión de San Gabriel del Aeropuerto mostrado en la Figura 3 cada punto se
interpreta como el consumo de una vivienda en una hora puntual del día.
3.2. Validación de datos iniciales
Con ayuda del programa Minitab se obtuvieron los diagramas de cajas y
bigotes para de esa manera evaluar la tabulación de datos iniciales y eliminar
aquellos que resulten atípicos. En la Figura 4 se puede denotar la mediana, rango
intercuartílico Q1 y Q3 del barrio San Gabriel del Aeropuerto.
Novasinergia 2024, 7(2), 18-35 24
Figura 3: Diagrama de dispersión del sector San Gabriel del Aeropuerto
Figura 4: Validación de datos barrio San Gabriel del Aeropuerto
3.3. Clasificación urbanística socioeconómica
Mediante la caracterización urbanística de las manzanas residenciales se ha
determinado la presencia de 3 estratos socioeconómicos, concluyendo que el estrato
C (de ingresos menores que el promedio) predomina en la parroquia El Rosario con
un 46.15%, seguido de un 41.03% correspondiente al estrato D (de muy bajos
ingresos), mientras que el 12.82% restante le pertenece al estrato B (de ingresos
mayores que el promedio); valores que se encuentran representados en la Figura 5.
Novasinergia 2024, 7(2), 18-35 25
Figura 5: Porcentaje de manzanas estratificadas en la parroquia El Rosario
El factor económico es determinante, conforme aumenta el nivel económico,
también lo hace el consumo de agua debido en muchos casos a elementos externos
a la vivienda que consume agua (jardines, piscinas, lavadoras, etc.) (Cáceres y
Chambilla, 2019).
3.4. Número de usuarios
Como se puede apreciar en la Figura 6 se estableció que el número de
usuarios promedio de la parroquia El Rosario en la mañana es de 1.7
usuarios/vivienda, en la tarde de 4.4 usuarios/vivienda y en la noche de 3.8
usuarios/vivienda; llegando a la conclusión de que el mayor número de usuarios se
encuentra en la tarde, seguido de la noche y finalmente en la mañana encontramos
el menor números de usuarios.
Figura 6: Promedio de usuarios en la parroquia El Rosario
3.5. Número de usuarios
En la parroquia El Rosario se ha analizado que el 31.51% de las viviendas
cuentan con tanques elevados como tipo de reserva, el 2.74% con cisternas; mientras
A B C D
Parroquia El Rosario 0,00% 12,82% 46,15% 41,03%
0,00%
12,82%
46,15%
41,03%
0,00%
5,00%
10,00%
15,00%
20,00%
25,00%
30,00%
35,00%
40,00%
45,00%
50,00%
% de estratificación
Mañana Tarde Noche
Parroquia El Rosario 1,7 4,4 3,8
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
Promedio de usuarios
Novasinergia 2024, 7(2), 18-35 26
que el 65.75% constan con conexiones directas desde el medidor a las unidades
sanitarias, tal como se aprecia en la Figura 7.
Es importante considerar los tipos de reserva presentes en la parroquia El Rosario,
ya que las viviendas que cuenten con tanques elevados o cisternas serán descartadas
para la toma de datos en campo ya que presentarán incrementos abruptos en
determinadas horas, a diferencia de aquellas que no cuenten con ningún tipo de
reserva que expresarán lecturas reales horarias de consumo de agua potable.
Figura 7: Tipos de reserva en viviendas de la parroquia El Rosario
3.6. Curvas de consumo horario máximo por barrios
La parroquia “El Rosario” perteneciente al cantón Guano cuenta con una única red
de distribución de agua potable, conocida como red Llio misma que abastece a todos
los barrios que conforman los Langos exceptuando a los sectores El Cisne y San
Gabriel del Aeropuerto; sin embargo, las curvas se agruparon de acuerdo con las
similitudes de consumo de los usuarios, tal como se observa en la Figura 8.
El Cisne, la Inmaculada y San Miguel muestran un mayor consumo de agua de 6h00
a 7h00, de 11h00 a 13h00 y de 18h00 a 19h00 con un caudal máximo comprendido
entre 37.05 l/h a 65.30 l/h.
San Pedro de las Abras y 20 de diciembre presentan consumos horarios altos en las
horas de 6h00 a 9h00, de 12h00 a 13h00 y de 18h00 a 19h00 con un caudal máximo
comprendido entre 60.26 l/h a 94.76 l/h.
Langos Chico, San Alfonso y San Gabriel del Aeropuerto registran consumos
máximos de 6h00 a 7h00, de 11h00 a 12h00 y de 18h00 a 19h00 con un caudal
máximo comprendido entre 60.33 l/h a 85.33 l/h.
Tanque Elevado Cisterna Ninguno
Parroquia El Rosario 31,51% 2,74% 65,75%
31,51%
2,74%
65,75%
0,00%
10,00%
20,00%
30,00%
40,00%
50,00%
60,00%
70,00%
% de predios
Novasinergia 2024, 7(2), 18-35 27
Figura 8: Variación del consumo horario residencial en la parroquia El Rosario
Novasinergia 2024, 7(2), 18-35… 28
3.7. Curvas horarias máximas por estratos
Mediante el análisis y procesamiento de datos obtenidos en campo se
generaron curvas de consumo correspondientes a los estratos; D (de muy bajos
ingresos), C (de ingresos menores que el promedio), B (de ingresos mayores que el
promedio) mismos que son mostrados en la Figura 10 y se describen a continuación.
En la curva de consumo horario correspondiente al estrato B se muestran tres horas
que destacan en el consumo de agua potable, las mismas hacen alusión a la hora del
desayuno, almuerzo y cena. El valor del caudal medio obtenido es de 36.29 l/h,
además, cabe destacar que el valor más elevado corresponde a las 13h00 con un pico
de 94.76 l/h. El estrato C presenta un caudal medio de 24.44 l/h, en esta gráfica se
aprecia que el valor pico es de 64.89 l/h correspondiente a las 12h00, este valor
difiere a 29.87 l/h del estrato B, lo cual hace alusión a que mientras exista un menor
ingreso económico, el consumo del recurso hídrico tiende a bajar. Por su parte el
estrato D presenta un caudal medio de 21.29 l/h, además el caudal máximo es de
62.26 l/h correspondiente a las 13h00, en base a esto se puede mencionar que en los
sectores de análisis el mayor consumo tiende a ocurrir en el medio día. El caudal
medio que tiende a ocurrir en los estratos C y D se encuentran dentro del rango de
20 a 25 l/h, el mismo hace hincapié a los valores con más tendencia de repetición en
los diferentes periodos de tiempo.
Mediante la representación gráfica de los consumos horarios se puede apreciar que
los estratos socioeconómicos poseen picos a la mitad del día, la curva concerniente
al menor consumo corresponde al estrato D, con un valor de 62.26 l/h a las 13h00,
mientras que el estrato C no tiene mayor inferencia al estrato D presentando un
valor pico de 64.89 l/h a las 12h00. El estrato que posee mayores ingresos si
representa una mayor magnitud con un valor de 94.76 l/h, a las 13h00, además el
caudal medio obtenido es de 36.29 l/h. Con esto se puede mencionar que en este
sector existe una mayor actividad al medio día y que los parámetros
socioeconómicos tienen correlación con el nivel de consumo de agua potable en
cada sector.
3.8. Comparativa de coeficientes máximos de modulación horario de cada barrio vs
normativa
Se realizó la comparación de los coeficientes máximos de variación de
consumo horario de cada barrio de la parroquia El Rosario con los valores
establecidos en la normativa CPE INEN (1992).
Como se aprecia en la Figura 9 la totalidad de los barrios pertenecientes a la
parroquia El Rosario no se encuentran dentro del rango establecido por la
normativa nacional vigente (2 a 2.30), razón por la cual es importante considerar
que para el diseño del sistema de abastecimiento de agua potable se deben utilizar
los coeficientes obtenidos en la presente investigación para evitar problemas de sub
dimensionamientos en las redes de distribución de agua potable.
Novasinergia 2024, 7(2), 18-35… 29
Figura 9: Comparación de coeficientes máximos (Kh) de cada barrio de la parroquia El Rosario vs (Kh) CPE
INEN
2,61
3,44
3,26 3,20
2,80 2,69
3,40
3,10
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
20 de
Diciembre
El Cisne La Inmaculada Langos Chico San Pedro de
las Abras
San Alfonso San Gabriel del
Aeropuerto
San Miguel
COEFICIENTE DE MODULACIÓN [Kh]
BARRIOS PARROQUIA EL ROSARIO
Kh max barrios parroquia "El Rosario" Kh max CPE_Inen Kh min CPE_Inen
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Figura 10: Curvas de consumo por estratos de la parroquia El Rosario
Novasinergia 2024, 7(2), 18-35… 31
3.9. Estimación de la curva de modulación horaria
La curva de modulación horaria de la parroquia El Rosario muestra que el coeficiente
máximo de consumo horario (Kh_max = 2.30) no cubre las horas de consumo pico (7h00,
12h00 y 19h00), ya que presentan un Kh máximo de 2.26, 3.44 y 2.69 como se muestra en la
Figura 11. Es importante conocer las variaciones mensuales, diarias y horarias de consumo
para de esa manera prever y cubrir con la demanda, además de lograr que el sistema de
abastecimiento de agua potable funcione eficientemente.
Figura 11: Curva de modulación horaria parroquia El Rosario
3.10. Mapa de la red de abastecimiento
En la Figura12 se muestran los coeficientes de modulación máximos (Kh_max) en
base a los consumos horarios de los sectores de análisis de la parroquia El Rosario. La
representación se la realizó por medio de una escala gráfica donde se muestra un color de
menor a mayor intensidad proporcional a su valor Kh. Los colores más claros corresponden
a los barrios 20 de diciembre, San Alfonso y San Pedro de las Abras cuyo rango de
coeficiente de modulación varia de 2.60 a 2.80 tal como se muestra en la Figura 12. Por su
parte la tonalidad más oscura representa aquellos sectores donde el valor del coeficiente de
modulación supera a 3, en donde podemos encontrar a San Miguel, Langos Chico, La
Inmaculada, San Gabriel del Aeropuerto y El Cisne.
0,43 0,43 0,43 0,43 0,43
1,74
2,26
1,81 1,66 1,78
2,11
3,44
3,10
1,89 1,70 1,65 1,65
2,23
2,69
1,97
1,37
0,97
0,43 0,43
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
COEFICIENTE DE
MODULACIÓN [Kh]
HORAS [h]
Novasinergia 2024, 7(2), 18-35 32
Figura 12: Representación gráfica de Kh_max obtenido por sector
4. Discusión
Las curvas de consumo por red de distribución presentan consumos máximos de
137.25 l/h, 130.00 l/h, 125.00 l/h y 134.00 l/h que corresponden a las redes Saboya,
Maldonado, Piscín y San Martín de Veranillo respectivamente; estos valores pertenecen a
horas de la mañana, específicamente de 6h00 a 7h00 según la investigación realizada por
Alulema y Estrada (2023). En la parroquia El Rosario sucede todo lo contrario ya que los
consumos máximos son de 65.30 l/h a las 12h00, de 94.76 l/h a las 13h00 y de 85.33 l/h a las
12h00; y les corresponde a los barrios El Cisne, 20 de Diciembre y Langos Chico.
En la investigación realizada por Zúñiga et al. (2023) los coeficientes máximos son de 2.78,
2.80 y 2.93, valores que pertenecen a Guano; la normativa CPE INEN (1992) ,establece un
rango de 2 a 2.30 y como se puede apreciar ninguno de los coeficientes se encuentra dentro
del rango. En la parroquia El Rosario sucede lo mismo ya que el coeficiente máximo de
consumo horario es de 3.44 y le corresponde al barrio El Cisne.
Se determinó que los consumos por medidor son mayores en el estrato D debido al mayor
número de habitantes, al uso del agua para el riego en huertas y al desperdicio del agua
potable ya que el pago no depende del consumo (Arellano et al., 2015). No obstante, cabe
recalcar que, dentro de los resultados obtenidos en esta investigación, la parroquia El
Rosario presenta curvas de consumo que poseen un rango de 34.26 l/h a 62.26 l/h en sus
horas pico pertenecientes a un estrato considerado de muy bajos ingresos, denotando así
una diferencia considerablemente inferior a comparación de un estrato con ingresos
mayores al promedio que muestra un rango de consumo entre 59.26 l/h a 94.76 l/h en sus
horas pico. En base a esto se señala que los factores que pueden causar esta inferencia
corresponden al sector de investigación, dentro o fuera del anillo urbano, a la calidad de
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agua potable percibida por los usuarios y a la implementación reciente de medidores en
distintos sectores de la parroquia.
Se observa una correlación directa entre el consumo de agua potable y la calidad del servicio
que se brinda a cada residencia. Esta relación se ve influenciada por el factor socioeconómico
del usuario, estableciendo una proporcionalidad directa entre el ingreso económico y el
consumo de agua (Izurieta et al., 2022).
Cáceres y Chambilla (2019) sostienen que el nivel económico impacta directamente en el
consumo de agua, ya que un mayor ingreso económico se asocia con un mayor consumo de
agua potable.
5. Conclusiones
Se evaluó el comportamiento de la demanda horaria residencial de agua potable de
la parroquia El Rosario concluyendo así que el mismo se ve influenciado por diferentes
parámetros tales como las unidades sanitarias, número de usuarios del servicio, tipo de
almacenamiento, estratificación urbana y calidad percibida. Se ha obtenido un total de 8
curvas de consumo horarias por sector y 3 curvas de consumo horarias por estrato
socioeconómico.
Se realizó la toma de lecturas de 219 medidores por un periodo de 7 días las 24 horas del
día, de igual manera se realizó la caracterización urbanística de la parroquia misma que se
ha clasificado mediante 3 estratos B, C y D. Las curvas horarias por estrato presentan
similitud en sus horas pico, mostrando así un incremento de consumo entre las 12h00 y
13h00, el pico máximo que se presenta en la parroquia El Rosario corresponde al estrato B
con un valor de 94.76 l/h, no obstante el estrato que presenta un menor consumo
corresponde al estrato D con un valor de 62.26 l/h, en base a esto se infiere que existe una
correlación entre el nivel de consumo de agua potable y el estrato socioeconómico de los
diferentes sectores de análisis.
Las curvas de demanda horaria indican el consumo y las horas de consumo máximo, según
la investigación realizada en la parroquia El Rosario las horas en las que se presentan
generalmente incrementos en los consumos son en la mañana a las 07h00 con un caudal de
60.33 l/h, en la tarde a las 13h00 con un caudal de 94.76 l/h, y en la noche a las 19h00 con un
caudal de 73.46 l/h; los caudales máximos en horas pico les corresponde a los barrios 20 de
Diciembre, San Alfonso y Langos Chico.
Gracias a los patrones de consumo se pudo digitalizar los coeficientes máximos de consumo
horario de los diferentes barrios que integran la parroquia, destacando así que el coeficiente
de modulación horario máximo de la parroquia El Rosario es de 3.44, valor que sobrepasa
el rango establecido por la normativa CPE INEN (1992) de 2.00 a 2.30. Esto nos quiere decir
que los coeficientes fijados por la normativa no son óptimos en caso de que se requiera
realizar una ampliación en el sistema de abastecimiento de esta parroquia, razón por la cual
se recomienda hacer uso del Kh máximo obtenido en esta investigación.
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Contribuciones de los autores
En concordancia con la taxonomía establecida internacionalmente para la asignación
de créditos a autores de artículos científicos (https://casrai.org/credit/). Los autores declaran
sus contribuciones en la siguiente matriz:
Zúñiga, M.
Avilés, M.
Lamiña, A.
Izurieta, C.
Conceptualización
Análisis formal
Investigación
Metodología
Recursos
Validación
Redacción – revisión y edición
Conflicto de Interés
Los autores declaramos que no existe ningún tipo de conflicto de interés.
Referencias
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