Tipos de TUBERÍAS en Instalaciones Térmicas y de Fluidos

En el mercado existe un amplio abanico de materiales para las tuberías, por lo que es recomendable, antes de instalar un tipo u otro, conocer, al menos, cuáles son las ventajas de cada uno, y saber qué tuberías conviene en cada obra. Dentro del sector de IMETF se pueden distinguir dos grandes tipos de tuberías, las de metal y las de plástico.

Las tuberías de plástico más utilizadas son las de PE, PP, PER, PEX, PPR, PB, Multicapa, PVC (policloruro de vinilo), las de CPVC (policloruro de vinilo clorado), …

Entre las tuberías de metal, las más habituales son las de acero al carbono (acero negro), acero inoxidable, las de acero galvanizado y las de cobre.

Cada tubería tiene unas características diferentes, como pueden ser la temperatura máxima de trabajo, la presión máxima de trabajo, espesor de paredes, precio… por lo que cada una de ellas será más adecuada en función de las necesidades de la instalación.

Tuberías plásticas

Los plásticos son polímeros derivados del petróleo (moléculas de carbono e hidrogeno), con distintos enlaces moleculares. Los materiales plásticos utilizados en los sistemas de tuberías para la conducción de agua dentro del edificio se distinguen en función de las prestaciones que deben ofrecer:

• Polietileno (PE) utilizado en acometidas domiciliarias, uso agrícola y gas. Cuentan con uniones con accesorios roscados y por termofusión (electrofusión). NO  se utilizan para fluidos a presión calientes, es decir, no podemos utilizarla para ACS, pero sí para AFS. Diferentes tipos según su uso:
  • Baja densidad: pared gruesa, uniones con piezas de mecanizado, accesorios roscados o soldadura a testa.
  • Alta densidad: pared fina, uniones con sistema electrofusión.
  • Para uso agrícola irá marcado con una franja verde.
  • Para uso con AFS se marcará con una franja azul longitudinal.
  • Para su uso en instalaciones de gas en tramos enterrados, de color amarillo.
• Polipropileno (PP): Utilizado para ACS y AFS. Muy estable a ataques químicos y a incrustaciones. Gran espesor de pared… Uniones por termofusión usando herramienta adecuada. Puede fabricarse con una capa intermedia de fibra de vidrio para darle resistencia estructural.
• Polietileno Reticulado (PER): ACS y AFS. Diferentes resistencias a presión y temperatura, según la categoría. Uniones por piezas de press-fitting o de anillo corredero. Algunos fabricantes tienen piezas de mecanizado. Para instalaciones de frío-calor, de circuito cerrado, hay que usar polietileno reticulado con barrera de oxigeno (PEX), para evitar la permanente entrada de oxigeno a la instalación.
• Polipropileno (PP-R): para conducción de agua fría y caliente, ACS, climatización, calefacción. Uniones normalmente por termofusión.
• Sistemas Multicapa de polímero-Aluminio-polímero (PEX-Al-PEX): para conducción de AFS, ACS, climatización, calefacción. Tubo formado con tres capas. La exterior y la interior de polietileno reticulado(puede variar, según fabricantes). La central es una lámina de aluminio. La capa de aluminio intermedia sirve como barrera de oxigeno y añade cierta rigidez al tubo. Uniones mediante piezas de press-fitting o mecanizadas. Las uniones mediante anillo corredizo son menos frecuentes.
• Polibutileno (PB): Para ACS y AFCH. Plástico muy maleable. Con poca transferencia de energía. Uniones con piezas sistema push-fitting, electro-soldadas o termo-soldadas.
• Policloruro de vinilo (PVC) para evacuación de aguas. Plástico adecuado para sistemas de saneamiento, sin presión en el circuito. Principalmente dos tipos: para aguas fecales, que pueden ser calientes y para pluviales, aguas frías. Uniones pegadas o machihembradas con anillo de goma. Fabrican tubería de PVC flexible (“Hidrotubo”) también con sistema de unión pegada.
• Policlroruro de vinilo (PVC de presión): Variante de PVC adecuada para instalaciones con presión (AFS hasta 10 bar). Uniones pegadas con el mismo pegamento que las tuberías de PVC de saneamiento. Son instalaciones muy rígidas, con poca flexibilidad frente a golpes de ariete. Adecuadas para aguas difíciles; depuradoras, filtraje…

Todas las tuberías de plástico son muy sensibles a la radiación solar. Con el PER-PEX y con multicapa es fundamental usar piezas y tuberías de los mismos fabricantes dado que los espesores de las tuberías varían… Hay que usar las tuberías de PE adecuadas al uso. No es lo mismo PE de riego que PE para AFS… ni baja/alta densidad… La tubería multicapa puede ser de muy distintas calidades…

Desde la Asociación Española de Fabricantes de Tubos y Accesorios Plásticos, destacan que las VENTAJAS que aportan los sistemas de tuberías plásticas son:

• Baja densidad y por tanto bajo peso, entre 0.9 y 1.5 g/cm3.
• Ausencia de corrosión (tanto interna: mejor comportamiento a pH agresivos y ausencia de pares galvánicos; como externa: no se ven afectadas por materiales tradicionales usados en la construcción). Se emplean incluso como protección de otro tipo de tuberías metálicas.
• Baja conductividad térmica. Entre 0.22 a 0.45 W/mºC.
• Bajo coeficiente de rugosidad: evita sedimentaciones e incrustaciones calcáreas por lo que ofrecen baja pérdida de carga y un caudal de diseño constante a lo largo de su vida útil. Permiten una mayor capacidad hidráulica, al tener menor perdida de carga a igual diámetro tienen mayor caudal.
• Alta resistencia química: apto para todo tipo de aguas (duras, blandas, grises, negras…), resistentes a sustancias para tratamiento del agua…
• Comportamiento silencioso: disminución del ruido provocado por el movimiento del agua (permite velocidades más altas que en tuberías metálicas), y reducción del ruido provocado por el impacto del agua sobre las paredes del tubo en los sistemas de evacuación.
• Versatilidad: fácil adaptación a los nuevos sistemas constructivos de tabiquería seca y a los nuevos diseños de instalaciones (colectores, suelo radiante, energía solar, geotermia, cimentaciones termoactivas,…).
• Salubridad: no afectan a las propiedades organolépticas del agua ni a su calidad y no favorecen la proliferación de la Legionella.

Tuberías metálicas

Hay muchos tipos diferentes de tuberías de metal en el mercado que están diseñados para tipos específicos de trabajo. Algunos se utilizan en la mayoría de los hogares, mientras que otros pueden transportar líquidos y gases a través de largas distancias.

• Plomo (en extinción, por su toxicidad).
• Acero negro (o acero al carbono o hierro): Los tubos de hierro son a veces instalados sea como canal de cables, agua NO potable o sistemas de aguas residuales. La tubería de hierro es barata. Tiene un tiempo de vida útil muy largo pero no clasifican para un exceso de vibración o impactos repetidos como en una instalación de la maquinaria industrial. 
  • Solo se utilizan para agua NO potable, fría o caliente. Porque se oxida…por ejemplo para instalaciones de climatización; frío/calor.
  • Las uniones se realizan por soldadura o mecanizado para piezas roscadas. En instalaciones contra incendios se suelen hacer uniones ranuradas.
  • El diámetro interior es el nominal.
  • El diámetro exterior puede variar porque se fabrican en base a diferentes normas UNE, con diferentes espesores de pared.
  • Han de ser de calidades que permitan el mecanizado de roscas.
  • Se suministran con diámetros en pulgadas. 
• Acero inoxidable: este tipo de tuberías están fabricadas en acero con, al menos, un 10% de cromo, lo que convierte a este tipo de acero en inoxidable. Presenta alta resistencia a la corrosión y tiene una gran capacidad mecánica para soportar esfuerzos.
  • Instalaciones de agua potable fría (AFS) o caliente (ACS).
  • Muy utilizadas en industria alimentaria, hospitales, etc.
  • No utilizado en vivienda, debido al alto coste frente a otras soluciones.
  • Hay que tener cuidado con las diferentes calidades.
  • La calidad comercial realmente “inoxidable” es la A316L
  • Uniones por soldadura o, también, piezas de compresión (press-fitting). También uniones roscadas.
• Tubería de hierro galvanizado: Utilizada principalmente para agua por su resistencia a la corrosión, además de que su ancho grosor soporta grandes presiones, esta tubería es de las menos pedidas en el mercado por su poca practicidad para el uso residencial. Anteriormente esta tubería era muy utilizada en instalaciones hidraúlicas, sin embargo, con la nueva tecnología del PVC (presión) y PPR, es mucho más fácil instalar tuberías hidráulicas plásticas para calor y frío.
  • Tubería de acero negro tratada en un baño con una solución de zinc y con carga eléctrica.
  • Se forma una capa galvanizada en la superficie del acero.
  • La capa de protección se forma tanto en la superficie exterior como en la interior del tubo…
  • Esto hace que el acero no se oxide al paso del agua.
  • Usar solo con agua fría (AFS): el galvanizado se deteriora por encima de 60ºC
• Cobre: Actualmente, las tuberías de cobre son las más utilizadas desde hace muchos años para instalaciones de agua, gas, calefacción, instalaciones frigoríficas, energía solar… entre otras. Utilizadas para ACS y AFS y otras instalaciones. El diámetro nominal es el exterior. Unidades en milímetros. Uniones con piezas por soldadura (blanda o fuerte, en función de que se utilice para fontanería, gas, frio, etc.). Algunos fabricantes tienen piezas para tubería de cobre con sistema push-fitting y con uniones mecanizadas. Las piezas de unión serán de latón o bronce. En el mercado podemos encontrar dos tipos de tuberías de cobre: las de cobre rígido (instalaciones de fontanería) y las de cobre recocido (instalaciones de frío y refrigeración). Para las tuberías de cobre frigorífico, se tiene que tener en cuenta que los diámetros son en pulgadas, ya sea en rollos o en barras. Además, que son tratadas estas tuberías mediante un proceso especial de secado o deshidratado. Entre las VENTAJAS que ofrecen las tuberías de cobre, destacan:
  • Impermeables: al oxígeno, a los rayos UV y a la luz del sol, sin sufrir envejecimiento ni cambios en sus propiedades con el paso del tiempo, lo que evita que el agua adquiera un olor y sabor desagradable o insalubre.
  • Resistencia a la corrosión: se trata de un material muy resistente a un gran número de medios agresivos y no tiende a formar, con agua potable, costras voluminosas de óxido y otros compuestos que pudiesen obstruir los tubos. Esto es una gran ventaja en redes de distribución de agua fría y caliente.
  • Mínima pérdida de carga: dado que la rugosidad de la pared interior del tubo de cobre es muy pequeña, ofrece una resistencia muy pequeña al paso del agua, ofreciendo, al mismo tiempo más resistencia al desgaste.
  • Uniones estables y duraderas: Las uniones de los tubos de cobre soportan condiciones extremas de temperatura. Además, por su diseño no causan reducción de la sección interna del tubo.
  • Fácilmente maleable: Pueden doblarse para adaptarlos a las condiciones de espacio y forma disponibles en cada punto de la instalación, prescindiendo del uso de un gran número de uniones y codos.
  • Buena conductividad térmica: Es muy recomendable su uso en serpentines de calefacción y/o refrigeración, para serpentines de recuperación de calor, intercambiadores térmicos varios…
  • Higiene: los tubos de cobre ayudan a combatir la proliferación de gérmenes y bacterias patógenas presentes en el agua como la Legionella.
  • Salubridad: con una pureza de cobre mínima del 99,90%, su composición no varía con el tiempo, ni contiene aditivos, compuestos orgánicos volátiles o pigmentos.

FABRICANTES, ASOCIACIONES y MARCAS DE ALGUNOS TIPOS DE TUBERÍAS

ATUSA, ASETUB, Cobre Profesional, Cemat, Industrias LEKUE,  Plasson, Barbi, Uponor, Jimten, Nueva Terrain, ConexBänninger, Italsan, Ternium, Emmsa.