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Conoce más de cerca las redes de presión y evacuación parte II

Una vez se han dado los pasos principales para la instalación de una red de presión y abastecimiento, como establecer la ubicación, los objetivos y los condicionantes que va a tener esa red, es el momento de elegir el material. Para escoger el más indicado se deben tener en cuenta varios factores, que van desde las cualidades de presión que soporta la tubería, hasta su durabilidad, ciclabilidad, resistencia o a las pérdidas de carga. Por eso, continuando con el espíritu de la publicación anterior Conoce más de cerca las redes de presión y evacuación, vamos a seguir ampliando los conocimientos en torno al mundo de las redes de presión y evacuación. En esta segunda parte vamos a profundizar en los conceptos en torno a las pérdidas de carga y las presiones en tuberías de polipropileno. También trataremos los códigos asociados a las redes de evacuación o la rigidez a la que son capaces de someterse.

Como en el post anterior ya explicamos concretamente en qué consisten las redes de presión y evacuación, y que la mejor opción para las mismas es el polipropileno (PP), en este caso, vamos a pasar directamente a otras cuestiones más específicas, pero también muy relevantes:

¿Qué es la presión nominal?

La presión nominal es una designación numérica, que se relaciona con una combinación de características mecánicas y dimensionales de un componente de una red de tuberías. Se utiliza en los tubos de materiales plásticos, pero no en las tuberías de hormigón ni en las metálicas (acero y fundición), excepto cuando estos últimos tubos se unan mediante bridas, en esas ocasiones sí es relevante la presión nominal. A modo de conclusión, la presión nominal de un componente se identifica con la presión que dicho elemento es capaz de soportar en servicio, sin considerar la temperatura, el golpe de ariete (PFA) y en ausencia de cargas externas.

¿Cuál es la presión nominal de las tuberías de PP?

Como hemos visto en la pregunta anterior, la presión nominal es inexacta, puesto que no tiene en cuenta aspectos como la temperatura, que, si aumenta, no mantiene constante la curva de esfuerzo hidrostático. En cualquier caso, si atendemos a la definición que propone el CTE para Presión Nominal, por ejemplo, PN 20: “20ºC de temperatura, 20 kg de presión y tiempo de vida 50 años”. Por lo tanto, podemos evaluar el comportamiento de la tubería, viendo la presión admisible de la misma para las condiciones de servicio de 20ºC durante 50 años.

De todas formas, la normativa UNE-EN ISO 15874:2004 no habla en ningún momento de presión nominal, sino que la legislación utiliza el término “serie”, que ahora explicaremos.

¿Cuál es la definición de “serie” de las tuberías de PP?

El término “serie” viene definido en la norma UNE EN ISO 15874 :2004 “Sistemas de canalización en materiales plásticos para instalaciones de agua caliente y fría: Polipropileno”, y es un número adimensional que se obtiene de la siguiente ecuación (redondeando al primer decimal):

Serie (S) = (dne)/(2*e)

En esta ecuación debemos tener en cuenta que dn es el diámetro nominal, exterior, de la tubería y e es el espesor nominal de la pared de la tubería.

Para entender en más profundidad la “serie” de las tuberías de polipropileno es útil conocer la relación existente entre el diámetro nominal y el espesor de la tubería, el llamado “SDR” (Standar Dimension Ratio), que se expresa, en los mismos términos que la anterior, con la siguiente ecuación:

SDR = dn/e

¿Qué son las pérdidas de carga?

Las pérdidas de carga son aquellas pérdidas de presión producidas por la fricción del fluido con las paredes de la tubería durante el trasiego de esta. Junto al caudal, la velocidad de circulación, la presión nominal y los nudos de red, la potencial pérdida de carga es uno de los factores que determina el diámetro y las correcciones que necesita una tubería para tener una larga vida en el mejor estado posible.

¿Qué es la rigidez anular?

En una red de saneamiento sin presión interior, los tubos están sometidos a cargas externas, debido al material de relleno de la zanja y a las cargas móviles del tráfico y, unas fuerzas hacía arriba, si hay aguas freáticas. Estas cargas provocan que el tubo tienda a deformarse, lo que origina unas tensiones de compresión en la parte interior del tubo y de tracción en la parte exterior que han de ser soportadas por la estructura del tubo. Por lo tanto, la Rigidez Anular, SN (Nominal Stiffness), es la resistencia al aplastamiento de un tubo o accesorio.

¿Con qué códigos se identifica la red de evacuación, según sus aplicaciones y áreas de instalación?

La normativa en torno a la red de evacuación utiliza muchos códigos y abreviaturas, por lo que vamos a explicar lo que significan algunos de los más importantes:

  • Según su aplicación, las tuberías de evacuación se dividen en tres series:
    • Serie B: Tubos y accesorios instalados sobre forjados o paramentos verticales en el interior de edificios (red interior y bajantes).
    • Serie D: Tubos enterrados dentro y hasta 1 metro, de la proyección en planta del edificio, para ser conectados a la red de saneamiento.
    • Serie BD: Tubos y accesorios que se pueden utilizar indistintamente en cualquiera de las aplicaciones precedentes.
  • Según las áreas donde se instalan, existen 2 códigos que indican la clasificación de tubos y accesorios que pueden ser usados en cada una de ellas:
    • U – Código de área de aplicación en el exterior de la estructura del edificio, hasta 1 metro del mismo, en la cual es conectado el sistema de tuberías de saneamiento.
    • D – Código de área de aplicación enterrado, tanto en el interior de la estructura del edificio como en el exterior del edificio, a partir de 1 metro               de este, donde los tubos y accesorios son conectados al sistema de descarga del edificio.

Esta segunda parte de conceptos básicos en torno a las redes de presión y evacuación facilita el acceso, con conocimiento de causa hacia el mundo de las tuberías. La divulgación es parte intrínseca de lo que entendemos por nuestra labor corporativa, acercar y descodificar su lenguaje técnico para que cualquier empresa o ciudadano pueda actuar con la mayor información posible.