Los sistemas de calefacción y refrigeración consumen una gran cantidad de energía al mantener constante la temperatura de las instalaciones. Para no disminuir su eficiencia es importante seleccionar un sistema de tuberías adecuado que aporte fiabilidad y que contribuya a reducir el consumo energético en el transporte de fluidos a altas y bajas temperaturas. ¿Qué se debe tener en cuenta para acertar en esta selección?
La elección de materiales y el aislamiento son de vital importancia para que los sistemas de tuberías en aplicaciones de ACS y CLIMATIZACIÓN sean fiables y eficientes.
- Usos principales para los sistemas pre-aislados
- Ventajas de los sistemas pre-aislados
- Composición de los sistemas pre-aislados
- Sistema de unión de los sistemas pre-aislados
- Beneficios ambientales de las tuberías pre-aisladas
Usos principales para los sistemas pre-aislados
Las tuberías pre-aisladas, que están indicadas para redes de calor y frío, están diseñadas para minimizar las pérdidas de energía y las posiciona como una alternativa para la optimización de los recursos energéticos. Estos sistemas son la solución más eficiente para su aplicación en instalaciones donde se requiera aislamiento.
Este tipo de tuberías se pueden utilizar en redes de distribución de agua fría y A.C.S, calefacción doméstica y urbana, redes de climatización e instalaciones de fluidos de altas y bajas temperaturas.
El pre-aislamiento está indicado para una gran variedad de lugares de aplicación, como redes de climatización en hospitales, edificios industriales, urbanizaciones, data center, o redes de district heating y cooling. Estas últimasse refieren a las redes a escala urbana que proporcionan tanto calor como frío mediante sistemas de tuberías que transportan fluidos térmicos y que se pueden emplear, también, a escala más baja como climatización o calefacción de viviendas.
A nivel industrial se pueden aplicar también los sistemas pre-aislados, por ejemplo, en los centros de procesamiento de datos (CPD) o data centers, que requieren una gran eficiencia para enfriar las infraestructuras que los conforman, como son los racks o estanterías metálicas modulares, donde se almacenan los servidores que contienen información relevante para las empresas, los gobiernos y otras entidades.
Ventajas de los sistemas pre-aislados de PPR
A la hora de elegir el sistema de tuberías para la circulación de fluidos a altas y bajas temperaturas, los tubos pre-aislados se posicionan como una alternativa por sus ventajas y características sostenibles:
- Baja conductividad térmica ((λ=0,021 W/m.K)
- Eficiencia energética, reduciendo el consumo con respecto a los sistemas tradicionales, implicando también un ahorro económico.
- Resistencia a la corrosión, lo que supone un menor mantenimiento.
- Reducción de costes por su ligereza y prefabricación, determinante para un montaje más cómodo y fiable.
- Válido para instalaciones interiores y enterradas, y también para las de exterior debido a su protección UV.
- Menor impacto ambiental, al ser posible su reciclabilidad.
En los sistemas que han sido post-aislados el material aislante (polietileno, caucho, fibra…) puede dañarse durante la instalación produciendo pequeños agujeros entre el sistema de tuberías y la capa aislante, que acaban provocando la formación de hielo. Lo mismo sucede en las instalaciones convencionales, fabricadas con metal, que también aumentan considerablemente el riesgo de condensación y corrosión.
Además de estos factores, hay que añadir que el aislamiento posterior requiere trabajo adicional que hace perder rapidez en la instalación y maximiza los riesgos, así como futuros mantenimientos.
Composición de los sistemas pre-aislados
Para su configuración general, los sistemas de tuberías pre-aisladas se componen de varias partes que, juntas, dan el aislamiento extra característico de este tipo de instalaciones.
En primer lugar, se encuentra la tubería externa, que se compone de una camisa del material seleccionado, como puede ser Polipropileno (PPR), PE100, RC o acero. Este revestimiento será la primera protección entre el exterior y el fluido que recorrerá la tubería interna.
En la capa intermedia se encuentra la espuma de poliuretano (PUR), presente alrededor del tubo y en la coquilla, que le confiere su alta capacidad aislante. Las espumas PUR HFO presentan celda cerrada y están compuestas por polioles de origen renovable de aceites naturales y reciclables como el PET residuo. Esta espuma se desarrolla utilizando Hidrofluoro-Olefinas (HFO), cuarta generación de agentes espumantes con un impacto ambiental mínimo.
Por último, se encuentra la capa interna. Esta parte de la tubería es la que estará en contacto con el fluido, por lo que deberá tratarse de un material óptimo en cuanto a resistencia a la corrosión y durabilidad.
El PPR CT, además de evitar la corrosión, aportará gran flexibilidad y también resistencia a altas y bajas temperaturas. Junto al PUR se combinan características que, unidas, se traducen en una mayor calidad y eficiencia en los sistemas de tuberías pre-aisladas.
Sistemas de unión de las tuberías pre-aisladas
Aunque este tipo de sistemas se suministran pre-aislados en origen, cuando sea necesario realizar uniones en obra es necesario seguir las siguientes fases:
- La tubería interna se suelda mediante un proceso de termofusión siguiendo las indicaciones de las especificaciones del producto, bien si se trata de un polipropileno (PPR CT) o un polietileno (PE100 RC).
- Utilizar el kit de aislamiento con la cinta de butilo y la imprimación, siguiendo los pasos del indicados en el manual técnico del producto, permite aislar e impermeabilizar las uniones de la tubería externa que se realizan en obra.
Para realizar la unión entre dos tubos, se puede recurrir a diversos tipos de sistemas de soldadura que permitirán mantener el paso del fluido de la manera correcta:
- Soldadura a socket, para la cual se calienta la superficie externa de la tubería y la interna del accesorio (de 32 a 160 mm).
- Soldadura a tope que, situado en el extremo, se une al de la otra pieza. (de 90 a 355 mm)
- Soldadura por electrofusión, que se realiza cuando no es posible la soldadura a tope, consiste en derretir el plástico de la tubería y del accesorio, quedando completamente soldado una vez se seca (de 75 a 355 mm).
- Soldadura Elecpipe, que también emplea la electrofusión, pero en este caso la tecnología ya va incorporada a la tubería, lo que reduce los tiempos y facilita el trabajo (de 50 a 160 mm).
Beneficios ambientales de las tuberías pre-aisladas
La nueva generación de tuberías pre-aisladas ya emplean espumas respetuosas con el medio ambiente. De hecho, las más modernas ya cuentan con certificaciones que acreditan su nivel de sostenibilidad, lo que permite que puedan ser recicladas.
Además, este tipo de tubos promueven la contribución del sector al desarrollo sostenible y a los objetivos de la Agenda 2030 a través de diferentes sellos y acreditaciones.
- La certificación del estándar Cradle to Cradle, reconocida a nivel mundial, impulsa la sostenibilidad y seguridad de los productos de innovación para la economía circular. De este modo, evalúa los aspectos de diseño y fabricación de productos y materiales verificando que producen un impacto positivo en nuestro entorno. En este caso, además, es relevante tener en cuenta este sello si queremos recibir un certificado de construcción sostenible como LEED, WELL o BREEAM, otorgando puntos para estas certificaciones.
- La Declaración Ambiental del Producto (EPD) proporciona un perfil ambiental fiable, relevante, transparente, comparable y verificable de un producto, permitiendo destacar aquellos que son respetuosos con el medio ambiente. Este informe se basa ciclo de vida (ACV) del producto conforme a normas internacionales y datos ambientales cuantificados. Se elabora conforme unas reglas de categorías que aseguran unos criterios coherentes para cada producto.