Eficiencia, confort y seguridad: tres pilares para el correcto aislamiento de redes de tuberías

aislamiento redes de tuberías

Eficiencia, confort y seguridad: tres pilares para el correcto aislamiento de redes de tuberías

El sistema de tuberías forma parte de cualquier red de calefacción o sanitaria por la que se deban conducir fluidos. Los sistemas de calefacción están compuestos de una caldera, radiadores y la red de tuberías que conecta estos elementos. El sistema sanitario de tuberías se utiliza para suministrar agua caliente y fría a baños, lavabos, bañeras, duchas, lavavajillas, lavadoras, etc., así como para conducir las aguas residuales fuera del edificio a la red de alcantarillado.

Un sistema de tuberías se compone de un gran número de diversos elementos, como tuberías de diferentes diámetros, enganches, juntas, bridas, pernos, válvulas, filtros, conexiones y compensadores. Dichos elementos se utilizan para controlar la presión, el caudal y la temperatura de los fluidos que se conducen. Anteriormente, los sistemas domésticos de tuberías se fabricaban con metales como el hierro fundido, el cobre y el plomo; no obstante, los diseños actuales utilizan sobre todo plásticos o compuestos como el PVC, el polietileno de alta densidad, el polipropileno y los compuestos de aluminio, entre otros.

Un sistema de tuberías influye en gran medida en el nivel de eficiencia y confort de un edificio y, por lo tanto, su aislamiento puede optimizar dicho sistema de varias formas. Entre las características que debe tener una red de tuberías se encuentran: aumentar la eficiencia energética del edificio, proporcionar un mayor confort térmico y acústico, y proteger al edificio y a sus ocupantes del fuego y del humo en caso de incendio.

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Eficiencia energética

La necesidad de energía para la obtención de calefacción y agua caliente resulta menor si las tuberías están bien aisladas, ya que reducen la pérdida de calor. Al mismo tiempo, la reducción de la pérdida de calor evita que las tuberías calienten el edificio cuando no sea necesario, disminuyendo así la necesidad de sistemas de refrigeración. Además, si las tuberías están aisladas correctamente se desperdicia menos agua puesto que las tuberías aisladas mantienen caliente el agua caliente y fría el agua fría, lo que significa que el agua se deja correr menos tiempo mientras se espera a que alcance la temperatura deseada.

Confort

Una buena distribución térmica en los edificios resulta fundamental para garantizar el confort de los ocupantes de los mismos. Unas temperaturas excesivamente altas o bajas pueden influir en la concentración, la destreza manual y en la probabilidad de accidentes. Resulta necesario adaptar la temperatura ambiente y la humedad relativa de cualquier espacio a la actividad y la ropa de sus ocupantes para así asegurar su comodidad. Garantizar que en un determinado edificio no haga demasiado frío ni demasiado calor genera un entorno más agradable para los usuarios del mismo.

El aislamiento de tuberías proporciona la temperatura ideal en interiores durante todo el año, puesto que garantiza que el calor que se genera se distribuya por las zonas deseadas. Asimismo, facilita un mejor uso del agua para los ocupantes del edificio, ya que el agua permanece caliente cuando debe estar caliente, y permanece fría cuando debe estar fría. Lo anterior también implica eficiencia energética, ya que el agua se deja circular durante menos tiempo cuando alguien quiere ponerse un vaso de agua fría o espera a darse una ducha caliente, ahorrando así tiempo, agua y dinero. Pensar que el calor que se pierde por las tuberías permanecerá en el edificio y contribuirá a su calentamiento resulta tan equivocado como pensar que dejar las luces encendidas sirve para calentar una habitación. De hecho, normalmente las tuberías de agua caliente se encuentran en pasillos o huecos, lo que significa que las pérdidas de calor se producen en los lugares incorrectos.

Seguridad en caso de incendio

Las consecuencias de que se produzca y propague un incendio son una de las mayores preocupaciones de los ocupantes de edificios. La elección de materiales puede influir notablemente en la propagación del incendio y en su desarrollo, incluso aunque no sea probable que los materiales en sí sean los primeros elementos en arder. Los materiales se pueden clasificar según su reacción al fuego. Su contribución potencial a la combustión súbita generalizada es la ignición espontánea del humo y gases calientes, lo que puede provocar que el incendio se propague de manera descontrolada.

Por ejemplo, las coquillas U Protect Pipe Section Alu2 cuentan con una clasificación Euroclase de A2L-s1, d0, lo cual quiere decir que son no combustibles (punto de fusión >1.000 °C), no contribuyen a la propagación del incendio, no emiten humo y no producen gotas ni partículas inflamables. Por tanto, resultan especialmente adecuadas para salidas de emergencias o espacios en los que la combustión súbita generalizada y la propagación del humo puedan suponer un riesgo notable.

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Otro punto a tener en cuenta cuando se diseña el aislamiento de una red de tuberías, además de la eficiencia energética, el confort y la seguridad en caso de incendio, es que la solución elegida sea sostenible y que aporte ventajas medioambientales a lo largo de todo el ciclo de vida del producto.

El aislamiento de tuberías con Ultimate Protect Pipe Section Alu 2 aporta muchas ventajas medioambientales a lo largo de todo el ciclo de vida del producto, ya que están hechas de lana mineral Ultimate, fabricada en su totalidad con materias primas naturales y 100% reciclables.

El aislamiento de una red de tuberías requiere una solución integral que ofrezca una combinación única con una baja conductividad térmica, una protección óptima contra incendios, propiedades acústicas excelentes, sin olvidarnos de soluciones sostenibles y que además se instalen de manera muy sencilla.

Las cubretuberías U Protect Pipe Section Alu 2 están fabricadas con lana Ultimate, que es una lana mineral de alto rendimiento exclusiva de Isover. Ofrecen una combinación única de baja conductividad térmica, una protección óptima contra incendios y propiedades acústicas excelentes, además de una instalación muy sencilla.

Requerimientos técnicos en redes de tuberías

Respecto a la caracterización y cuantificación de las exigencias técnicas que deben cumplir este tipo de instalaciones de calefacción o agua caliente sanitaria, se realizan mediante el establecimiento tanto de valores límite como de procedimientos, contenidos en las denominadas Instrucciones Técnicas, IT, que forman parte integrante del RITE (Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios) y que deben mantenerse adaptadas al progreso de la técnica y a lo dispuesto en la normativa comunitaria. Destaca de forma especial el hecho de que la exigencia de eficiencia energética, así como su necesidad de actualización, deba ser revisada periódicamente.

El RITE es un documento de carácter básico, considerado marco normativo, que tiene por objeto establecer y regular. Es de aplicación a todas las instalaciones térmicas, ya sean fijas de climatización (calefacción, refrigeración y ventilación) o de producción de agua caliente sanitaria, destinadas a atender la demanda de bienestar térmico e higiene de las personas en:

  • Edificios de nueva construcción.
  • La/s parte/s reformada/s de edificios existentes.
  • Lo relativo a su mantenimiento, uso e inspección.

Por lo tanto, dicho Reglamento no será de aplicación a las instalaciones térmicas de procesos industriales, agrícolas o de otro tipo, en la parte que no esté destinada a atender la demanda de bienestar térmico e higiene de las personas.

Exigencias para aplicaciones en tuberías según RITE

Para el cálculo del espesor mínimo de aislamiento se puede optar por el procedimiento simplificado o por el alternativo.

Procedimiento simplificado:

En este procedimiento los espesores mínimos de aislamiento térmico representados en la tabla 1, expresados en mm, varían en función del diámetro exterior de la tubería o conductos sin aislar y de la temperatura del fluido o aire de la red para un material de conductividad térmica de referencia a 10 °C de 0,040 W/ (m.K). Si se deciden utilizar materiales de conductividad térmica distinta a la de referencia, se considera válido el cálculo de los espesores mínimos aplicando las siguientes ecuaciones:

• Superficies planas
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• Superficies cilíndricas
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Donde:

λref = Conductividad térmica de referencia, igual a 0,04 W/(m.K) a 10 °C.

λ= Conductividad térmica del material empleado, en W/(m.K).

dref = Espesor mínimo de referencia, en mm.

d = Espesor mínimo del material empleado, en mm.

D = Diámetro interior del material aislante, coincidente con el diáme- tro exterior de la tubería.

In = Logaritmo neperiano.

EXP = Significa el número neperiano elevado a la expresión entre paréntesis.

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Tabla 1. Espesores mínimos de aislamiento (mm) de tuberías y accesorios
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Tabla 2. Espesores mínimos de aislamiento en mm de circuitos frigoríficos para Climatización* en función del recorrido de tuberías

Otras generalidades serían las siguientes:

Para aquellas redes de tuberías que tengan un funcionamiento continuo, como es el caso de redes de agua caliente sanitaria, se incrementarán los espesores de aislamiento térmico 5 mm a los indicados en la tabla 1.

En los casos donde las redes de tubería que conduzcan alternativamente fluidos calientes y fríos se obtendrán las condiciones de trabajo más exigentes para incorporar el aislamiento térmico.

Los espesores mínimos de aislamiento de las redes de tuberías de retorno de agua serán los mismos que los de las redes de tuberías de impulsión.

Los espesores mínimos de aislamiento de los accesorios de la red cómo válvulas, filtros, etc., serán los mismos que los de la tubería en que estén instalados.

Procedimiento Alternativo

El Procedimiento Alternativo se realizará empleando el método de cálculo indicado en la Norma UNE-EN ISO 12241.

Este método alternativo deberá justificar, por cada diámetro de tubería, el espesor empleado del material aislante elegido, las pérdidas o ganancias de calor, las pérdidas o las ganancias de la tubería sin aislar, la temperatura superficial y las pérdidas totales de la red.

Como factor clave que poner de manifiesto, es importante que cuando se va a proyectar una red de tuberías, tener en cuenta desde la fase de diseño del proyecto todos los aspectos enumerados en los que hemos profundizado en este artículo: Eficiencia energética, confort y seguridad, todo ello apoyado en la realización de una correcta instalación de las mismas, siguiendo siempre las recomendaciones que los fabricantes indican en sus catálogos y manuales de montaje técnicos.

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