manual tubo cobre

manual de tubo y accesorios de

cobre

Centro Espaol de Informacin del Cobre

CEDIC

Manual de tubo y accesorios de cobre

Centro Espaol de Informacin del Cobre (CEDIC)

PrlogoLa ECPPC, European Copper Plumbing Promotion Campaign (Campaa Europea de Informacin de Tubo y Accesorios de Cobre para las instalaciones de agua, gas y calefaccin) se viene desarrollando en varios pases de Europa desde hace ms de una dcada, coordinada por el European Copper Institute (ECI) y con el apoyo de los fabricantes europeos de tubo y accesorios de cobre. En Espaa esta Campaa est coordinada por el Comit Espaol del que forman parte el Centro Espaol de Informacin del Cobre (CEDIC), junto con tres fabricantes nacionales de tubo de cobre y uno de accesorios. Este Comit, en el desarrollo de sus actividades, ha dado siempre prioridad a mantener informados a los profesionales de la construccin sobre las tcnicas de empleo del tubo y accesorios de cobre en las instalaciones termohidrosanitarias, y sta es precisamente la finalidad de la presente publicacin.Ttulo: Manual de tubo y accesorios de cobre Autor: Centro Espaol de Informacin del Cobre (CEDIC) Patrocinado por: International Copper Association (ICA) y European Copper Institute (ECI) de las ilustraciones: AENOR, CEDIC, Deutsches Kupferinstitut (DKI), Gas Natural, IBP Atcosa, LEAF BUSINESS HOLDINGS SPAIN, S.A. Todos los derechos reservados. No se permite la reproduccin total o parcial de este libro, por cualquiera de los sistemas de difusin existentes, sin la autorizacin previa por escrito de CEDIC. Nota: Todos los datos y conceptos contenidos en esta publicacin se revisaron cuidadosamente. Los miembros del Comit Espaol de la Campaa Europea de Informacin de Tubo y Accesorios de Cobre (ECPPC) no asumen responsabilidad, ni legal ni de otro tipo, en lo relativo a la garanta de integridad, exactitud y ausencia de errores.

El cobre es ya un material de sobra contrastado, que ha demostrado su fiabilidad y durabilidad, pero a su vez es un material moderno que se ha adaptado a la evolucin de las necesidades que demanda el mercado. Los nuevos productos de cobre para estas aplicaciones, las nuevas tcnicas de unin en fro cada vez ms extendidas, la nueva legislacin han promovido la edicin de este Manual, el cual estamos seguros de que servir de gua de referencia a los profesionales. Debemos hacer presente nuestro agradecimiento a la International Copper Association (ICA) y al European Copper Institute (ECI), patrocinadores de la ECPPC, sin cuyo apoyo esta publicacin no habra sido posible. Armando Gallego PRESIDENTE DEL COMIT ESPAOL DE LA ECPPC

ndice1. Generalidades............................................................................................................ 1.1. El cobre en la tabla peridica........................................................................... 1.2. Caractersticas fsicas del cobre (DHP)............................................................ 1.3. Caractersticas mecnicas de los tubos de cobre segn la Norma UNE-EN 1057........................................................................................ 1.4. Caractersticas y ventajas del tubo de cobre.................................................. 1.5. Otras caractersticas del tubo de cobre.......................................................... 1.5.1. Formas de suministro............................................................................... 1.5.2. Dimensiones y pesos................................................................................ 1.6. Proceso de elaboracin del tubo de cobre..................................................... 1.6.1. Fundicin................................................................................................... 1.6.2. Extrusin.................................................................................................... 1.6.3. Laminado................................................................................................... 1.6.4. Trefilado de tubos..................................................................................... 1.6.5. Acabado..................................................................................................... 1.6.6. Embalado................................................................................................... 2. Instalaciones con tubo de cobre.............................................................................. 2.1. Tubos................................................................................................................. 2.2. Accesorios......................................................................................................... 2.2.1. Accesorios para soldar............................................................................. 2.2.2. Accesorios mecnicos.............................................................................. 2.2.3. Accesorios por empuje (push-fitting).................................................. 2.2.4. Accesorios con extremos a presin para tubos metlicos (press fitting).............................................................................................. 2.3. Uniones sin accesorio...................................................................................... 2.3.1. Empalme recto.......................................................................................... 2.3.2. Empalme en derivacin............................................................................ 2.4. Decapantes........................................................................................................ 2.5. Material de aporte............................................................................................ 2.5.1. Material de aporte para soldadura blanda.............................................. 2.5.2. Material de aporte para soldadura fuerte............................................... 2.6. Clculo de la longitud del material de aporte necesario............................... 15 15 17 17 17 20 20 21 22 23 24 24 25 25 26 27 27 29 29 29 33 35 42 42 45 47 48 49 52 54

Fcil de Instalar

3. Proceso de soldadura............................................................................................... 59 3.1. Fenmeno de capilaridad................................................................................. 59

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manual de tubo y accesorios de cobre - ndice

3.1.1. Tolerancias................................................................................................. 3.2. Ejecucin de la soldadura blanda.................................................................... 3.2.1. Corte a medida del tubo............................................................................ 3.2.2. Eliminacin de rebabas............................................................................. 3.2.3. Recalibrado de los extremos.................................................................... 3.2.4. Limpieza de las partes en contacto.......................................................... 3.2.5. Aplicacin del decapante.......................................................................... 3.2.6. Montaje de la unin................................................................................... 3.2.7. Limpieza del exceso de decapante........................................................... 3.2.8. Calentamiento............................................................................................ 3.2.9. Aplicacin de la soldadura........................................................................ 3.2.10. Enfriamiento y limpieza final.................................................................. 3.3. Ejecucin de la soldadura fuerte...................................................................... 3.3.1. Aplicacin del decapante.......................................................................... 3.3.2. Calentamiento............................................................................................ 3.3.3. Aplicacin de la soldadura........................................................................ 3.3.4. Enfriamiento y limpieza............................................................................

62 66 66 66 68 69 70 71 72 72 73 73 74 74 75 76 77

5.3. Tipos de corrosin en circuitos...................................................................... 5.3.1. Teora de la corrosin............................................................................. 5.4. Corrosin atmosfrica (ptina verdosa)........................................................ 5.5. Comportamiento del cobre en diferentes ambientes de trabajo................ (agentes qumicos y atmsferas habituales) 6. Tubera de cobre en instalaciones de gas............................................................. 6.1. Marco normativo/reglamentacin vigente.................................................... 6.2. Estructura del Reglamento............................................................................. 6.3. Aspectos regulatorios..................................................................................... 6.4. Instrucciones Tcnicas Complementarias (ITC)............................................ 6.5. Ventajas de las aplicaciones del tubo de cobre en instalaciones de gas.... 6.6. Terminologa en instalaciones de gas........................................................... 6.6.1. ndice de Wobbe segn el Reglamento de gas (RD 919/2006, de 28 de julio de 2006, UNE 60002)............................... 6.6.2. Unidades................................................................................................... 6.6.3. Densidad................................................................................................... 6.6.4. Condiciones de referencia...................................................................... 6.6.5. Poder calorfico superior (PCS).............................................................. 6.6.6. Poder calorfico inferior (PCI)................................................................. 6.6.7. Unidades de presin............................................................................... 6.6.8. Unidades de potencia............................................................................. 6.6.9. Unidades de energa............................................................................... 6.6.10. Aparato a gas de tipo A (de evacuacin no conducida)..................... 6.6.11. Aparato a gas tipo B (de evacuacin conducida)................................ 6.6.12. Aparato a gas tipo C (de circuito estanco)........................................... 6.6.13. Presin de operacin (OP)..................................................................... 6.6.14. Presin mxima de operacin (MOP).................................................. 6.7. Familia de gases.............................................................................................. 6.7.1. Clasificacin de los combustibles gaseosos en familias (segn la Norma UNE 60002 o UNE-EN 437)........................................ 6.8. Rango de presiones segn la Norma UNE 60670-1...................................... 6.8.1. Presin minima de gas en la llave del aparato...................................... 6.8.2. Presiones en instalaciones receptoras................................................... 6.9. Smbolos.......................................................................................................... 6.9.1. Instalacin receptora comn.................................................................. 6.9.2. Instalacin receptora individual............................................................. 6.10. Velocidad del gas.......................................................................................... 6.11. Instaladores y empresas instaladoras de gas............................................. 6.11.1. Instalador autorizado de gas................................................................. 6.11.2. Empresa instaladora..............................................................................

116 116 122 124

133 133 133 133 134 136 140 140 140 140 140 141 141 141 142 142 142 142 143 143 143 143 143 144 144 145 145 145 145 145 145 145 147

4. Diseo, montaje e instalacin con tubo y accesorios de cobre............................ 77 4.1. Curvado del tubo de cobre............................................................................... 81 4.2. Dilataciones....................................................................................................... 84 4.2.1. Ejemplos de diseo de instalaciones....................................................... 87 4.2.2. Curvas de dilatacin.................................................................................. 89 4.2.3. Dilatadores................................................................................................. 91 4.3. Soportes............................................................................................................. 94 4.4. Modalidades de ubicacin de tuberas............................................................ 95 4.4.1. Tuberas vistas........................................................................................... 96 4.4.2. Tuberas enterradas desnudas................................................................. 98 4.4.3. Tuberas en vainas.................................................................................. 99 4.4.4. Vainas pasamuros................................................................................... 101 4.4.5. Interrupcin del servicio (DB HS Salubridad, apartados7.1 y 7.2 del CTE).................................................................... 101 4.4.6. Aislamiento trmico de redes de tuberas............................................ 105 4.4.7. Materiales aislantes trmicos................................................................ 109 5. Contacto del cobre con otros metales. Precauciones a adoptar........................ 5.1. Circuitos mixtos cobre-hierro........................................................................ 5.1.1. Circuitos mixtos de calefaccin central................................................. 5.1.2. Circuitos de distribucin de agua fra.................................................... 5.1.3. Circuitos de distribucin de agua caliente............................................ 5.2. Unin entre distintos metales........................................................................ 109 110 111 111 111 115

8 el Cobre - la eleccin profesional

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6.11.3. Puesta en servicio.................................................................................. 6.12. Instalaciones de gas...................................................................................... 6.12.1. Definicin de instalacin receptora de gas......................................... 6.13. Instalaciones de gas con tubera de cobre................................................. 6.13.1. Dimensiones......................................................................................... 6.13.2. Tipos de uniones para tuberas, elementos y accesorios.................. 6.14. Simbologa para instalaciones receptoras................................................. 6.15. Instalaciones GLP (depsitos fijos).............................................................. 6.15.1. Instalaciones fijas.................................................................................. 6.15.2. Aplicaciones con gases licuados del petrleo.................................... 6.15.3. Materiales y elementos debern asimismo cumplir con la Norma UNE 60250............................................................................................. 6.15.4. Canalizaciones (UNE 60250)................................................................. 6.16. Elementos de una instalacin...................................................................... 6.16.1. Denominacin de elementos................................................................ 6.17. Gas natural..................................................................................................... 6.18. Gas manufacturado....................................................................................... 6.19. Instalacin de gas canalizado tipo industrial y comercial......................... 6.20. Diseo y caractersticas de la instalacin segn la Norma UNE 60670-4...................................................................................... 6.20.1. Tubera vista........................................................................................... 6.20.2. Tuberas alojadas en vainas o conductos............................................ 6.20.3. Tuberas enterradas. Tallos.................................................................. 6.20.4. Tuberas empotradas............................................................................ 6.21. Prohibicin de paso de tuberas.................................................................. 6.22. Dimensiones de las instalaciones receptoras de gas................................ 6.22.1. Dimetro de la tubera a instalar.......................................................... 6.23. Grado de gasificacin. Potencia de diseo de la instalacin (PCS, Poder Calorfico Superior del gas).................................................... 6.24. Dimensionado de las instalaciones receptoras de gas.............................. 6.24.1. Potencia y caudal de diseo de la instalacin individual................... 6.25. Potencia de diseo y factor de simultaneidad de la instalacin comn................................................................................ 6.25.1. Gasificacin de instalaciones con calefaccin central. Sin calefaccin individual. Coeficiente S1........................................... 6.25.2. Gasificacin de instalaciones con calefaccin individual. Coeficiente S2......................................................................................... 6.26. Clculo de una instalacin tipo.................................................................... 6.26.1. Determinacin del caudal nominal de un aparato a gas................... 6.26.2. Caudal de diseo de instalaciones individuales................................. 6.26.3. Caudal de diseo de la instalacin comn.........................................

149 150 151 157 157 157 163 167 167 167 167 167 169 170 175 176 176 176 176 179 182 183 185 185 186 186 188 188 191 194 196 198 198 198 198

6.26.4. Potencia nominal de utilizacin simultnea........................................ 6.26.5. Longitud equivalente de la instalacin................................................. 6.26.6. Mtodo de clculo de la prdida de carga........................................... 6.26.7. Prdida de carga admitida.................................................................... 6.26.8. Proceso de clculo a seguir................................................................... 6.27. Ejemplo prctico............................................................................................ 6.27.1. Material de las conducciones................................................................ 6.27.2. Determinacion del caudal nominal de cada tipo de aparato a gas.... 6.27.3. Determinacin del caudal de diseo de las instalaciones individuales............................................................................................ 6.27.4. Determinacin del caudal de diseo de la instalacin comn......................................................................... 6.27.5. Determinacin de la longitud equivalente de cada tramo de instalacin receptora............................................................................. 6.27.6. Distribucin de la prdida de carga y dimetro mnimo en cada tramo de instalacin receptora.................................................... 6.27.7. Determinacin del dimetro de clculo y del dimetro comercial de cada tramo. Clculo de la prdida de carga real en cada tramo................................................................................. 6.27.8. Desarrollo por tramos........................................................................... 6.28. Clasificacin de anomalas........................................................................... 6.29. Modelos de impresos.................................................................................... 6.29.1. IRG-1 Certificado de acometida interior de gas................................... 6.29.2. IRG-2 Certificado de instalacin comn de gas................................... 6.29.3. IRG-3 Certificado de instalacin individual de gas.............................. 7. Instalaciones de extincin de incendios................................................................ 7.1. Marco normativo y legislacin vigente.......................................................... 7.2. Rociadores automticos.................................................................................. 7.3. Desarrollo resumido del marco normativo................................................... 7.3.1. Dimensionado de tubera........................................................................ 7.3.2. Clculo de prdidas de carga en tubera................................................ 7.3.3. Los edificios y sus contenidos estn definidos y catalogados en la normativa, segn su nivel de riesgo............................................. 7.3.4. Instalaciones mojadas............................................................................. 7.3.5. Instalaciones susceptibles a heladas..................................................... 7.3.6. Sistemas que requieran anticongelante................................................ 7.3.7. Suministro de agua.................................................................................. 7.3.8. Diseo hidrulico..................................................................................... 7.3.9. Temperatura de funcionamiento............................................................ 7.3.10. Velocidad................................................................................................

198 200 200 201 204 206 206 208 208 208 208 210

210 211 219 223 223 223 223 227 227 228 230 230 231 232 232 233 233 233 233 234 234


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7.3.11. Puesta en servicio.................................................................................. 7.3.12. Ubicacin de los rociadores.................................................................. 7.4. Soportes de la tubera..................................................................................... 7.4.1. Distribucin de los soportes................................................................... 7.5. Resumen frmulas de clculo........................................................................ 8. Cdigo Tcnico de la Edificacin............................................................................ 8.1. Desglose de la parte I del CTE........................................................................ 8.2. Desglose de la parte II del CTE....................................................................... 8.3. DB HE 4 Contribucin solar mnima de agua caliente sanitaria.................. 8.3.1. Zonas climticas....................................................................................... 8.3.2. Definicin de instalacin solar trmica.................................................. 8.3.3. Condiciones generales............................................................................ 8.3.5. Proteccin contra heladas....................................................................... 8.4. Materiales......................................................................................................... 8.4.1. Tuberas.................................................................................................... 8.5. Clculo de prdidas......................................................................................... 8.5.1. Prdidas por orientacin......................................................................... 8.5.2. Prdidas por orientacin e inclinacin................................................... 8.6. Aislamiento trmico........................................................................................ 8.7. Clculo de la demanda de agua caliente....................................................... 8.7.1. Clculo del nmero de personas por vivienda...................................... 8.7.2. Clculo de la demanda de agua caliente mensual................................ 8.8. Sistema de acumulacin solar........................................................................ 8.9. Caudal del circuito primario............................................................................ 8.10. Dimensionado de las tuberas...................................................................... 8.10.1. Prdida de carga lineal en las tuberas................................................. 8.10.2. Prdidas de carga aisladas en las tuberas.......................................... 8.10.3. Circuito hidrulico de distribucin de ACS.......................................... 8.10.4. Sistema de energa convencional auxiliar........................................... 8.10.5. Terminologa..........................................................................................

234 234 235 235 235 239 239 240 242 244 248 250 251 251 251 253 253 253 254 255 256 256 257 258 259 260 265 265 266 266

9 Certificacin energtica en los edificios.................................................................. 269 10 Caractersticas y dimensionado de las instalaciones de agua........................... 273 10.1. Terminologa correspondiente a las instalaciones de agua para consumo humano dentro de los edificios.................................................... 273 10.2. Tipo de agua en la red................................................................................... 275 10.3. Aislamiento trmico de las tuberas............................................................. 275 10.3.1. Separacin de otras instalaciones........................................................ 275 10.3.2. Velocidad del agua................................................................................. 276

10.3.3. Proteccin contra ruidos....................................................................... 10.3.4. Montaje de los filtros............................................................................. 10.3.5. Montaje de equipos de descalcificacin (si se precisa)...................... 10.4. Bases de clculo para el dimensionado...................................................... 10.4.1. Unidades de medida segn el Sistema Internacional (SI)................. 10.4.2. Dimetros mnimos de alimentacin................................................... 10.5. Dimensionados de las derivaciones a cuartos hmedos y ramales de enlace y caudales instantneos mnimos.................................................... 10.6. Presin............................................................................................................ 10.6.1. Prdida de presin total de la instalacin............................................ 10.6.2. Presin disponible en la instalacin..................................................... 10.7. Caudal de clculo........................................................................................... 10.7.1. Edificios de viviendas............................................................................ 10.7.2. Edificios de oficinas, estaciones, aeropuertos, etc.............................. 10.7.3. Edificios de hoteles, discotecas, museos............................................. 10.7.4. Edificios centros comerciales................................................................ 10.7.5. Edificios hospitales................................................................................ 10.7.6. Edificios de escuelas, polideportivos................................................... 10.8. Prdida de carga............................................................................................ 10.8.1. Prdida de carga en los tubos............................................................... 10.8.2. Prdida de carga en accesorios............................................................ 10.8.3. Prdida total de carga............................................................................ 10.9. Resumen del procedimiento de clculo utilizado en la elaboracin de las tablas, basado en la Norma UNE 149201......................................... 10.9.1. Datos a considerar para el clculo....................................................... 10.9.2. Determinacin del caudal total de la instalacin................................ 10.9.3. Determinacin del caudal de clculo................................................... 10.9.4. Determinacin del caudal de la instalacin en funcin del material................................................................................................... 10.9.5. Determinacin de las prdidas de presin (carga) por rozamiento en tuberas.......................................................................... 10.10. Simbologa................................................................................................... 10.11. Caudal de clculo o caudal simultneo..................................................... Anexo A........................................................................................................................ A.1. Dimensiones normalizadas de los tubos. Norma UNE-EN 1057................ A.2. Dimensiones normalizadas de los accesorios.............................................. A.3. Longitudes mnimas de acoplamiento para accesorio segn la Norma UNE-EN 1254-1.................................................................................... A.4. Peso del tubo de cobre en las dimensiones recomendadas segn la Norma UNE-EN 1057...................................................................................

276 276 277 277 277 278 279 280 280 280 281 281 282 282 282 283 283 283 283 287 290 303 303 304 304 304 305 306 307 309 309 310 317 318


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manual de tubo y accesorios de cobre - generalidades

A.5. Presin de trabajo de los tubos de cobre...................................................... A.5.1. Presin de trabajo.................................................................................... A.5.2. Presiones de trabajo, bajo criterios combinados de presin /temperatura.............................................................................. A.5.3. Presin de rotura en estado recocido y duro, en las dimensiones ms utilizadas................................................................... A.6. Golpe de ariete................................................................................................ A.7. Prdidas de carga............................................................................................ A.7.1. baco para el clculo de prdidas de carga en tuberas de cobre con agua fra. Temperatura: 10 C............................................... A.7.2. baco para el clculo de prdidas de carga en tuberas de cobre con agua a temperatura de 60 C................................................ A.7.3. baco de prdidas de carga en tubos de cobre para una temperatura de 45 C.............................................................................. A.7.4. baco de prdidas de carga segn velocidad...................................... A.7.5. Coeficientes de prdidas de carga localizadas para piezas especiales (segn Riestchel).................................................................. A.8. Instruccin para utilizacin de las tablas y diagramas................................ A.9. Caudales mnimos en los aparatos domsticos (CTE, RD 314/2006, de 17 marzo de 2006)...................................................................................... A.10. Datos del tubo de cobre................................................................................ A.11. Incremento de la posibilidad de multiplicacin de legionella en funcin de la temperatura del agua de algunas instalaciones.................. A.12. Unidades de medida segn SI (Sistema Internacional)............................. A.13. Ejemplo grfico de dilatacin de los tubos de cobre................................. A.14. Marcado CE................................................................................................... A.14.1. Diferencias entre Marcado CE y Marca de Calidad AENOR...............

319 319 321 322 323 324 324 325 326 327 328 329 331 332 334 335 336 337 337

1.- Generalidades1.1.- El cobre en la tabla peridicaNmero atmico: 29 Smbolo fsico-qumico: Cu Densidad: 8,92 kg/dm3 Punto de fusin: 1 083 C Denominacin en espaol: Cobre (Vase la figura 1.1)

Nmero atmico (n. de electrones, orden en la tabla) Smbolo fsico-qumico Densidad (kg/dm3) Punto de fusin (C) Denominacin en espaol: Cobrefigura 1.1.

Bibliografa y otras fuentes......................................................................................... 339

El cobre cristaliza en el sistema cbico de cara centrada, lo que permite un fcil deslizamiento molecular que le aporta las caractersticas de dctil y maleable (vanse las figuras 1.2, 1.3 y 1.4). 14 el Cobre - la eleccin profesional 15


1.2.- Caractersticas fsicas del cobre (DHP)(Vase la tabla 1.1.)

gas

lquido

slido

Tabla 1.1. Caractersticas fsicas del cobre Densidad Temperatura de fusin Conductividad trmica a 20 C Conductividad elctrica a 20 C Coeficiente de dilatacin lineal Calor especfico de 0 C a 100 C Resistividad elctrica a 20 C (inverso de conductividad) Coeficiente trmico de resistencia por C Reaccin al fuego (segn cdigo europeo Euroclases) Mdulo de elasticidad a 20 C 8,92 kg/dm3 1 083 C 293-364 W (m K) 0,923 cal/cm2 cm s C 68-90% IACS 41-52 m/Ohm mm2 16,5 x 106 0,092 cal/g C 0,022 Ohm mm2/m 1,915-2,53 microohm cm 0,00393 Clase A1 No inflamable 12 000 kg/mm2

figura 1.2.

figura 1.3.

1.3. Caractersticas mecnicas de los tubos de cobre segn la Norma UNE-EN 1057(Vase la tabla 1.2.)

1.4. Caractersticas y ventajas del tubo de cobreEl cobre, por sus caractersticas, es sin duda el metal ms apropiado para la fabricacin de tubos para toda clase de aplicaciones, tanto en la construccin como en la industria. Como materia prima se utiliza cobre desoxidado al fsforo, Cu-DHP, con una pureza de cobre ms plata 99,90%. 17

figura 1.4



Tabla 1.2. Caractersticas mecnicas de los tubos de cobre Estado de tratamiento Designacin segn EN 1173 R 220 R 250 R 2901 2

Menor dimensin de las instalaciones frente a igualdad de flujo transportado Permite fcilmente su empotrado.Mn. dureza (indicativa) HV5

Designacin usual Recocido Semiduro Duro

Dimetro exterior nominal (DN) (mm) Mn. 6 6 6 6 Mx. 54 66,7 159 267

Resistencia a la traccin (Rm) (MPa1) Mn. 220 250 290

Alargamiento (A) (%)

Permite montajes exteriores debido a su alta resistencia a la corrosin y a su inalterabilidad frente a los rayos ultravioleta. Adems, el cobre ofrece una completa impermeabilidad frente al oxgeno, protegiendo as la instalacin frente a corrosiones. Por su alta resistencia al ataque de los materiales empleados en la construccin (cemento, yeso, escayola, etc.), est especialmente indicado para instalaciones empotradas. Sin embargo, se ha de tener precaucin con los aditivos incorporados a cementos y hormigones que contengan productos amoniacales, a los que el cobre es vulnerable. Debido a su espesor uniforme y medidas exactas, y sobre todo a su pared interna lisa, presenta unas prdidas de carga muy reducidas en comparacin con tubos de otros materiales. Gran ahorro en las instalaciones realizadas con uniones en fro, por la facilidad y rapidez en su ejecucin. Debido a su elevada conductividad trmica es el material idneo para instalaciones basadas en energas alternativas (solar, biomasa, trmica y geotrmica) y de calefaccin (suelo radiante). Reducido peso por metro lineal de tubera, lo que abarata el transporte, facilita la manipulacin y resulta ideal para la prefabricacin en serie de instalaciones tipo. Protege el medio ambiente al ser reciclable en su totalidad, permitiendo as un importante ahorro energtico y de los recursos naturales del planeta. Despus de reciclado, el cobre mantiene intactas sus propiedades. Gran elasticidad que le permite soportar altas presiones. Universalidad. Todos los componentes de una instalacin con tubo de cobre se fabrican en medidas estndar; por ello, no habr problemas de incompatibilidad de componentes entre los distintos fabricantes y se tendr garanta de suministro durante muchos aos. Resistencia al fuego: el cobre no se quema, resiste altas temperaturas sin fundirse

40 30 20 3

(40 a 70)2 (70 a 100) (mn. 100)

1 MPa equivale a 1 N/mm2. Los valores de dureza que figuran entre parntesis, no son requisitos de esta norma. Se dan slo a ttulo orientativo.

Como caractersticas ms destacadas del tubo de cobre, se pueden resear las siguientes: Alta resistencia a la corrosin. Pequeas prdidas de carga, debido a una superficie interior lisa. Inalterable con el paso del tiempo, en sus caractersticas fsicas y qumicas. Permite montajes rpidos y fciles, utilizando diversos tipos de accesorios, tales como los soldados por capilaridad, a compresin, y uniones en fro. Excelente comportamiento con la gran mayora de los materiales de construccin habituales y de los fluidos a transportar. (Vase captulo 5, tabla 5.1, bajo denominacin Cu-DHP.) Soporta elevadas presiones interiores, permitiendo el uso de tubos de pared delgada. (Vase la figura A.2 en el anexo A.5.2.) Como consecuencia de sus peculiares caractersticas, el tubo de cobre presenta las siguientes ventajas respecto a otros materiales: Garantiza un caudal constante debido a su pared interior completamente lisa (rugosidad: 0,0015 mm).


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y no desprende gases txicos. La clasificacin que corresponde al tubo de cobre segn el sistema europeo euroclases es: A1 (cumple los requisitos exigibles no inflamable sin necesidad de realizar ensayos). No existe propagacin exterior ni penetracin de fuego. Gran resistencia frente a la combinacin de presiones altas y temperaturas elevadas que permite un ptimo tratamiento contra la legionella. Bajo coeficiente de dilatacin, tanto lineal como transversal, garantizando la estabilidad de las instalaciones. Material bacteriosttico, frena la proliferacin de bacterias. Su denominacin de material criognico lo hace resistente a las bajas temperaturas. Inmune a la accin de roedores. Permite instalaciones vistas ms estticas. Elemento natural, presente en la naturaleza, y esencial para el organismo humano. Constancia en sus caractersticas. El tubo de cobre permanece inalterable con el paso del tiempo.

alargamiento y lmite elstico son diferentes a las que tenan en estado duro (vase la tabla 1.2). Los tubos en rollos se suministran hasta un dimetro exterior de 22 mm, en longitud estndar de 50 m. Se pueden solicitar rollos con cromado exterior para instalaciones vistas. En estado recocido, el tubo de cobre se curva fcilmente utilizando las herramientas adecuadas con radios normalizados. Se recomienda recalibrar los extremos del tubo recocido por medio de una simple herramienta, cuando se efecten soldaduras por capilaridad, para garantizar la estanquidad. Las caractersticas de la instalacin de agua o calefaccin a la que va destinado el tubo de cobre son las que determinan la eleccin del estado del tubo: duro, semiduro o recocido. Los tubos en estado duro se utilizan en instalaciones que requieren una gran rigidez o en aquellas en que los tramos rectos son de gran longitud. Adems, estos tubos pueden ser curvados utilizando mquinas adecuadas y herramientas homologadas. Por su parte, los tubos de cobre recocidos se utilizan en instalaciones con recorridos de gran longitud, sinuosos o irregulares, cuando es necesario adaptarlos al lugar en que vayan a ser colocados.

1.5. Otras caractersticas del tubo de cobre1.5.1. Formas de suministroLos tubos de cobre se suministran en tiras rectas y en rollos. Tiras rectas Estos tubos se suministran en estado duro, lo que les confiere rigidez, excelente resistencia al choque y un perfecto acabado. Los tubos en tiras son perfectamente circulares y el acoplamiento a los accesorios se puede hacer sin calibrado previo. Habitualmente se suministran en longitudes de 5 m. Tambin pueden suministrarse en estado semiduro. Rollos Los tubos recocidos se obtienen a partir de los duros por medio de un tratamiento trmico. Despus de este tratamiento, sus caractersticas de carga de rotura,

1.5.2. Dimensiones y pesosLas dimensiones del tubo de cobre para uso sanitario, as como su peso por metro lineal y frmula para la determinacin del mismo, se encuentran en los anexos al final del libro. Caudal Igualmente, en el anexo A aparecen las tablas y bacos para agua a 10 C, 45 C y 60 C, que permiten determinar los dimetros de las tuberas en funcin de los diversos elementos que entran en clculo: caudal, prdida de carga y velocidad. Llamamos la atencin sobre el margen izquierdo de la grfica donde se recoge la relacin directa entre la velocidad del agua y el ruido producido. Asimismo, en el anexo se puede encontrar ms informacin sobre el ruido producido por el golpe de ariete.


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1.6. Proceso de elaboracin del tubo de cobreEl proceso de elaboracin del tubo de cobre (vase la figura 1.5) consta de las siguientes etapas:

1.6.1. FundicinLa materia prima de un tubo de cobre se compone de: Ctodos de cobre: la pureza de su composicin es auditada (vase la figura 1.6).

Reciclaje

Ctodo

Reciclados de cobre: el cobre es infinitamente reciclable, y puede ser reintroducido sin problemas en la cadena productiva (vase la figura 1.7).

Utilizacin y consumo

Fusin

Productos acabados Extrusin

Laminacin Limpieza

Figura 1.6. Ctodos de cobre

Figura 1.7. Chatarra del proceso productivo, compactada para ser introducida en el horno

Tratamiento trmico

Estirado

Cupro-fsforo: una aleacin cuya finalidad es desoxidar el cobre, y a su vez incorporar el fsforo necesario al mismo, facilitando la soldadura y mejorando sus cualidades mecnicas de cara a su posterior deformacin en fro.Bobinado

Todos estos elementos se funden en un horno entre 1 100 y 1 200 C, bien de gas o elctrico, para lograr una mezcla homognea (vase la figura 1.8). Durante este proceso es necesario mantener siempre la temperatura estable. De esta manera se obtienen lingotes, con una calidad homognea en toda su longitud, que sern cortados para ser procesados en la prensa de extrusin (vase la figura 1.9). 23

Figura 1.5. Proceso de elaboracin del tubo de cobre



1.6.4. Trefilado de tubosAl igual que el laminado, es un proceso de deformacin en fro en el cual, por estirado simple y mediante una hilera (dimetro exterior) y un mandrino (dimetro interior), se van rebajando el dimetro y el espesor del tubo hasta obtener las dimensiones deseadas (vase la figura 1.12).

Figura 1.8. Fundicin del cobre. Colada

Figura 1.9. Lingotes obtenidos en fundicin

1.6.2. ExtrusinSe trata de la transformacin en caliente del lingote en tubo mediante la utilizacin de una prensa hidrulica. Este proceso consiste en perforar y conformar el tocho (o trozo de lingote), previamente calentado a 850 C, en un semidesbaste de tubo denominado shell (vase la figura 1.10).

1.6.3. LaminadoEs un proceso de deformacin en fro del shell. Un mandrino cnico templado configura el dimetro interior, mientras que unos anillos templados y calibrados conforman el dimetro exterior mediante un movimiento de avance y retroceso al mismo tiempo que el tubo gira en cada uno de ellos (vase la figura 1.11).

Figura 1.12. Trefilado

Figura 1.13. Tratamiento trmico de los tubos para obtencin del estado recocido

1.6.5. AcabadoDespus de dimensionar el tubo segn la Norma UNE-EN 1057, las tiras de tubo de cobre en estado duro se someten a limpieza, tal y como exige dicha norma. Se trata de eliminar los restos del lubricante procedentes del proceso de trefilado. La limpieza se realiza por inmersin de los tubos en un medio desengrasante a una temperatura determinada (vase la figura 1.14). Para obtener el tubo de cobre recocido, se procesa en rollos que se someten a un tratamiento trmico en un horno de pasaje y atmsfera neutra, donde alcanzan las caractersticas mecnicas requeridas por la norma para este estado del cobre. A su vez, con este tratamiento se eliminan los restos de lubricantes (vase la figura 1.13). Ambos tipos de tubo recocido y duro deben superar distintas pruebas y ensayos (traccin, curvado, lmite elstico, tamao del grano, etc.) para comprobar que cumplen con la normativa vigente. 25

Figura 1.10. Prensa de extrusin

Figura 1.11. Laminador



2.- Instalaciones con tubo de cobreFigura 1.14. Limpieza de los tubos en estado duro

1.6.6. EmbaladoEl tubo de cobre duro en tiras de 5 m se presenta en fajos o atados, sujetos por cintas de plstico (vase la figura 1.15). El tubo de cobre recocido se presenta en rollos estndar de 50 m embalados en mdulos de cartn que los protegen (vase la figura 1.16). En una instalacin hecha con tubo de cobre, pueden utilizarse diferentes tipos de accesorios: los de unin en fro y los soldados por capilaridad. En este ltimo caso, intervienen otros dos materiales, el decapante y el material de aporte, los cuales tienen una gran importancia en la calidad final de la instalacin.

2.1. TubosSon el principal elemento de la instalacin y, como tales, deben cumplir la normativa aplicable (la norma de aplicacin es la UNE-EN 1057 Cobre y aleaciones de cobre. Tubos redondos sin soldadura, para agua y gas en aplicaciones sanitarias y de calefaccin).Figura 1.15. Embalado de tubo de cobre en tiras

Asimismo, en el Reglamento de Instalaciones Trmicas en los Edificios (RITE), en sus Instrucciones Tcnicas Complementarias (ITE), se especifica que: Las tuberas y sus accesorios cumplirn los requisitos de las normas UNE correspondientes en relacin con el uso al que vayan a ser destinadas. La Norma UNE-EN 1057 define cmo debe ir marcado el tubo normalizado (vase la figura 2.1). Los tubos de dimetro comprendido entre 10 mm y 54 mm (ambos inclusive) deben marcarse indeleblemente, a intervalos no superiores a 600 mm a lo largo de su longitud, con al menos las siguientes indicaciones (vase la figura 2.2). Los tubos de dimetro superiores a 6 mm e inferiores a 10 mm, o superiores a 54 mm, deben marcarse legiblemente de forma similar y legible, al menos, en los dos extremos. 27

Figura 1.16. Embalado de tubo de cobre en rollos

Figura 1.17. Tubo de cobre

El resultado de todo este proceso se puede apreciar en la figura 1.17. 26 el Cobre - la eleccin profesional

manual de tubo y accesorios de cobre - instalaciones con tubo de cobre

UNE-EN 1057 (1)

15 x 1 (2)

RRR (3)

00 IV (4)

Existen organismos independientes en Espaa es AENOR (Asociacin Espaola de Normalizacin y Certificacin), que tras estrictos controles y auditoras certifican que el fabricante produce tubo de cobre cumpliendo las normas de calidad vigentes. Este organismo otorga entonces al fabricante el uso del sello de certificacin, en este caso la , que constituye por tanto una garanta de calidad del producto y que permite la identificacin como tal a los profesionales del sector de la construccin.

Figura 2.1. Marcado de tubo normalizado

(1) Nmero de la Norma (UNE-EN 1057)*. (2) Las medidas nominales de la seccin transversal: dimetro exterior multiplicado por espesor de pared**. (a) La identificacin del estado metalrgico R250 (semiduro), mediante el smbolo siguiente III**. (3) La marca de identificacin del fabricante *. (4) La fecha de fabricacin: ao y trimestre (I a IV) o ao y mes (1 al 12) *. El marcado no debe ser perjudicial para el empleo del tubo. El marcado de los tubos no inducir a confusin con otros marcados reglamentarios, como por ejemplo el marcado CE. Cualquier tubo que no cumpla estos requisitos, no debera ser instalado ya que de otra forma puede incurrirse en responsabilidades. Si, adems, el tubo lleva en la posicin (A) (vase la figura 2.2) el sello de calidad internacionalmente reconocido otorgado por el organismo de certificacin, y en la posicin (B) lleva el nmero asignado al fabricante por dicho organismo de certificacin, sabremos que se trata de tubo de cobre certificado.

2.2. AccesoriosA los accesorios para tuberas de cobre, les son de aplicacin la siguiente normativa: UNE-EN 1254-1 Cobre y aleaciones de cobre. Accesorios. Parte 1: Accesorios para soldeo o soldeo fuerte por capilaridad para tuberas de cobre. UNE-EN 1254-2 Cobre y aleaciones de cobre. Accesorios. Parte 2: Accesorios de compresin para tuberas de cobre. UNE-EN 1254-4 Cobre y aleaciones de cobre. Accesorios. Parte 4: Accesorios para soldar por capilaridad o de compresin para montar con otros tipos de conexiones. UNE-EN 1254-5 Cobre y aleaciones de cobre. Accesorios. Parte 5: Accesorios de embocadura corta para soldar por capilaridad con soldeo fuerte para tuberas de cobre. prEN 1254-6 Cobre y aleaciones de cobre. Accesorios. Parte 6: Accesorios con montaje a presin. prEN 1254-7 Cobre y aleaciones de cobre. Accesorios. Parte 7: Accesorios con extremos a presin para tubos metlicos. PNE 131001 Cobre y aleaciones de cobre. Accesorios. Accesorios con montaje por presin en sus extremos para tubos metlicos.

2.2.1. Accesorios para soldarUNE-EN 1057 (A)Figura 2.2. Marcado de tubo certificado * Marcado permanente (1) (3) (4): marcado de tal manera que la marca permanece legible hasta el final del ciclo de vida de la instalacin, por ejemplo, por estampado, grabado o ataque al cido. ** Marcado duradero o permanente (2) (a): marcado de tal manera que la marca permanece legible hasta el momento de la puesta en marcha de la instalacin.

15 x 1

RRR

004/XXX (B)

00 IV

Las modernas instalaciones sanitarias y de gas no se conciben sin accesorios para soldar por capilaridad, obtenidos mediante la deformacin en fro del tubo de cobre. La gama de fabricacin de accesorios comprende, entre otros: manguitos, curvas, codos, reducciones y Tes con unas dimensiones en dimetro exterior que abarcan de 6 a 108 mm, en fabricacin estndar. En el anexo A.2 (vase de la tabla A.2 a la A.7) se puede apreciar la variedad de formas posibles en el mercado de accesorios de


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cobre y bronce para soldar, as como los ms habituales para uniones en fro (vanse las figuras 2.3 y 2.4).

Los manguitos mecnicos ofrecen la gran ventaja de que pueden ser montados muy rpidamente, incluso por operarios poco experimentados. Existen muchos tipos de manguitos mecnicos y resulta imposible describir aqu las caractersticas de cada uno de ellos. Sin embargo, se pueden clasificar en tres tipos:

Manguitos de compresinstos no necesitan la preparacin previa de los extremos de los tubos que van a unir.Codo 90 Enlace de tres piezas Te

Los accesorios de compresin pertenecen al grupo de accesorios metlicos para unir tuberas. Constan de las siguientes partes (vase la figura 2.5).

(3) (2)

(1)

(2) (3)

Unin de tres piezas

Enlace soldar/hembra

Enlace soldar/macho (1) Cuerpo del accesorio (2) Anillo de compresin (3) Tuerca

Figura 2.3. Accesorios de cobre para soldar/roscar

Figura 2.5. Manguito de compresin

Codo 90

Te

Manguito reduccin

Manguito

Figura 2.4. Accesorios de cobre para soldar

Los accesorios de compresin se pueden desmontar, si fuera necesario, antes del montaje. Coloque los tubos a unir dentro del cuerpo del accesorio (1) hasta llegar al tope y apriete manualmente para posteriormente usar herramientas convencionales (llave inglesa). El anillo de compresin se adaptar dando lugar a un sellado mecnico entre el tubo y el accesorio.

2.2.2. Accesorios mecnicosExisten tambin en el mercado accesorios de latn, estampados y mecanizados, as como de bronce fundido, igualmente mecanizados, para soldar, soldar-roscar y roscar-roscar. Para uniones cobre-hierro existen manguitos de unin especialmente diseados, que van provistos de un material dielctrico que asla ambos metales.

Manguitos de pestaa forjadaEstos manguitos necesitan la formacin de una pestaa en el extremo del tubo a unir. Una operacin sencilla mediante el empleo de herramientas muy simples permite prepararlo con facilidad. Para conseguir hermeticidad con este tipo de manguitos, es necesaria la colocacin de una arandela plstica entre la pestaa y el manguito. Existen, sin embargo, manguitos de este tipo que no necesitan junta plstica, puesto


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que la hermeticidad se consigue por la plasticidad de la propia pestaa de cobre, pero la formacin de sta requiere una herramienta especial (vase la figura 2.6).

2.2.3. Accesorios por empuje (push-fitting)Una nueva tecnologa denominada push-fit que garantiza la realizacin de uniones, con las siguientes ventajas de utilizacin (vase la figura 2.8): Libre de calor, preserva de dao a uniones y accesorios. Unin rpida, en 4 s. Vida til, 50 aos. El tubo puede girar 360 manteniendo la estanquidad. Reutilizable. Puede trabajarse incluso con humedad en la red de tubera. Sin necesidad de herramientas. Soporta presiones de trabajo de hasta 16 bar.

Figura 2.6. Manguitos de pestaa forjada

Manguitos de ajuste cnicoExigen la preparacin previa del extremo del tubo para formar el cono, pero este trabajo se puede realizar muy rpidamente con un simple ensanchador cuya conicidad corresponda con la del manguito. Al apretar la tuerca, se procede al bloqueo del cono del tubo sobre el cono del manguito, sin la interposicin de ninguna junta plstica (vase la figura 2.7).

Figura 2.8. Accesorios push-fit

Condiciones de trabajo(Vase la tabla 2.1.)Tabla 2.1. Condiciones de utilizacin del push-fit Condiciones de trabajo Temperatura mx. (C) 30 C Figura 2.7. Manguitos de ajuste cnico De 10 mm a 28 mm 65 C 95 C Presin mx. (bar) 16 bar 10 bar 6 bar


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Caractersticas de la junta trica(Vase la tabla 2.2.)Tabla 2.1. Tabla 2.2. Caractersticas de la junta trica Material EPDM (Etileno-Propileno-Dieno-Caucho) Temperatura De 30 C a +130 C Color Negro

Secuencia del montaje con push-fit(Vase la figura 2.9.)

Aplicaciones del sistema(Vase la tabla 2.3.)Tabla 2.3. Temperaturas y presiones de trabajo Material Agua potable Calefaccin Agua de lluvia Presin de prueba Temperatura 95 C 110 C 20 C 20 C Presin 10 bar 6 bar 10 bar 16 bar

1. Cortar la tubera utilizando un cortatubos

2. Eliminar rigurosamente rebabas del interior y exterior de la tubera

4. Intente extraer el tubo para asegurar la correcta instalacin

3. Introducir el tubo en el accesorio con una ligera presin

Figura 2.9. Secuencia del montaje y desmontaje con accesorios push-fit 5. Desmontar el accesorio

2.2.4. Accesorios con extremos a presin para tubos metlicos (press fitting)(Vase la figura 2.9.)

Cuerpo del accesorio

Junta trica especial: EPDM (negra): agua. HNBR (amarilla): gas. FKM (verde): solar.

Figura 2.10. Detalle del accesorio press-fit


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Es una novedosa manera de realizar instalaciones con cobre, sin elementos soldados, pues se trata de una unin en fro (vase la figura 2.11). Los accesorios incluyen una junta trica, y mediante una herramienta de prensado se realiza una unin mecnica del tubo y el accesorio, totalmente estanca. El tubo y el accesorio no sufren calentamientos y mantienen sus valores mecnicos de origen.

Secuencia del montaje con accesorio de presin(Vase la figura 2.13.)

Cortar a medida la tubera de cobre, con cortatubos convencional 12 muescas evitan el deslizamiento

Eliminar rigurosamente toda la rebaba del tubo, interior y exterior. Retirar todas las virutas que pueda haber

Comprobar la limpieza de la pieza y la junta trica. (No utilizar lubricantes)

Junta acabada. La tenaza ha presionado la junta trica, conformndola al tubo Figura 2.11. Accesorios de unin por presin

Detalles de diseo y montaje del accesorio de presin(Vase la figura 2.12.)Tubo iniciando su alojamiento Tubo alojado sin presionar Tubo alojado presionado Introducir la tubera, sin rebabas, girndola suavemente hasta que llegue al tope de la pieza Es importante marcar la profundidad de insercin. El tubo puede salirse durante el montaje de otras piezas Prensado automtico. Comprobar antes que el tubo est en su sitio, mediante la marca efectuada con el rotulador

Figura 2.13. Secuencia del montaje con accesorio de presin. El perfil de la mordaza de la mquina de prensar para tubo de cobre es en V

Principios generales de colocacin. Puntos de sujecin fijos y mvilesAl fijar la tuberas hay que diferenciar entre punto fijo y mvil. El punto fijo ancla el tubo sin posibilidad de deslizarse, y el mvil permite las dilataciones lineales propias de los cambios de temperatura (vase la figura 2.14). 37

Figura 2.12. Detalles de diseo y montaje del accesorio de presin



Puntos fijos

Puntos mviles

Punto fijo

Incorrecto

Punto fijo Figura 2.14. Puntos de sujecin fijos y mviles

Punto mvil incorrecto

Correcto Punto mvil

Un tramo de tubera que no contenga cambios de direccin o que no incluya ninguna compensacin de dilatacin, slo puede tener un punto fijo de sujecin por tramo (vase la figura 2.15).

Punto mvil correcto Figura 2.16. Sujecin mvil. A continuacin del accesorio (incorrecto) Figura 2.17. Fijacin sobre el accesorio (incorrecto)

Puntos mviles

Campos de aplicacin de los accesorios press-fitting(Vase la tabla 2.4.)

Tabla 2.4. Campos de aplicacin de los accesorios press-fitting Agua potable, calefaccin y aire Aplicacin Instalaciones de agua potable segn la Norma EN 806 Agua fra Calefaccin Presin 10 bar 16 bar 10 bar 6 bar Temperatura 95 C 30 C 5 C 110 C 35 C hasta +130 C 200 C 20 h/a 180 C 60 h/a 130 C Medio Agua potable segn la directiva del agua potable Agua 50/50 mezcla glicol/agua 50/50 mezcla glicol/agua 50/50 mezcla glicol/agua Aire comprimido segn la Norma ISO 8573-1. Clase 1-4 (sin lubricacin) Agua Agua

Puntos fijos

Energa solar

3 bar

Calefaccin centralizada Puntos mviles Instalaciones de aire comprimido (sin lubricacin) Construccin naval

10 bar

10 bar

30 C

Figura 2.15. Algunos elementos fuera de escala a ttulo ilustrativo

10 bar 16 bar 0,8 bar 16 bar

95 C 30 C Ambiente Ambiente

Un punto de sujecin mvil colocado a continuacin del accesorio que marca un cambio de direccin de la tubera, impide que sta pueda dilatarse libremente, convirtindose involuntariamente en un punto fijo (vase la figura 2.16). La fijacin sobre el accesorio no es adecuada y debe evitarse (vase la figura 2.17). 38 el Cobre - la eleccin profesional

Vaco Sistema contra-incendios sprinkler

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Gas Aplicacin Instalaciones de gas segn DVGW-TRGI 1986/96 Instalaciones de gases licuados (GLP) Instalaciones de gasleo Instalaciones de aire comprimido (con lubricacin) Energa solar Aplicacin Instalaciones solares y calefaccin centralizada Presin 15 a 54 mm Temperatura 6,5 bar Medio 35 C +140 C permanente +230 C puntual Presin PN5/GT/L PN5/GT/L PN5 10 bar Temperatura 20 C hasta +70 C 20 C hasta +70 C 20 C hasta + 40 C 25 C Medio Gases segn DVGW G260 Gases segn DVGW G260

Espacio necesario para realizar el proceso de prensado(Vanse las figuras 2.18 y 2.19.)

y

y2

y1

x x Figura 2.18. Instalacin pared Figura 2.19. Instalacin techo-pared

Valores orientativos para los intervalos de fijacin de las tuberas de cobre (vase la tabla 2.5).Tabla 2.5. Valores orientativos de fijacin de las tuberas de cobre Dimetro exterior (mm) 12 15 18 22 28 35 42 54 64 76,1 88,9 108 Intervalo de sujecin Tubo cobre duro (en metros) 1,25 1,25 1,50 2,00 2,25 2,75 3,00 3,50 3,75 4,00 4,25 5,00 Tubo recocido (en metros) 0,7-0,9 0,7-0,9 0,8-1,0 0,9-1,1

(Vanse las tablas 2.6 y 2.7.)Tabla 2.6. Instalacin pared (vase la figura 2.18) Tabla 2.6. Instalacin pared (vase la figura 2.18) Dimetro exterior (mm) 12 15 18 22 28 35 42* 54* * Cadenas de prensar. x (mm) 26 26 26 26 33 33 75 85 y (mm) 51 53 54 56 69 73 115 120


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Tabla 2.7. Instalacin techo-pared (vase la figura 2.19) Medidas de la tubera Dimetro exterior (mm) 12 15 18 22 28 35 42* 54* * Cadenas de prensar. x (mm) 31 31 31 31 38 33 75 85 y1 (mm) 45 45 45 45 55 55 75 85 y2 (mm) 71 73 74 76 80 85 115 140

Este aumento de dimetro se realiza de forma mecnica mediante el uso de una herramienta consistente en un calibre interior, que funciona como gua, unido a un mandril troncocnico, con una masa final que recibe el golpe evitando as que se deforme el mandril (vase la figura 2.21). Existen mquinas para operaciones mltiples que permiten uniones de tubos de igual dimetro, por ejemplo expandiendo los tubos. Las uniones realizadas de esta manera se sueldan por capilaridad, con soldadura blanda o soldadura fuerte.

Tubo

Gua

Mandril

Masa

Figura 2.21. Calibre interior para ensanchar el extremo del tubo

2.3. Uniones sin accesorioSe pueden efectuar uniones sin manguitos en dos modalidades: a) empalme recto; b) en derivacin.

2.3.1. Empalme rectoPara realizar una unin recta de dos tubos del mismo dimetro, se ensancha el extremo de un tubo hasta que permita la penetracin del otro (vase la figura 2.20).

Figura 2.20. Unin sin accesorio con extremo ensanchado


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Proceso de abocardado y unin(Vase la figura 2.22.)1. El expandido debe realizarse con el tubo de cobre recocido

2.3.2. Empalme en derivacinEsta derivacin se realiza normalmente en ngulo recto, perforando el tubo con un soplete y soldando directamente la derivacin, o bien, utilizando un taladro que deja una pequea pestaa alrededor del orificio, donde se instala la derivacin ligeramente ensanchada en el extremo de unin. No son de uso habitual por la dificultad que conlleva con respecto a la soldadura por capilaridad con accesorios (vanse las figuras 2.23 y 2.24).

Derivacin a 90 sin accesorio

1. Taladro para perforar el agujero. El dimetro del taladro debe ser menor o igual al dimetro exterior del tubo menos seis veces el espesor del tubo (a) (b)

2. El expandido puede hacerse con el expandidor manual (a) o hidrulico (b)

Ejemplo: Tubo dimetro exterior 22 mm, espesor 1 mm. El taladro ser de 16 mm, como mximo

3. Limpieza interior del tubo expandido con escobilla

4. Limpieza exterior con estropajo no metlico del tubo no expandido

5. Unin por la soldadura

2. Introduccin del gancho extractor en el agujero 3. Atornillar la campana firmemente al tubo 6. Tubos unidos por medio de un expandidor y posterior soldadura Figura 2.22. Proceso de aborcardado y unin Figura 2.23. Secuencia del proceso de empalme en derivacin

4. Girar. Para extraer la Te, hacer retroceder el husillo sujetndolo firmemente de la campana para realizar la embocadura


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2.4. DecapantesLa funcin del decapante es la de desoxidar la superficie metlica as como de protegerla durante el calentamiento y, adems, facilitar y mejorar la penetracin y distribucin del material de aporte entre las superficies a unir; en definitiva, favorecer el efecto de capilaridad. Es necesario subrayar que los decapantes no tienen la misin de limpiar las superficies, las cuales deben estar ya limpias antes de aplicarlos.Muesca que se realiza con una tenaza de levas ajustable para fijar la profundidad mxima de la insercin del tubo. Esta muesca impide que el tubo entre excesivamente dentro del otro El tubo debe quedar a ras del dimetro interior del tubo en que penetra. De no ser as generar problemas de turbulencias, ruido y reduccin del caudal por cierre del paso

Si en una misma instalacin hay que emplear soldaduras blandas y fuertes, no es posible emplear el mismo decapante para ambas. Los decapantes convenientes para las soldaduras blandas no son aptos para las fuertes, y viceversa. Si se olvida esta regla fundamental se corre el riesgo de obtener uniones de mala calidad. Algunos criterios para valorar la calidad del decapante son: No ser cido (pH neutro), evitndose as que se produzca corrosin del metal, en caso de que eventualmente parte del producto quede sin retirar durante la limpieza posterior. Soluble en agua fra, pues de este modo se podrn eliminar fcilmente los posibles restos de decapante, garantizndose as la absoluta pulcritud del sistema de conduccin.

Unin del tubo mediante soldadura fuerte. El hecho de que el tubo quede sometido a movimientos laterales obliga al uso de soldadura fuerte

Resultado final

Estable ante los cambios de temperatura y el paso del tiempo. A altas temperaturas ambientales (por ejemplo, durante el verano o almacenaje en lugares clidos) hay productos cuyas emulsiones, tanto en pasta como en gel, se rompen la fase grasa se separa de la acuosa, no se recuperan una vez enfriados y pierden, por tanto, su efectividad. No irritante ni txico, lo que constituye una garanta de tranquilidad para el instalador. Adecuado para los rangos de temperatura de soldadura a los que va a ser sometido. Resultar apropiado para la aplicacin final de la conduccin a instalar. Esto es especialmente relevante para las conducciones de agua potable en las que la composicin del decapante no debe contener productos contaminantes para la misma.

Figura 2.24. Secuencia resumen del proceso


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2.5. Material de aporteEl material de aporte es una aleacin formada normalmente por dos o tres metales, que se emplea para realizar la unin tubo/accesorio asegurando la estanquidad del sistema. Su temperatura de fusin (fase lquida) es inferior a la de las partes a unir. Como referencia se incluyen en el anexo A las temperaturas de fusin de varios elementos y de las aleaciones de soldadura ms usuales. Los mejores resultados se obtienen empleando aleaciones con temperaturas de fusin lo ms bajas posible dentro de su rango de actuacin y con intervalos de solidificacin lo ms estrechos posible. Adems, es recomendable el empleo de material de aportacin con buenas propiedades capilares. La plata tiene la mayor capacidad de penetracin. En cuanto a la cantidad de material de aporte a emplear, se suele usar como referenciaen soldadura blanda una longitud de hilo igual al dimetro del tubo a soldar (hasta tubos de 28 mm) (vase la tabla 2.8). El instalador decidir, en funcin del uso al que vaya destinada la instalacin, qu tipo de montaje, y qu tipo de soldadura, blanda o fuerte, sern los idneos para un trabajo correcto.Tabla 2.8. Material de aporte en funcin del dimetro exterior Dimetro exterior tubo (mm) 8 10 12 14 15 16 18 22 28 35 42 54 Consumo de aleacin en mm de longitud Hilo 19 22 25 32 40 42 46 50 75 100 1,5 Hilo 20 21 22 35 38 50 65 95 2,5

2.5.1. Material de aporte para soldadura blandaSe elegir soldadura blanda, es decir, realizada con metal de aportacin cuyo punto de fusin est en torno a los 220-240 C y siempre inferior a 450 C segn la Norma UNE-EN 1057, en casos de: Instalaciones hidrosanitarias, redes de distribucin de agua caliente o fra, calefaccin y gas MOP (Mxima Presin de Operacin) 0,05 bar. En otras instalaciones donde la temperatura mxima de servicio no supere los 120 C. En dimetros de hasta 54 mm. Temperaturas y presiones de servicio mximas de los ensambles para las aleaciones de soldadura, segn la Norma UNE EN 1254-1 Cobre y aleaciones de cobre. Accesorios. Parte 1: Accesorios para soldeo o soldeo fuerte por capilaridad para tuberas de cobre (vase la tabla 2.9).Tabla 2.9. Temperaturas y presiones de servicio para conducciones de agua Presin mxima, en bar, en funcin del dimetro exterior (mm) (1) (2) 6 a 34 25 25 16 >34 a 54 25 16 10 >54 a 108 16 16 10

Tipo de soldadura(1)

Temperatura mxima (C) (2) 30

Blanda y fuerte

65 110

La opcin depende del campo de aplicacin y condiciones prescritas: (1) Para condiciones de trabajo fuera de los lmites de esta tabla, se debera obtener la aprobacin del fabricante. (2) Las presiones intermedias se deben calcular por interpolacin. Nota: en instalaciones de agua para consumo humano, no se permite la utilizacin de soldeo que contenga plomo, ni de soldeo fuerte que contenga cadmio.

El material de aporte para la soldadura blanda cumplir las caractersticas de la Norma UNE-EN ISO 9453. En la tabla 2.10 se indica la composicin de los materiales de aporte para la soldadura blanda.


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Tabla 2.10. Material de aporte para soldadura blanda (segn Norma UNE-EN ISO 9453)Aleacin n. Designacin de la aleacin de acuerdo con la Norma ISO 3677 S-Sn99Cu1 (Sn99,3Cu0,7) S-Sn97Cu3 Temperatura de fusin o solidos/ lquidos (C) 227 Composicin qumica (%) Sn Pb Sb Bi Cu 0,5 a 0,9 2,5 a 3,5 0,05 Au In Ag Al As Cd Fe Ni Zn

Grupo

Dependiendo de la aleacin del carrete, y para facilitar su identificacin a simple vista, el producto llevar un distintivo de color en la etiqueta y/o carrete de manera clara y visible: Aleacin 401: Naranja. Aleacin 402: Verde. Aleacin 702: Azul. Aleacin 703: Rojo. Aleacin 704: Blanco. Para decapantes de soldadura blanda, vase la tabla 2.11.Tabla 2.11. Decapantes para soldadura blanda Decapante segn Norma UNE-EN 29454-1 Temperatura de fusin

401 Estaocobre 402

Resto Resto Resto Resto Resto

0,10

0,10

0,10

0,05

0,10

0,10

0,001

0,03

0,002

0,02

0,01

0,001

227/310

0,10

0,10

0,10

0,05

0,10

0,10 2,8 a 3,2 3,3 a 3,7 4,8 a 5,2

0,001

0,03

0,002

0,02

0,01

0,001

702 Estaoplata

S-Sn97Ag3 S-Sn96Ag4 (Sn96,5Ag3,5) S-Sn95Ag5

221/224

0,10

0,10

0,10

0,05

0,10

0,001

0,03

0,002

0,02

0,01

0,001

703

221

0,10

0,10

0,10

0,05

0,05

0,10

0,001

0,03

0,002

0,02

0,01

0,001

704

221/240

0,10

0,10

0,10

0,05

0,05

0,10

0,001

0,03

0,002

0,02

0,01

0,001

Generalmente, las aleaciones para soldadura se hallan en el comercio en forma de rollos de hilo (vase la figura 2.25).N. de lote Nombre del fabricante

3.1.1. Inorgnica sales con cloruro de amonio 3.1.2. Inorgnica sales sin cloruro de amonio 2.1.2. Orgnica, hidrosoluble y activada con heluros 150 C - 400 C

En una soldadura blanda intervienen tres materiales con diferentes puntos de fusin:Peso Logotipo AENOR

Punto de fusin del cobre: 1 083 C. Punto de fusin del decapante: 430 C. Punto de fusin del metal de aporte: 220 C - 240 C. (Vase la figura 2.26.)

Norma y aleacin correspondiente

C 1083 C Punto de fusin del cobre

Figura 2.25. Carrete metal aporte con licencia de marca de calidad AENOR. Identificacin de la aleacin

430 C 240 C 220 C

Punto de fusin del decapante Punto de fusin del material de aporte

El carrete de la fotografa se ha fabricado segn la Norma UNE-EN ISO 9453 y ha sido certificado bajo licencia de marca de calidad AENOR. El carrete identificado como corresponde al Reglamente AENOR para este producto, es un material certificado y AENOR garantiza, por medio de auditoras peridicas, la composicin correspondiente a la denominacin requerida para la aplicacin especificada en la norma. 50 el Cobre - la eleccin profesional

Figura 2.26. Puntos de fusin a contemplar en los materiales de aporte y decapante en la soldadura blanda

51


Durante el calentamiento en el proceso de soldadura, el comienzo de la ebullicin del decapante indicar que hemos alcanzado la temperatura idnea para poder aplicar el material de aportacin.

Intervalos de fusin y decapantes, soldadura fuerte(Vase la tabla 2.13.)Tabla 2.13. Intervalos de fusin de soldadura fuerte y decapantes Soldadura fuerte UNE-EN 1044 CP 203 CP 105 AG 106 AG 104 AG 203 AG 206 Decapante UNE-EN 1045 Rango de temperaturas

2.5.2. Material de aporte para soldadura fuerteEl instalador elegir soldadura fuerte, es decir, la realizada con material de aportacin cuyo punto de fusin est entre 630 C y 890 C, siempre superior a 450 C segn la Norma UNE-EN 1057, en casos de: Uniones soldadas que deban soportar elevados esfuerzos mecnicos. Instalaciones de transporte o distribucin de fluidos a alta presin o donde deban soportar temperaturas superiores a 125 C. Cuando la direccin tcnica u organismo oficial as lo dictaminen. Las aleaciones por soldadura fuerte que se encuentran en el mercado en forma de varillas desnudas o revestidas de decapante, se pueden diferenciar en dos clases: Aleaciones con elevado porcentaje de plata. Aleaciones de cobre fsforo.

Intervalo de fusin 710 C - 890 C 645 C - 825 C 630 C - 730 C 640 C - 680 C 675 C - 735 C 690 C - 810 C

FH 10

550 C - 800 C

La mayor o menor idoneidad de un material de aportacin para la soldadura fuerte se debe juzgar, entre otros aspectos, por su fluidez, es decir, por la capacidad con que penetra en el intersticio de la unin. Los mejores resultados se obtienen empleando aleaciones con temperatura de fusin lo ms baja posible dentro de su rango de actuacin y con intervalos de solidificacin lo ms estrechos posible. En una soldadura fuerte intervienen tres materiales con diferentes puntos de fusin (vase la figura 2.27).C 1083 C Punto de fusin del cobre

Aleaciones recomendadas(Vase la tabla 2.12.)Tabla 2.12. Material de aporte para soldadura fuerte Soldadura fuerte UNE-EN 1044 CP 203 CP 105 AG 106 AG 104 AG 203 AG 206 Composicin qumica % Cu Resto Resto 35 - 37 26 - 28 29 - 31 43-45 % Ag 1,5 - 2,5 33 - 35 44 - 46 43 - 45 29-21 % Zn Resto Resto Resto Resto % Sn 2,5 - 3,5 2,5 - 3,5 %P 5,9 - 6,5 5,9 - 6,7 % Si

890 C Punto de fusin del material de aporte (fusin media) 630 C 0,05 -0,25 Figura 2.27. Puntos de fusin a contemplar en los materiales de aporte y decapante en la soldadura fuerte 595 C Punto de fusin del decapante

Nota: en instalaciones de agua para consumo humano, no se permite la utilizacin de soldeo que contenga plomo, ni de soldeo fuerte que contenga cadmio.


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En el proceso de soldadura, durante el calentamiento, sabremos que la unin est suficientemente caliente como para aplicar el material de aportacin cuando el decapante se presenta tranquilo, y transparente, tanto sobre el tubo como sobre el accesorio.

El volumen del intersticio se calcula restando, del volumen interior del accesorio, el volumen ocupado por el tubo, suponiendo que ste fuera macizo:

2.6. Clculo de la longitud del material de aporte necesarioSe trata de calcular el volumen formado en el intersticio de la unin. Este volumen es el de un cilindro hueco de espesor de pared (e) y altura (x) (vase la figura 2.28). x es la longitud del solapamiento entre el tubo macho y el accesorio (o tubo hembra). e es la tolerancia entre el tubo y el accesorio, es decir, el espesor del intersticio que queda entre el tubo y el accesorio, que se define mediante la frmula (vase la figura 2.28): e= (D1 D2) 2

Vintersticio =

D1 4

2

x-

D2 4

2

x =

4

x( D 1 -D 2 )=0,785( D 1 -D 2 )x

2

2

2

2

Si usamos como hilo de soldar uno de 2 mm de espesor, el volumen de hilo a utilizar para rellenar el intersticio ser:

Vhilo =

(dimetro hilo)

4

longitud hilo=

3,142 4

2

longitud hilo= 3,14 longitud hilo

; siendo: D1= dimetro interior del accesorio o tubo hembra D2= dimetro exterior del tubo (macho) x e e D2 D1

Vhilo = 3,14 longitud hilo

D1 (interior del accesorio) D2 (exterior del tubo)

Como este volumen debe ser igual al volumen del intersticio, pues ste debe quedar completamente relleno de material de aporte, podemos decir:

Vintersticio = Vhilo 0,785 ( D 1 - D 2 )x = 3,14 longitud hilo El volumen de un cilindro es: V = superficie x altura V=( r2 )altura r=radio= D 22 longitud hilo 2 2

dimetro 2 D 42

=

0,785 ( D 1 - D 2 )x 3,14

2

2

=0,25 ( D 1 - D 2 )x

2

2

V=

altura=

Segn esta frmula y siempre para un dimetro de hilo de 2 mm (vase la tabla 2.14). En la figura 2.29 se muestra el rango de temperaturas para los distintos tipos de soldadura. 55

Figura 2.28. Volumen del cilindro



Tabla 2.14. Material de aporte necesario Tolerancia Tubo exterior mx. 6 8 10 12 14 15 16 18 22 28 35 42 54 0,10 0,10 0,12 0,14 0,16 0,16 0,18 0,18 0,20 0,22 0,25 0,28 0,30 mn. 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 5 6 7 7 7 8 8 9 11 13 15 18 22 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2,95 4,74 8,30 11,62 15,50 19,00 22,78 28,86 47,96 79,45 130,31 210,26 354,42 2,95 4,74 6,93 8,33 9,73 11,92 12,72 16,11 24,09 36,27 52,35 75,42 118,58 400 500 450 C Soldadura fuerte Soldadura blanda 600 700 800 900 1000 Solapamiento X mm hilo soldar Mxima longitud hilo Mnima longitud hilo 1100 1083 C Punto de fusin del cobre DHP

Rango de temperaturas para la soldadura fuerte del tubo de cobre 630 C - 890 C

300

200

Rango de temperaturas para la soldadura blanda del tubo de cobre 220C - 240 C

100

Figura 2.29. Rango de temperaturas


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manual de tubo y accesorios de cobre - proceso de soldadura

3.- Proceso de soldadura

3.1. Fenmeno de capilaridadEl proceso de soldadura est basado en el fenmeno natural de capilaridad. Para facilitar su comprensin lo explicaremos brevemente. Si en un recipiente que contenga lquido se introducen dos tubos de diferente dimetro (vase la figura 3.1), se observa que en el de mayor dimetro el nivel del lquido es el mismo que el del recipiente; sin embargo, en el tubo de un dimetro mucho menor, el lquido asciende debido a la tensin superficial. A menor distancia entre paredes, mayor altura alcanza el lquido (vase la figura 3.2).

Ecolgico

Figura 3.1. Ejemplo de capilaridad


59


se extiende en cualquier sentido, por el reducido espacio que queda entra la pared del tubo y la del accesorio; con ello, al enfriarse, se consigue una unin totalmente hermtica. Por tanto, el resultado final de la soldadura ser tanto mejor cuando ms favorezcamos el principio de capilaridad. Esto se consigue observando lo siguiente: 1. Distancia mnima entre paredes. A menor distancia entre paredes, mayor altura alcanza el lquido, en este caso el material de aporte fundido. La figura 3.4 nos proporciona la relacin directa entre ambos parmetros.Altura del material de soldadura por efecto de capilaridad, en mm 180 160 140 120 100 80 60 40 Efecto o ascensin capilar 20 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 Altura alcanzada por la soldadura en funcin de la distancia entre pared de tubo y accesorio

A menor dimetro, mayor altura (se comprueba en las probetas) Se puede decir que el dimetro est en proporcin inversa a la ascensin capilar del lquido. Figura 3.2. Ejemplo de capilaridad

Igualmente, si se sustituye el tubo pequeo por dos tubos encajados el uno dentro del otro, con una holgura muy pequea, se observa que el lquido sube por el espacio entre ambos tubos (vase la figura 3.3). sta es la situacin que se da en la unin entre un tubo y un accesorio.

Distancia entre paredes, en mm Figura 3.4. Distancia mnima entre paredes

2. Temperatura suficientemente alta y mantenida, para que el material fundido ascienda al mximo.Figura 3.3. Efecto de capilaridad

Este fenmeno de capilaridad que se produce con el lquido, es el mismo que el que tiene lugar con los metales en estado de fusin; su aplicacin prctica constituye la soldadura por capilaridad. En resumen, la soldadura por capilaridad tiene lugar cuando a la unin de un tubo y un accesorio, despus de su calentamiento, se le aporta un metal que se funde al contacto con ellos. Debido al fenmeno de capilaridad, el metal fundido asciende y

3. Mantenimiento de la regularidad de las superficies que forman el espacio entre paredes. Se consigue con un buen corte del tubo y posterior eliminacin de rebabas, calibrado (y recalibrado si es necesario) de los extremos a unir, una buena limpieza mecnica (utilizando cepillos o lanas no abrasivos) y qumica (con un buen decapante neutro y soluble en agua fra). 4. Usando materiales de aporte con buenas propiedades capilares. Vase la tabla de materiales del captulo 2 de este libro. Como ya se indica anteriormente, la dimensin del accesorio debe corresponder a la dimensin del tubo, y las eventuales variaciones de estas dimensiones deben estar dentro de las tolerancias establecidas en las normas correspondientes.


61


3.1.1. ToleranciasPor las razones expuestas, el instalador debe recordar que para cada tamao de tubo existe su accesorio de soldar correspondiente. No se deben unir nunca, por urgencia u otra causa, tubos y accesorios de distintas medidas por muy aproximadas que parezcan. Las tolerancias para el tubo son, segn la norma vigente para el tubo de cobre:

Tolerancias en el espesor de pared(Segn la Norma UNE-EN 1057.) Las tolerancias en el espesor de pared, expresadas en porcentaje del espesor nominal medido en cualquier punto, deben cumplir los requisitos indicados en la tabla 3.2.Tabla 3.2. Tolerancias en el espesor de pared

Tolerancias en el dimetro exterior(Segn la Norma UNE-EN 1057) (vase la tabla 3.1).

Dimetro exterior nominal (mm) DN (mm) 60 100 25 30 30 40 40 >100 180 30 40 40 50 50 ACS* 30 35 35 35 40

El RITE explicita los espesores de aislamiento a considerar para las instalaciones, en funcin de sus caractersticas y destino final.

60 < D 90 90 < D 140 140 < D

Espesores mnimosTodas las tuberas y accesorios, as como equipos, aparatos y depsitos de las instalaciones trmicas, dispondrn de un aislamiento trmico cuando contengan fluidos con: a. Temperatura menor que la del ambiente del local por el que discurran. b. Temperatura superior a 40 C cuando estn instalados en locales no calefactados, entre los que se deben considerar pasillos, galeras, patinillos, aparcamientos, salas de mquinas, falsos techos y suelos tcnicos, entendiendo excluidas las tuberas de torres de refrigeracin y las tuberas de descarga de equipos frigorficos. Los componentes que vengan aislados de fbrica, tendrn el nivel de aislamiento marcado por la respectiva normativa o determinado por el fabricante. Para el clculo del espesor mnimo de aislamiento, se podr optar por el procedimiento simplificado y por el alternativo cuando la potencia trmica a instalar en generacin de calor o fro sea menor o igual que 70 kW. Para potencias superiores a 70 kW se deber aplicar el procedimiento alternativo.

*Aplicable a instalaciones con funcionamiento todo el ao: ACS, sistemas de distrito, centrales individualizadas, etc.

Tabla 4.8. Espesor mnimo de aislamiento (mm) de tuberas y accesorios que transportan fluidos calientes que discurren por el exterior de edificios Dimetro exterior (mm) D 35 35 < D 60 60 < D 90 90 < D 140 140 < D Temperatura mxima del fluido (C) 40 60 35 40 40 40 45 > 60 100 35 40 40 50 50 >100 180 40 50 50 60 60 ACS* 40 45 45 45 50

*Aplicable a instalaciones con funcionamiento todo el ao: ACS, sistemas de distrito, centrales individualizadas, etc.


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manual de tubo y accesorios de cobre - diseo, montaje e instalacin con tubo y accesorios de cobre

Tabla 4.9. Espesor mnimo de aislamiento (mm) de tuberas y accesorios que transportan fluidos fros que discurren por el interior de edificios Dimetro exterior (mm) D 35 35 < D 60 60 < D 90 90 < D 140 140 < D Temperatura mxima del fluido (C) >10 0 30 40 40 50 50 >0 10 20 30 30 40 40 >10 20 20 30 30 30

El espesor mnimo de aislamiento de las tuberas de dimetro exterior menor o igual que 20 mm y de longitud menor que 5 m, contada a partir de la conexin a la red general de tuberas hasta la unidad terminal, y que estn empotradas en tabiques y suelos o instaladas en canaletas interiores, ser de 10 mm, evitando, en cualquier caso, la formacin de condensaciones. Cuando se utilicen materiales de conductividad trmica distinta a ref= 0,04 W/(m K) a 10 C, se considera vlida la determinacin del espesor mnimo aplicando las siguientes ecuaciones: Para superficies de seccin circular:

Tabla 4.10. Espesor mnimo de aislamiento (mm) de tuberas y accesorios que transportan fluidos fros que discurren por el exterior de edificios Dimetro exterior (mm) D 35 35 < D 60 60 < D 90 90 < D 140 140 < D Temperatura mxima del fluido (C) >10 0 50 60 60 70 70 >0 10 40 50 50 60 60 >10 40 40 50 50 50

d=

D 2

EXP

ref

In

D+2 dref D

-1

Los espesores mnimos de aislamiento de las redes de tuberas que tengan un funcionamiento continuo, como redes de agua caliente sanitaria, deben ser los indicados en las tablas anteriores aumentados en 5 mm. Los espesores mnimos de aislamiento de las redes de tuberas que conduzcan, alternativamente, fluidos calientes y fros, sern los obtenidos para las condiciones de trabajo ms exigentes. Los espesores mnimos de aislamiento de las redes de tuberas de retorno de agua sern los mismos que los de las redes de tuberas de impulsin. Los espesores mnimos de aislamiento de los accesorios de la red, como vlvulas, filtros, etc., sern los mismos que los de la tubera en que estn instalados. 104 el Cobre - la eleccin profesional

donde: ref : conductividad trmica de referencia, igual a 0,04 W/(m K) a 10 C : conductividad trmica del material empleado, en W/(m K) dref : espesor mnimo de referencia, en mm d : espesor mnimo de material empleado, en mm D : dimetro interior del material aislante, coincidente con el dimetro exterior de la tubera, en mm ln : logaritmo neperiano (base 2,7183...) EXP : significa el nmero neperiano elevado a la expresin entre parntesisNota: dado que todas las instalaciones estn realizadas con tubera que supera con creces la conductividad trmica de referencia 0,04 W/(m K ) a 10 C , es prescripcin reglamentaria el aislamiento de todos los tipos de tubos, bien sean de acero, cobre, plstico, etc.

4.4.7. Materiales aislantes trmicosTodos los aislamientos trmicos deben cumplir las caractersticas de resistencia al fuego definidas en el CTE publicado en marzo de 2006 (RD 315/2006), segn cdigos de clasificacin europeos Euroclases (RD 312/2005 y Norma UNEEN 13501-1). (Vase la tabla 4.11.) 105

manual de tubo y accesorios de cobre - diseo, montaje e instalacin con tubo y accesorios de cobre

Tabla 4.11. Clases de reaccin al fuego

manual tubo cobre

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