La Tubería

Es un conducto que cumple la función de transportar agua u otros fluidos. Se suele elaborar con materiales muy diversos. Cuando el líquido transportado es petróleo, se utiliza la denominación específica de oleoducto. Cuando el fluido transportado es gas, se utiliza la denominación específica de gasoducto. También es posible transportar mediante tubería materiales que, si bien no son un fluido, se adecúan a este sistema: hormigón, cemento, cereales, documentos encapsulados, etcétera.

Fabricación: Hay tres métodos de fabricación de tubería:

Sin costura (sin soldadura). La tubería se forma a partir de un lingote cilíndrico el cual es calentado en un horno antes de la extrusión. En la extrusión se le deforma con rodillos y posteriormente se hace el agujero mediante un penetrador. La tubería sin costura es la mejor para la contención de la presión gracias a su homogeneidad en todas sus direcciones. Además es la forma más común de fabricación y por tanto la más comercial.

Con costura longitudinal. Se parte de una lámina de chapa la cual se dobla dándole la forma a la tubería. La soladura que une los extremos de la chapa doblada cierra el cilindro. Por tanto es una soldadura recta que sigue toda una generatriz. Variando la separación entre los rodillos se obtienen diferentes curvas y con ello diferentes diámetros de tubería. Esta soldadura será la parte más débil de la tubería y marcará la tensión máxima admisible.

Con soldadura helicoidal (o en espiral). La metodología es la misma que el punto anterior con la salvedad de que la soldadura no es recta sino que recorre la tubería siguiendo la tubería como si fuese roscada.

MaterialesLas tuberías se construyen en diversos materiales en función de consideraciones técnicas y económicas. Suele usarse el hierro fundido, acero, latón, cobre, plomo, hormigón,polipropileno, PVC,1 polietileno de alta densidad (PEAD), etcétera.

Uso domestico: Agua

Actualmente, los materiales más comunes con los que se fabrican tubos para la conducción de agua son: cobre, PVC, polipropileno, PEAD y acero.

DesaguesLos materiales más comunes para el desalojo de aguas servidas son: hierro fundido, PVC, hormigón o fibrocemento.2 Los nuevos materiales que están reemplazando a los tradicionales son el PEAD (Polietileno de Alta Densidad) y PP (Polipropileno)

GasSuelen ser de cobre o acero (dúctil o laminar según las presiones aplicadas), dependiendo del tipo de instalación, aunque si son de un material metálico es necesario realizar una conexión a la red de toma de tierra.3 También se están comenzando a hacer de PRFV4 en el caso de tuberías de conducción con requerimientos térmicos y mecánicos menos exigentes. Además soportan altas presiones.

CalefacciónEl cobre es el material más usado en las instalaciones nuevas, mientras que en instalaciones antiguas es muy común encontrar tuberías de hierro. En redes enterradas se emplea tubería Preaislada.

Uso Industrial: EnergíaEn el transporte de vapor de alta energía5 se emplea acero aleado con cromo y molibdeno. Para grandes caudales de agua (refrigeración) se emplea hierro fundido dúctil (hasta 2m de diámetro) o acero al carbono. En el caso de la última, la tubería se fabrica a partir de chapa doblada que posteriormente es soldada (tubería con costura).

En el ámbito de la producción de energía hidráulica se las llama tubería forzada.

PetroquímicaDada la variedad de productos transportados se encuentran materiales muy distintos para atender a las necesidades de corrosión, temperatura y presión. Cabe reseñar materiales como el Monel o el Inconel para productos muy corrosivos.

Dimensionamiento de los TubosPara efectuar el dimensionado de los tubos de alimentación, se emplean tablas diferentes según el material utilizado en las tuberías.

En el caso de tuberías de cobre, con un caudal Q (calculado anteriormente), con una pérdida de carga J, menor a 0,01 metros de columna de agua por metro de tubería, considerando una velocidad no mayor a 1m/s, pueden elegirse diferentes dimensiones de tuberías.

Como este sistema no es práctico, por lo general, y para cálculo de viviendas, se utilizan las tablas de la NTE-IFF73.

Se determina el diámetro de las tuberías para cada tramo, en función de los grifos que alimenta ese sector. Siempre se inicia el cálculo por vivienda y se van sumando los consumos hasta llegar a la acometida. Deben considerarse los fluxómetros, ya que requieren un caudal de agua importante.

Para las derivaciones de acometida, y todas las tuberías principales de la instalación, conviene verificar los diámetros obtenidos de las tablas NTE con los ábacos correspondientes.

DiámetrosRedes de Agua Potable: en diámetros desde ½” hasta  4” con una resistencia a la presión que va desde 200 hasta 500 psi.

TUBERIAS Y ACCESORIOS PARA AGUA CALIENTE: en CPVC de diámetros desde ½” hasta 1” con una resistencia a la presión de 100 psi y soportando temperaturas  hasta 82º C.

TABLA DE DIMENSIONES PARA REDES DE AGUA POTABLEPolietileno de Alta Densidad PEAD MRS 80

SEGÚN NORMA ISO 4427:1996(E)Diámetro DN

mmEspesore (mm) SDR 21

Espesor e (mm) SDR 17

Espesore (mm)

SDR 13.616 - - -20 - - -25 2.0(1)32 2.0(1) 2.4(2)40 2.0(1) 2.4(2) 3.0(2)50 2.4(2) 3.0(2) 3.7(2)63 3.0(2) 3.8 (2) 4.775 3.6 (2) 4.5 5.690 4.3 5.4 6.7

110 5.3 6.6 8.1125 6.0 7.4 9.2140 6.7 8.3 10.3160 7.7 9.5 11.8180 8.6 10.7 13.3200 9.6 11.9 14.7225 10.8 13.4 16.6250 11.9 14.8 18.4280 13.4 16.6 20.6315 15.0 18.7 23.2355 16.9 21.1 26.1

Tuberías de Polietileno Alta Densidad MRS 100 AGUA POTABLE Fabricadas según normas IRAM 13.485 / ISO 4427

DN(mm)

PN 10 e

(mm)

SDR 17

Kg / m

PN 12,5

e (mm)

SDR 13,6 Kg / m

PN 16e

(mm)

SDR 11 Kg / m

75 4.50 1.00 5,6 1,23 6,8 1,4790 5.40 1.45 6,7 1,77 8,2 2,12

110 6.60 2.16 8,1 2,61 10 3,17125 7.40 2.75 9,2 3,37 11,4 4,1160 9.50 4.53 11,8 5,54 14,6 6,71180 10.70 5.73 13,3 7,02 16,4 8,49200 11.90 7.08 14,8 8,68 18,2 10,47225 13.40 8.97 16,6 10,95 20,5 13,27250 14.80 11.02 18,4 13,49 22,7 16,33280 16.60 13.84 20,6 16,9 25,4 20,47315 18.70 17.54 23,2 21,43 28,6 25,93355 21.10 22.30 26,1 27,17 32,2 32,

Redes de Aguas Residuales: Son tuberías específicamente para la recolección de aguas negras.  Tenemos la línea ASTM, la línea norma DIN (milimétrica) y la tubería Tubotec, que es la más económica. El diámetro de

TABLA DE DIMENSIONES PARA REDES DE AGUA POTABLE Polietileno de Alta Densidad PEAD MRS 80

SEGÚN NORMA ISO 4427:1996(E)Diámetro

DN(mm)

Espesore (mm)SDR 11

Espesore (mm)SDR 9

16 2.0(1) 2.320 2.0(1) 2.325 2.3 2.832 3.0 3.640 3.7 4.550 4.6 5.663 5.8 7.175 6.8 8.490 8.2 10.1

110 10.0 12.3125 11.4 14.0140 12.7 15.7160 14.6 17.9180 16.4 20.1200 18.2 22.4225 2.05 25.2250 2.27 27.9280 2.54 31.3315 2.86 35.2355 3.22 39.7

estas tuberías va desde 2” ó 50mm hasta 6” en el caso de las tuberías ASTM  y Tubotec y hasta 250mm para la milimétrica.

TABLA DE DIMENSIONES PARA REDES DEDESAGÜES Y CLOACAS

Polietileno de Alta Densidad PEAD MRS 80SEGÚN NORMA IRAM 13486:1999 PRESIÓN

NOMINAL: 4 BARESDiámetr

o DN(mm)

Espesor e (mm)SDR 33

110 3.4125 3.9140 4.3160 4.9180 5.5200 6.2225 6.9250 7.7280 8.6315 9.7355 10.9

Los diámetros mínimos a usarse en la red de desagüe de aguas negras domesticas son los siguientes:a) La tubería principal de la derivación será de 3’’, cuando reciba la descarga de un inodoro o un

grupo de hasta (4) aparatos sanitarios que incluya un inodoro.

b) La tubería de descarga directa de cada aparato hasta la tubería principal de la derivación será de 2’’ para los fregaderos y lavadoras automáticas, lavamanos, bañeras, duchas, dibé y desagües de piso.

c) Las columnas de descarga y las tuberías colectoras serán de 3’’ cuando reciban la descarga de un inodoro o grupo de hasta (4) aparatos sanitarios que incluya un inodoro.

Sistema Eléctrico: Son las tuberías para electricidad y sus diámetros van desde ½” hasta 3” con sus respectivos accesorios.

DIAMETRO TUBOCALIBRE AWG

1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2

14 4 6 10 18 25 41 58

12 3 5 8 15 21 34 50

10 1 4 7 13 17 29 41

8 1 3 4 7 10 17 25

6 1 1 3 4 6 10 15

4 1 1 1 3 5 8 12

2 1 1 3 3 6 9

1/0 1 1 2 4 6

2/0 1 1 1 3 5

3/0 1 1 1 3 4