TÍTULO: Presentación del MANUAL TÉCNICO DE TUBERÍAS PLÁSTICAS EN EDIFICACIÓN

AUTOR: Albert Soriano (Técnico en instalaciones hidrosanitarias) PONENTES: Alberto Soriano y Mónica de la Cruz (Directora técnica AseTUB) ORGANISMO: AseTUB (Asociación española de fabricantes de tubos y

accesorios plásticos). Introducción El objeto de esta ponencia es presentar en primicia en este Foro clima el nuevo Manual Técnico de Tuberías Plásticas en Edificación, de la Asociación Española de Fabricantes de Tubos y Accesorios Plásticos -AseTUB-. Este es un manual único en el sector por su completo contenido ya que recoge y actualiza de forma detallada y objetiva todos los conocimientos sobre las tuberías plásticas en aplicaciones como la climatización, evacuación, calefacción agua fría y caliente, y ACS. AseTUB, en su cometido de impulsar la difusión y el conocimiento de las tuberías plásticas, apostando siempre por la calidad, ha encargado a D. Albert Soriano la realización de este manual que se ha llevado a cabo con la colaboración de los expertos técnicos de la asociación y que ha sido editado por AENOR. Teniendo en cuenta el perfil de los asistentes a estas jornadas técnicas se ha considerado que son el foro propicio para la presentación y primera distribución gratuita del manual. Presentación AseTUB es la Asociación Española de Fabricantes de Tubos y Accesorios Plásticos formada por las empresas líderes del sector, tanto en la fabricación de tubos como de accesorios plásticos para instalaciones, sea en el ámbito de la obra pública y civil, como en el de la edificación. A lo largo de más de 30 años de trayectoria ha promovido siempre la calidad de productos e instalaciones, siendo uno sus principales objetivos, entendido bajo la responsabilidad de difundir las características y aplicaciones de los materiales plásticos para el sector de la construcción, la confección de documentos informativos y divulgativos de gran valor técnico, que bajo la forma de Manual, se han consolidado como verdaderas referencias bibliográficas para el sector de las instalaciones.

Entre ellas cabe mencionar los manuales técnicos de tuberías de PVC, de tuberías de PE, manuales de instalador de tuberías multicapa, PEX, PB, ..... El nuevo Manual Técnico de tuberías plásticas en edificación En 2009 se decide acometer lo que posiblemente era la asignatura pendiente en cuanto a Manuales Técnicos por parte de AseTUB, apareciendo el proyecto de elaboración del Manual Técnico sobre Tuberías Plásticas en Edificación. Los sistemas de conducción de agua en edificación están continuamente sujetos a cambios en la normativa y legislación que les es de aplicación. La profusa normativa se hace compleja para proyectistas e instaladores de estos sistemas. Por ello, era necesaria la elaboración de este manual para recoger de manera completa la actualidad normativa y las novedades de productos y aplicaciones de un sector en constante y rápida evolución.

Este proyecto ha sido dirigido y coordinado desde AseTUB. La confección de los contenidos se ha encargado a D. Albert Soriano, técnico especializado en el sector de instalaciones hidrosanitarias, profesor en cursos de Máster y Post-Grado de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC) y que desempeña su labor habitual como Jefe de Estudios de la Escuela Gremial de Instaladores de Barcelona, centro de formación de la Asociación Empresarial de Instaladores de Barcelona. Es además destacado autor de artículos y publicaciones técnicas en el sector de la edificación. Objetivos del Manual El manual que hoy se presenta, tiene como objetivo primordial, la difusión de las principales características técnicas y propiedades, de las tuberías plásticas y su aplicación en el ámbito de la edificación, concretamente en el referido a las instalaciones de:

• suministro de agua • agua caliente sanitaria • evacuación de aguas residuales y pluviales • calefacción • climatización

Para ello, se ha optado por realizar un manual en el que se describieran tanto de forma genérica, como individual, cada uno de los sistemas de conducción de agua, desde su entrada al edificio hasta su evacuación al exterior incluyendo todos los materiales utilizados en estos sistemas (PE, PEX, Multicapa, PB, PP, PVC-C, PVC y ABS) El manual se ha complementado con un capítulo dedicado a cada una de las instalaciones donde estas tuberías tienen su aplicación, donde se describe de forma genérica la estructura, componentes principales que intervienen en las instalaciones, así como un apartado dedicado al cálculo y dimensionado de las mismas. Este manual está orientado a la consulta, estudio y formación de colectivos de diferentes ámbitos, por un lado técnicos relacionados con el sector de la construcción y sus instalaciones; arquitectos e ingenieros de diferente grado; y por otro, a estudiantes de distintas especialidades tanto de ingeniería técnica e industriales, como estudios de formación profesional, formación continua y similares. Evidentemente, es un manual técnico y posiblemente el primero de ellos que hable con cierta extensión de la gran diversidad de sistemas y materiales plásticos utilizados en las instalaciones de la edificación, con un claro propósito, el de mejorar el conocimiento sobre los materiales, sus propiedades, su metodología de trabajo y su aplicación en las obras e instalaciones. Es sin embargo, un manual que no pretende suprimir la consulta a los manuales técnicos de producto del fabricante o fabricantes de cada uno de los sistemas, ya que en este caso, cada sistema presenta sus peculiaridades concretas.

Para la elaboración de este manual las empresas integrantes de AseTUB han puesto a disposición gran cantidad de documentación y material gráfico. Han hecho si cabe, un ejercicio de pluralidad y de objetividad, para conseguir un manual de calidad que respondiera a una información rigurosa, veraz y útil, tanto para los que han de utilizar el manual como elemento de consulta diaria, como para aquellos que se inician en el sector profesional de las instalaciones. Su tarea de asesoramiento ha sido vital para adaptar los contenidos del manual a las últimas tecnologías, tanto en lo concerniente a la fabricación y composición, como de su manipulación e instalación. Formato de entrega del Manual Este nuevo manual técnico se ha editado en un doble formato: en soporte digital (CD) y en formato libro, con un magnífico trabajo de maquetación e impresión por parte de AENOR Ediciones. Como en anteriores ocasiones se ha pretendido ofrecer un documento de estudio y consulta, riguroso y completo -más de 300 pags.- que al mismo tiempo sea atractivo, de fácil consulta y duradero. Este manual será entregado gratuitamente a los asistentes en cd y podrá ser solicitado a través de la página web de AseTUB: www.asetub.es o a través de AENOR ediciones. Estructura del Manual El manual está estructurado a través de 6 capítulos. El Capitulo 1 se ha dedicado a ofrecer una introducción sobre los principales parámetros y propiedades a considerar en la selección de sistemas de tuberías plásticas. En el Capítulo 2, dividido a su vez en 7 apartados, se exponen las características técnicas y de trabajo con cada uno los materiales explicados, siendo estos:

- Polietileno (PE) - Polietileno Reticulado (PE-X) - Polibutileno (PB) - Polipropileno (PP) - Policloruro de vinilo (PVC y PVC-C) - Sistemas Multicapa - Sistemas en ABS

En cada uno de estos apartados o sub-capítulos se detalla además su normativa, sus sistemas de unión y los factores más determinantes a considerar en su instalación.

Los sucesivos capítulos del manual se reservan a ofrecer una descripción genérica de las principales instalaciones donde tienen su uso cada uno de los materiales citados:

Capítulo 3 - Instalaciones de suministro de agua Capítulo 4 - Instalaciones de evacuación de agua Capítulo 5 - Instalaciones de agua caliente sanitaria Capítulo 6 - Sistemas de climatización (calefacción y climatización)

Por último, se ofrecen también diversos apéndices con tablas, terminología y esquemas que complementan al resto de capítulos de la obra. Hay que decir que en la redacción de cada uno de los capítulos, se han considerado los parámetros marcados por las actuales normativas referentes a cada ámbito, y en especial al Código Técnico de la Edificación (CTE), al Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios (RITE), y como no, a las diferentes Normas UNE relativas a cada uno de los sistemas de tuberías citados en el manual, así como la reseña a otras normas y documentos de obligada referencia. Todo ello, se expone a lo largo de 327 páginas ilustradas y complementadas con:

- 140 fotografías - 85 Ilustraciones

- 120 Tablas

- 40 Gráficos

Capítulo 1: Introducción Como ya se ha comentado, uno de los cometidos de este manual es facilitar la comprensión de una terminología específica relativa a las características y propiedades de los materiales plásticos, por ello, en el primer capítulo del manual llamado “Introducción” se exponen diversos apartados destinados a tanto a destacar la contribución de estos materiales y productos a la eficiencia energética y la sostenibilidad como a definir las propiedades y aplicaciones genéricas de los diversos tipos de materiales y los principales parámetros a considerar en su estudio, en el siguiente orden:

- Apartado 1.2. Evolución de los materiales plásticos para conducción de fluidos a lo largo de la historia

- Apartado 1.3. Características de composición de las tuberías - Apartado 1.4. Ventajas y aplicaciones de las tuberías plásticas - Apartado 1.5. Sostenibilidad y eficiencia energética - Apartado 1.6. Parámetros comunes en el estudio de características de

las tuberías plásticas En este apartado se describen gran parte de los parámetros y conceptos comunes en el estudio y selección de sistemas de tuberías plásticas para instalaciones, como son:

- Esfuerzo tangencial de trabajo - Curvas de regresión - Clases de aplicación - Clasificación por Serie de tubería - Coeficiente global de diseño - Presión de trabajo - Marcado y trazabilidad

También se desarrolla en este primer capítulo la descripción de los principales aspectos a tener en cuenta sobre el “comportamiento de las tuberías en condiciones de trabajo”; desglosándose en los siguientes apartados:

- Resistencia al “Golpe de ariete” - Conductividad térmica - Dilatación - Condensación - Comportamiento químico - Comportamiento en exteriores

Por último, se enumeran los diferentes accesorios y procedimientos de unión para los diferentes sistemas de tuberías plásticas. Así como una serie de apartados en los que se describe de forma genérica los procesos de control y gestión de calidad, por parte de las empresas fabricantes y las entidades de certificación. Los últimos apartados de este primer capítulo están dedicados a comentar la importancia de la acreditación profesional por parte de las administraciones públicas, tanto de carácter estatal como autonómico, y el esfuerzo en este sentido, por parte de entidades como AseTUB. Se concluye este amplio capítulo con algunas recomendaciones sobre las pautas a seguir en el transporte, manipulación y acopio de tuberías plásticas. Capítulo 2: Los materiales El segundo capítulo de la obra, constituye lo que consideramos el núcleo de este manual técnico, dado que en él, se describen a modo de sub-capítulos y de una forma más concreta, las características técnicas y de trabajo para cada uno de los sistemas plásticos explicados. Los materiales y sistemas de tuberías descritos en este manual son:

- Polietileno Reticulado (PE-X) - Polibutileno (PB) - Polipropileno (PP) - Multicapa - Policloruro de vinilo (PVC y PVC-C) - Polietileno (PE) - ABS

Dado que el estudio en profundidad de cada uno los materiales requeriría de una extensión considerable de páginas, se ha optado por simplificar al máximo el desarrollo de cada una de sus partes, siguiendo una estructura que permitiera recoger por apartados las características, propiedades e información esencial, para cada uno de los sistemas, en el siguiente orden: - Características generales - Características físico-químicas - Comportamiento frente a la temperatura - Características mecánicas - Características hidráulicas - Características dimensionales - Sistemas de unión - Normativa específica - Marcado de la tubería y trazabilidad A modo de ejemplo, se comentan en esta ponencia tres de los apartados citados en la relación anterior. • Características generales En este apartado se habla de forma general y resumida de la formulación química de la materia prima utilizada, su estructura molecular y sus principales aplicaciones, se muestra para cada uno de los materiales la tabla de características técnicas, con algunos de los valores más representativos a considerar, como son: - Densidad - Resistencia a la tracción - Alargamiento a la rotura - Permeabilidad al Oxígeno - Módulo de elasticidad - Temperatura de reblandecimiento - Coeficiente de dilatación térmica lineal - Temperatura límite de funcionamiento - Conductividad Térmica

• Comportamiento frente a la temperatura Este apartado cubre uno de los aspectos más importantes en cuanto a las inquietudes en la selección de tuberías plásticas, ya que gran parte de los sistemas descritos en el manual, tienen su aplicación tanto en instalaciones de agua fría como también en agua caliente sanitaria, con todo lo que ello representa por su comportamiento a la temperatura. Por ello, en él se repasan temas tan importantes como: - La catalogación de uso por clases:

• Clase 1 (suministro agua caliente 60ºC) • Clase 2 (suministro agua caliente 70ºC) • Clase 4 (calefacción por suelo radiante y radiadores a baja temperatura) • Clase 5 (radiadores a alta temperatura)

Asimismo se detallan los efectos de la dilatación sobre cada material y sistema de tubería descrito, comentando las metodologías y soluciones para compensar la respuesta de la misma frente este efecto derivado del aumento de temperatura en una instalación.

• Sistemas de unión A efectos prácticos de instalación, una de las informaciones de mayor utilidad, se centra en la técnica o técnicas de unión para los diferentes sistemas de tubería, dado que para un mismo material, pueden utilizarse distintos sistemas de accesorios: termo-soldados, encolados, de unión o enchufe rápido, prensados, etc. Por ello, se recogen las diferentes técnicas utilizadas y se muestra mediante una serie de imágenes, la secuencia de operaciones para la realización de cada tipo de unión.

Sistema de unión por expansión y casquillo (Q&E) (sólo para tuberías adecuadas a este sistema)

Sistema de unión por prensado (press-fitting)

Sistema de unión por casquillo deslizante

Sistema de unión con accesorio de conexión rápida (push-fit)

Capítulo 3: Instalaciones de suministro de agua Este tercer capítulo abre lo que consideramos el segundo gran bloque del manual, dedicado como se ha dicho a la descripción de las diversas instalaciones donde pueden acabar instaladas los diferentes sistemas de tuberías detallados en el bloque anterior. Concretamente en este capítulo se expone la estructura de una instalación de suministro de agua fría sanitaria, con el siguiente índice: 3.1 Tipología de las instalaciones de suministro 3.2 Estructura de la instalación 3.3 Elementos principales de la red de suministro

3.3.1 Acometida 3.3.2 Instalación general 3.3.3 Instalaciones particulares

3.4. Elementos singulares de la red de suministro 3.4.1 Grupos de presión para suministro de agua 3.4.2 Válvulas y dispositivos de control

3.5. Prueba de las instalaciones terminadas 3.6. Cálculo y diseño de las redes de suministro de agua, según CTE Para mejorar la comprensión referente a la configuración de las diferentes tipologías de suministro de agua en edificaciones, se ha ilustrado convenientemente cada uno de los apartados, siendo fiel en este caso al redactado original del apartado HS4 del CTE.

Como cabría esperar no sólo se comentan aspectos relativos a la conducción de agua, en el apartado de elementos singulares de la red de suministro se hace referencia también a dispositivos y equipos como las válvulas de paso y regulación, los reductores de presión o los grupos de presión. Para el cálculo y diseño de las redes de suministro de agua se han tenido en cuenta las pautas marcadas por el Documento Básico HS4 del CTE, complementadas con los criterios de cálculo señalados por la Norma UNE 149201 “Abastecimiento de agua. Dimensionado de instalaciones de agua para consumo humano dentro de los edificios”. Como parámetro diferencial respecto a métodos de cálculo tradicionales, contemplados antes de la aparición del CTE y de la propia norma citada, está el hecho de poder calcular redes hidrosanitarias para edificaciones de diferente ámbito (residenciales, hospitalarias, oficinas, centros de enseñanza, etc). Bajo esta Norma se desarrolla de forma resumida todo el desglose del cálculo necesario para redes de distribución y suministro de agua sanitaria, considerando además, que los criterios empleados para el dimensionado de la red interior de ACS son análogos a los señalados por la citada norma para la red de agua fría sanitaria. Se complementa este tercer capítulo con diversas tablas y gráficos, obtenidos tanto de la propia Norma UNE 149201, como de otras fuentes.

Capítulo 4: Instalaciones de evacuación de agua El cuarto capítulo de la obra se centra en las instalaciones de evacuación de agua, por gravedad, en el interior de los edificios, según las pautas señaladas en el Documento Básico HS5 del CTE. A lo largo del capítulo, se desarrollan los siguientes apartados: 4.1 Tipología de las instalaciones de evacuación 4.2 Estructura de la instalación 4.3 Elementos principales de la red de evacuación

4.3.1 Red de pequeña evacuación 4.3.2 Bajantes 4.3.3 Colectores 4.3.4 Ventilaciones

4.4. Elementos singulares de la red de evacuación 4.4.1 Arquetas y registros 4.4.2 Cierres hidráulicos, sifones y botes sifónicos 4.4.3 Grupos de presión para evacuación forzada

4.5. Prueba de las instalaciones terminadas 4.6. Cálculo y diseño de las redes de evacuación de agua, según CTE Con el mismo propósito que en el anterior capítulo, se complementa cada uno de los apartados con diferentes ilustraciones y fotografías, elaboradas para conseguir una comprensión adecuada de los distintos conceptos tratados y configuraciones posibles a las instalaciones descritas en este capítulo. En el apartado dedicado a los elementos que componen la red, se realiza una revisión de cada uno de los componentes más importantes de la misma, con especial atención, se comenta la importancia de la red de ventilación, tanto primaria, como secundaria, así como las soluciones de ventilación independiente por local húmedos y aparato, mediante válvulas de aireación.

Igualmente se dedica un apartado a describir de forma breve las instalaciones con evacuación forzada de aguas, con lo que se pretende complementar parte de los contenidos que sobre esta modalidad de evacuación se dan el Código Técnico de la Edificación. Como cierre a este y otros capítulos, se dedica un apartado al dimensionado y cálculo de redes, en este caso mediante la metodología descrita el Documento Básico HS5 del Código Técnico, dado que la extensión disponible para cada capítulo es lógicamente limitada no se realiza, ni se describe ningún comparativo con otros procedimientos de cálculo o dimensionado igualmente válidos para este tipo de instalaciones, como es el caso de la Norma UNE 12056, aunque si se cita, como alternativa válida para la justificación de los cálculos requeridos para este tipo de redes.

Capítulo 5: Instalaciones de agua caliente sanitaria En este capítulo se ofrece una introducción a las instalaciones de agua caliente sanitaria, repasando en primer lugar los diferentes sistemas de producción de ACS desde calentadores instantáneos para pequeños volúmenes de agua, hasta grandes acumuladores, pasando por la producción de agua caliente, mediante captadores solares.

El desarrollo del capítulo se centra en los siguientes apartados: 5.1 Tipología de las instalaciones de ACS 5.1.1 Producción de ACS mediante sistemas convencionales 5.1.2 Producción de ACS mediante energía solar térmica 5.2 Estructura de la instalación 5.3 Criterios de diseño, según CTE 5.4 Criterios de dimensionado y cálculo 5.5 Prueba de las instalaciones terminadas Para ilustrar este capítulo se ha contado con la colaboración de uno de los fabricantes líderes en la fabricación de componentes y equipos para calefacción y ACS, el cual ha cedido para este manual la reproducción de diversas ilustraciones y esquemas. A lo largo del capítulo se realizan referencias constantes, tanto a las pautas de diseño y montaje señaladas en los correspondiente Documentos Básicos del Código Técnico de la Edificación, como al actual Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios, dado que una parte de las instalaciones de ACS quedan reflejadas también en esta última normativa citada. Para el desarrollo del apartado dedicado al cálculo de las instalaciones de ACS, se ha optado por adoptar un método de dimensionado práctico, para facilitar la labor de los técnicos dedicados al desarrollo de proyectos, como a instaladores, con cierto grado de autonomía.

Capítulo 6: Instalaciones de climatización Con este último capítulo se concluye el bloque dedicado a la descripción de las diferentes instalaciones dónde las tuberías plásticas, objeto del manual, tienen su campo de aplicación. En este capítulo, se tratan por apartados los siguientes temas: 6.1 Tipología de las instalaciones de calefacción

6.1.1 Sistemas de calefacción a alta temperatura 6.1.2 Sistemas de calefacción a baja temperatura

6.2 Climatización por suelo o techo refrescante 6.2.1 Condiciones de trabajo y equipo necesario 6.2.2 Consideraciones de diseño

6.3 Criterios generales de dimensionado y cálculo 6.3.1 Cálculo de la demanda energética 6.3.2 Dimensionado con radiadores 6.3.3 Dimensionado con superficies radiantes y/o refrescantes 6.3.4 Criterios de diseño, según RITE

6.4 Prueba de las instalaciones terminadas Una de las dificultades de este y otros capítulos ha sido tratar de captar lo más esencial de cada una de las instalaciones, en un volumen de páginas tan limitado, en el caso de las instalaciones de calefacción y climatización la complejidad de síntesis ha sido si cabe mayor, ya que es una especialidad con múltiples variantes, tanto a nivel de configuración, como de componentes que intervienen en las mismas. Como puede apreciarse en el índice del capítulo, se empieza realizando un repaso a la estructura y composición de las instalaciones de calefacción por radiadores, explicando los distintos tipos de distribución así como sus ventajas y limitaciones. A continuación, se abre un apartado dedicado a los sistemas de calefacción a baja temperatura, concretamente a las instalaciones de

calefacción por suelo radiante, mostrando aspectos relativos al montaje, la regulación, etc...

Posteriormente a este apartado se desarrolla el apartado dedicado a las instalaciones de climatización por suelo y/o techo radiante-refrescante, uno de los sistemas de mayor tendencia en edificaciones de nueva construcción. Se exponen a lo largo de diversos apartados, parámetros de diseño, componentes y equipo necesario, para el montaje y la instalación de estos sistemas de climatización. En el apartado correspondiente al cálculo, se exponen los criterios a considerar según las prescripciones del Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios, así como los señalados en las Normas UNE-EN ISO 1264 y UNE-EN ISO 7730, correspondientes a estas modalidades de instalación. Finalmente, al igual que en anteriores capítulos, se describe la metodología para efectuar las obligadas pruebas de resistencia mecánica, estanqueidad y verificación de funcionamiento, una vez acabada la instalación. Apéndices Este manual concluye con tres apéndices en los que se incluyen diferentes tablas de interés, se desglosa la terminología aplicable a este tipo de productos y aplicaciones y se detallan las referencias bibliográficas, legislativas y normativas de los documentos que se han considerado en la elaboración de este manual.