Recordemos que la Norma de Sistema UNE-EN 12201 especifica los aspectos generales de los sistemas de canalización a presión de polietileno (PE), principales y de servicio, para aplicaciones enterradas y aéreas, destinados al suministro de agua para el consumo humano, incluyendo el agua antes de someterla a tratamiento, el alcantarillado y el saneamiento a presión, los sistemas de saneamiento por vacío, y el agua destinada a otros usos y es aplicable a tubos, accesorios y válvulas de PE, sus uniones y a las uniones con componentes de otros materiales destinados a utilizarse en las siguientes condiciones:
a) a una presión de funcionamiento admisible, PFA, de hasta 25 bar;
b) a una temperatura de funcionamiento de 20 ºC como temperatura de referencia;
c) enterrados en el suelo;
d) emisarios submarinos;
e) tendidos en el agua;
f) aéreos, incluyendo tubos suspendidos bajo los puentes.
Tuberías para agua potable
Fue el primer sector de aplicación de las tuberías de polietileno y continúa siendo el más importante.
Debido a su gran elasticidad y flexibilidad, la resistencia al golpe de ariete de las tuberías de polietileno aumenta considerablemente respecto al resto de materiales. Su interior liso evita la formación de incrustaciones y la pérdida de carga por rozamiento es casi nula, siendo insensibles a la congelación.
Las tuberías de polietileno se han acreditado para abastecimiento de poblaciones, redes de distribución, acometidas y conducciones subacuáticas enterradas. Hoy día, prácticamente todas las acometidas a viviendas son de polietileno.
Tuberías para gas
El empleo de tuberías de PE en canalizaciones enterradas de distribución de combustibles gaseosos hasta 10 bar, constituye actualmente una técnica generalizada en el sector gasista.
Las tuberías de PE 80 de media densidad de color amarillo y las de PE 100 SDR 17.6 de color amarillo-naranja así como las de PE 100 SDR 11 de color negro con bandas amarillo-naranjas, satisfacen el requisito de una señalización duradera en tuberías de gas.
El PE es un compuesto de baja polaridad, por lo que presenta una gran resistencia a los agente químicos, es inerte frente al agua, bases, ácidos inorgánicos no oxidantes, soluciones salinas y frente a la corrosión externa por suelos agresivos.
Los gases combustibles transportados en fase gas, no afectan a las tuberías de PE. En fase líquida pueden ser absorbidas por éstas, produciéndose una pérdida de resistencia mecánica que queda compensada con el empleo de espesores adecuados.
El bajo módulo de elasticidad, mucho menor que el de otros materiales, permite disponer de tubos en rollos y bobinas, instalaciones con tramos curvos y posibilidad de emplear tecnologías sin zanja NO-DIG, así como de interrupción del gas por pinzado.
Tuberías para irrigación
La necesidad de aprovechar racionalmente el agua ha determinado el desarrollo de diversos sistemas de riego adecuados a cada plantación.
Por su reducido peso, las tuberías de PE requieren pocos operarios para su transporte y tendido. Los acoplamientos rápidos, especialmente concebidos para las mismas, permiten un montaje fácil.
El tendido usual de dichas instalaciones sobre la superficie del terreno o enterradas con arado topo, hace que el tiempo requerido para su montaje sea mínimo.
Las tuberías de PE se emplean para instalaciones de riego por aspersión, microirrigación por goteo y en microaspersión. Un sistema adecuado de regulación y control permite dosificar el agua y los fertilizantes que lleve incorporados la misma.
Los tubos de PE han de cumplir la norma UNE-EN 12201, pero cuando hablamos de microriego, los tubos y accesorios deben cumplir la norma UNE 53367:
UNE 53367-1. Plásticos. Sistemas de canalización en materiales plásticos para conducción de agua para microriego. Parte 1: Especificaciones para tubos de polietileno (PE)
UNE 53367-2. Plásticos. Sistemas de canalización en materiales plásticos para conducción de agua para microriego. Parte 2: Accesorios de material plástico y el sistema
Tuberías para transporte de sólidos
Aparte de lo ya indicado en el post “Transporte de sólidos a través de tuberías de PE” quiero indicar aquí lo que dice Juan Antonio Peña Marrufo, Ingeniero de Diseño en OLEOFLUID S.L.:
En las minas de la faja pirítica entre Huelva-Sevilla, las tuberías de PEAD se usan por su robustez y bondad frente a la corrosión. En el fondo de corta de la mina, suele haber filtraciones en torno de 30-50l/s de agua, este agua suele tener un PH<2 cuando entra en contacto con el mineral. Estas aguas ácidas, se conducen a través de tubería PEAD, se adecuan y algunas se pueden reinyectar o se mantienen en balsas «impermeabilizadas».
Yo he estado usando las PEAD SDR 11 (de DN 125 hasta 315), y han aguantado todo tipo de maltrato posible que se le hayan podido dar: Arrastrarla con tractor, tirar verticalmente de 150 metros de tubería, aguantar golpes de ariete, en fin han dado un resultado que no me esperaba sin sufrir roturas ni por las costuras de soldadura por fusión.
Ha circulado Slurry con piedras de hasta 50mm y a una temperatura de 45ºC, algunas veces a circulado barro con consistencia algo menor que la plastilina y siempre han estado en servicio, fallando normalmente los equipos de bombeo y las válvulas que eran el talón de Aquiles de estas instalaciones.
Tuberías para conducción de aguas regeneradas
Toda el agua de la Tierra es agua reciclada, que se reutiliza a través de los ciclos naturales. No obstante, lo más usual es que cuando escuchamos la expresión “agua regenerada” queramos decir agua residual que ha sido enviada desde nuestras viviendas, comercios o industrias a través de una tubería hasta una estación depuradora (EDAR), donde ha sido tratada hasta un nivel de calidad apropiado al uso previsto o al método de vertido. A partir de ahí, el agua regenerada es enviada directamente por un sistema de distribución específico para su utilización en riego o refrigeración industrial (WateReuse Research Foundation).
Últimamente en algunas ciudades importantes se han construido grandes depósitos (tanques de tormenta) para recoger el agua de lluvia y aprovecharla para riego de parques y jardines. Como la primera agua de lluvia es muy contaminante, debido a que arrastra los metales pesados de la gasolina y residuos que hay en el suelo, no se recoge en el depósito y se hace llegar a la depuradora.
La norma UNE-EN 12201 especifica las condiciones que han de cumplir los tubos para esta aplicación y que son las mismas que para los tubos de agua potable, excepto que las bandas de identificación son marrones (o moradas) y en el marcado se indica “agua no potable”.
La Asociación Española de Reutilización Sostenible del Agua (ASERSA) es una organización de naturaleza asociativa sin ánimo de lucro constituida con la finalidad de participar en proyectos de interés público relacionados con la reutilización del agua.
Tuberías de presión para aguas residuales
La capacidad resistente de las tuberías de PE a los golpes de ariete, permite dimensionarlas normalmente a partir de la presión de trabajo.
La facilidad con que las mismas se adaptan al perfil del terreno gracias a su flexibilidad, hace posible instalarlas prácticamente sin accesorios, garantizando además una gran duración debido a su resistencia a la corrosión ya al desgaste por abrasión.
El transporte a presión de aguas residuales a través de tuberías de PE se realiza cada vez más, sobre todo en zonas poco edificadas, cuando existe una gran distancia entre el lugar en que se producen las mismas (pueblos, urbanizaciones, camping, etc.) y la estación depuradora (EDAR).
Conducciones subacuáticas
La utilización de tuberías de PE en la ejecución de conductos subacuáticos se ha incrementado considerablemente, superando con indudables beneficios la utilización de materiales tradicionales.
Los tubos de PE, cuando son utilizados en emisarios submarinos, tienen como principal ventaja la posibilidad de ejecución y fondeo de tramos largos de tuberías, instalados en zanjas, previamente abiertas y después recubiertas, o colocados directamente sobre los fondos marinos sin preparación previa especial. La utilización de tramos largos permite una reducción importante en el número de operaciones de fondeo con reducción de los costes añadidos y, por tanto, una reducción de los riesgos en las operaciones de hundimientos.
Una aplicación muy interesante de las tuberías de PE la constituyen las conducciones subacuáticas enterradas para atravesar ríos, canales, lagos o brazos de mar ya que por su flexibilidad natural se amoldan perfectamente al recorrido deseado, utilizándose como:
– Tuberías de presión, por ejemplo para conducción de agua potable, toma de agua de mar, etc.
– Tuberías para protección de cables
– Tuberías sin presión o de muy baja presión, por ejemplo para emisarios submarinos de aguas residuales
El comportamiento del polietileno, llamado viscoelástico, es totalmente distinto de los materiales elásticos. En los materiales elásticos, la relación entre tensiones y deformaciones (dentro de determinados límites) es lineal e independiente del tiempo (cuando se anula la tensión, el material recupera su forma inicial).
En los materiales termoplásticos no es así, quedan afectados por fenómenos de plastodeformación, caracterizados por deformaciones no proporcionales a las tensiones, dependientes del tiempo y la temperatura. Con la permanencia de tensiones, se incrementa la deformación por fluencia (creep ratio) del material, que puede llegar a romper como consecuencia de la progresiva disminución de su resistencia mecánica.
Con el tiempo las tensiones desaparecen debido al fenómeno llamado relajación, manteniéndose las deformaciones,
Las tuberías de PE tienen propiedades que las hacen especialmente indicadas para utilización en conducciones subacuáticas, con capacidad para transporte de los más variados tipos de fluidos. Son flexibles, tienen bajo peso, larga duración, inertes, inodoros, insípidos, inoxidables, atóxicos, insolubles, resistentes a la mayoría de los agentes químicos y con excelentes resistencias al impacto y a la abrasión.
Otras aplicaciones de las tuberías de PE
– Conductos y subconductos para telecomunicaciones
– Tubos corrugados de PE para la protección de cables (TPC)
– Tuberías para instalación sin apertura de zanja (NO-DIG)
– Tuberías de PE para drenaje
– Tuberías para la protección de conducciones de calefacción
– Tuberías para la refrigeración de líneas eléctricas
>>> Si se te ocurre alguna aplicación más puedes indicarlo en el comentario.
