PQPI - Lampisteria materials canonades 01/2010 6 Materials de canonada utilitzats en les instal·lacions domèstiques per a subministrament d'aigua potable Per al subministrament d'aigua a habitatges s'han utilitzat fins a fa pocs anys principalment canonades metàl·liques. En instal·lacions antigues es troben encara avui canonades de plom, material que actualment està prohibit utilitzar. També han caigut en desús les canonades d'acer galvanitzat pel seu complicat muntatge. A més, sobretot amb aigua calenta presenten problemes de corrosió i major tendència a les incrustacions, per la rugositat de les seves parets interiors. Entre les canonades metàl·liques de petit diàmetre, el coure és el material més utilitzat. D'altra banda en els últims anys s'han desenvolupat canonades de material plàstic aptes per al subministrament d'aigua. Les canonades plàstiques presenten avantatges respecte a les metàl·liques pel que fa a la resistència a la corrosió, facilitat de muntatge i preu. Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 1 de 44
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
PQPI - Lampisteria materials canonades 01/2010
6 Materials de canonada utilitzats en les instal·lacions domèstiques per a subministrament d'aigua potable
Per al subministrament d'aigua a habitatges s'han utilitzat fins a fa pocs anys principalment canonades metàl·liques. En instal·lacions antigues es troben encara avui canonades de plom, material que actualment està prohibit utilitzar. També han caigut en desús les canonades d'acer galvanitzat pel seu complicat muntatge. A més, sobretot amb aigua calenta presenten problemes de corrosió i major tendència a les incrustacions, per la rugositat de les seves parets interiors.
Entre les canonades metàl·liques de petit diàmetre, el coure és el material més utilitzat. D'altra banda en els últims anys s'han desenvolupat canonades de material plàstic aptes per al subministrament d'aigua. Les canonades plàstiques presenten avantatges respecte a les metàl·liques pel que fa a la resistència a la corrosió, facilitat de muntatge i preu.
Es classifiquen en tres grans grups: acer galvanitzat, acer negre i acer inoxidable, freqüentment els diuen canonades de ferro.
Acer negre
Únicament s'utilitza en circuits tancats p. ex. per a calefacció. A causa de la seva baixa resistència a la corrosió no s'utilitza per a subministrament d'aigua potable. El corbat es pot fer en fred o en calent. Les unions es podran fer mitjançant rosca, bridas o amb soldadura autógena.
Acer galvanitzat Aquest material és emprat principalment en instal·lacions contra incendi, a causa de la seva resistència contra el foc i la seva resistència mecànica. També es troba en instal·lacions domèstiques antigues per a subministrament d'aigua. Es tracta de canonades d'acer negre protegides contra la corrosió. La protecció consisteix en un bany electrolític amb una solució de zinc, que es diposita en les parets amb un recobriment d'uns 0,1 mm. Les canonades es tallen amb serra de metalls. La unió de canonades s'executa mitjançant unions roscades. La unió roscada queda estanca aplicant estopa o cinta de teflón. El corbat s'efectuarà en fred mitjançant màquines de corbar. El preu del tub de/1 2" és d'aprox. 6 €/m.
Acer inoxidable La principal característica és la seva gran resistència a la corrosió i la seva major resistència mecànica (duplica la del ferro galvanitzat). Són les més cares. La unió pot fer-se per rosca (amb accessoris d'acer o coure), per soldadura capil·lar o per accessoris d'unió prensada. Els tubs es tallen amb serra d'acer i es corben amb màquina corbadora. Les canonades s'oferixen en barres de 6 m de longitud.
Avantatges• Resistència a la corrosió• Resistència mecànica.
Desavantatges• Corrosió del tub si l'aigua és suficientment agressiva (p.ex. pel seu alt contingut en
sal)• Dificultat en manipulació per pes i rigidesa. • La correcta soldadura d'acer negre i inoxidable requereix molta experiència.
Te H 1/2"-3/4"-1/2" Enllaç 3 peces Colze 90º H/H 1/2" - 3/8"
Te igual H
Tap H Cruce igual H Machón Machón reducido
Les canonades es tallen amb una serra per a metalls a la mesura adequada. En els extrems del tram de tub es tallen les rosques mitjançant terrajes. Per a això, se subjecta el tram de tub al suport de subjecció. Es greixa l'extrem sobre el qual es vol tallar la rosca. Seguidament es col·loca el cap de la terraja sobre l'extrem de tub i es talla la rosca que ha de tenir un longitud d'uns 35 mm. Roscant a mà un accessori sobre la rosca, es comprova que aquesta està ben feta. L'accessori haurà d'oferir certa resistència al ser roscat. Finalment es neteja la rosca d'oli i encenalls amb un drap.
Perquè la unió roscada entre 2 peces sigui estanca, s'ha d'aplicar estopa o teflón sobre la rosca mascle abans d'unir-les. S'ha d'evitar que l'exterior de la canonada estigui en contacte amb guix, escaiola, sorra o escòries, ja que es podria produir corrosió. Ha d'evitar-se també intercalar canonades de coure en canonades d'acer, ja que el coure pot causar la corrosió de l'acer (corrosió electroquímica).
• Parets llises que dificulten les incrustacions i redueixen les pèrdues de pressió.
• Alta resistència a la corrosió tant amb aigua freda com calenta. El coure es cobreix d'una capa d'òxid que li serveix de protecció.
• Alta resistència mecànica que permet fabricar canonades amb espessors reduïts (de 1 a 2 mm segons el diàmetre del tub).
• Fabricat rígid en trams p. ex. de 5 m i flexible (recocido), en rotllo.
• Lleuger comparat amb l'acer o el plom.
• Fàcil d'unir per soldadura capil·lar (p. ex. soldadura tova amb estany-plata) o per accessoris de compressió.
• Reciclable.
Desavantatges
• Elevat preu del coure. P. ex. tub (coure per a aigua i gas) diàmetre 15 mm costa 2,90 €/m (tarifa OUTUKUMPU ferbrero 2009 )
6.1.3.1 Muntatge de tubs de coure
El tub de coure se subministra amb característiques segons el seu camp d'aplicació. El tub de coure per a la conducció d'aigua i gas, aplicacions sanitàries i calefacció ha de complir la normativa UNE-EN 1057 .
El tub de coure utilitzat en instal·lacions de refrigeració o bombes de calor ha de ser deshidratat i complir amb la normativa UNE-EN 12735-1. En aquestes aplicacions el coure condueix un refrigerant molt sensible a la presència d'aigua i impureses en les canonades.
La certificació AENOR i impressió de les dades d'identificació sobre el tub són garantia de qualitat.
Els tubs de coure se subministren en barres (coure rígid) de 5 metres o en rotllos (coure recocido, flexible).
Fuente: Outokumpu
La unió entre canonades de coure i accessoris pot realitzar-se per soldadura capil·lar tova, forta o per pressió. S'oferix una gran varietat d'accessoris per a les canonades de coure. El material dels accessoris per a unió per soldadura és de coure o llautó.
Accessoris de coure i llautó per a unió per soldadura:
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 10 de 44
Per a identificar correctament un accessori s'ha d'indicar:
• Material i forma de l'accessori
• Forma i dimensions de les unions
Colze coore 90º D15 mmH/H
Te reduïda coureD 18 -15-18H/H/H
Racor recteD15 H a rosca 1/2"
Entronque llautóD15 Hrosca M 1/2"
6.1.3.1.1 Soldadura tova
En les instal·lacions de subministrament d'aigua i calefacció la pressió ha de ser inferior a 5 bar. La soldadura tova per capil·laritat és la forma d'unió més estesa per a aquest tipus d'instal·lacions amb tub de coure.
La soldadura tova per capil·laritat consisteix a emplenar d'estany-plata l'espai entre les superfícies a unir. Encalentint la unió tub accessori amb el soplete, l'estany-plata es fon a una temperatura per sota dels 450 ºC. En estat líquid i per l'efecte de capil·laritat penetra i emplena la junta de soldadura. Al refredar, l'estany plata es solidifica quedant unides les peces.
La capil·laritat és la propietat d'un líquid d'ascendir per tubs prims o entre dues superfícies molt juntes.
Experiment:
En un full de paper de vàter, al submergir un extrem en aigua, l'aigua puja per capil·laritat humitejant part del full per sobre del nivell a la qual ha estat submergit.
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 12 de 44
Materials i eines necessaris per a la soldadura tova:
• DecapantPrepara les superfícies de coure en contacte perquè l'estany fos entri amb facilitat i empleni la ranura entre el tub i l'accessori de coure.
• Cortatubs Serveix para realitzar un tall net i a la mesura exacta del tub.
• Estany-plata (mínim 3,5% de plata) És el material que es fon i emplena la ranura entre tub i accessori.
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 13 de 44
• Llana d'acer Serveix per a netejar les superfícies de coure.
• Soldador Aporta la calor necessària per a la soldadura.
• Drap net i galleda d'aigua El drap mullat s'utilitza per a refredar el tub soldat i netejar les restes de decapant que puguin haver quedat després de la soldadura.
Soldadura pas a pas:
1. Tallar el tub i llevra amb cura totes les rebaves. 2. Netejar la zona del tub que es va a soldar amb llana d'acer. 3. Posar decapant en les parts a soldar (tub i accessori) i introduir bé una dintre l'altra.
El decapant facilita la unió de les peces i la penetració de l'estany-plata en la ranura per efecte de capil·laritat.
4. Per a soldar s'escalfen les peces a soldar. Durant l'escalfament s'anirà tocant amb l'estany-plata la junta d'unió de les peces a soldar i observant si el decapant bombolleja. Quan l'estany plata es fongui sobre el coure, es deixarà d'escalfar les peces per a evitar cremar el decapant. La junta de les peces de coure haurà de absorbir l'estany-plata fos.
5. Deixar refredar durant uns minuts, a continuació netejar amb un drap humit la soldadura per a llevar les restes de decapant.
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 14 de 44
La soldadura forta dóna una major resistència mecànica a la unió. Per això, s'aplica en instal·lacions de gas, refrigeració i col·lectors solars, per produir-se en aquestes instal·lacions elevades temperatures i pressions.
Per a les instal·lacions d'aigua potable o productes per a l'alimentació s'ha d'assegurar que les varetes utilitzades per a la soldadura són aptes i no contenen productes tòxics.
En la soldadura forta de coure no s'utilitza estany plata sinó varetes compostes per aliatges de coure (Cu), plata (Ag) i en alguns casos fòsfor (P). La temperatura de fusió és d'entre 600 ºC i 900 ºC. Les varetes estan compostes principalment per coure, no obstant això, es diferencia entre les de baix contingut de plata (menor al 15%) i les d'alt contingut de plata (entre el 20% i el 40%). Les varetes de coure (baix contingut de plata) no precisen decapant, mentre que les d'un alt contingut de plata (varetes de plata) si ho necessiten. També s'oferixen varetes amb alt contingut de plata, embolicades per un mantell decapant blanc.
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 15 de 44
En la soldadura forta s'escalfa la vareta de de plata i s'introdueix en el decapant que queda pegat a ella. El decapant per a soldadura forta té forma de pols o pasta.
Mantenint la flama en moviment per a evitar cremar el coure, s'escalfa la unió fins que el decapant es torna transparent, la vareta es fon i penetra en l'interstici de la unió.
A continuació es refreda amb un drap humit.
vídeos
soldadura blanda y soldadura fuerte (en disco)
soldadura blanda y soldadura fuerte (online)
Cobre press fitting (en disco)
junta EPDM
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 16 de 44
1. En les instal·lacions domèstiques antigues (de més de 30 anys), quins tipus de materials s'utilitzaven per a les canonades de subministrament d'aigua i calefacció?
2. En les instal·lacions domèstiques actuals, quins tipus de materials s'utilitzen per les canonades de subministrament d'aigua i calefacció?
3. Quins avantatges tenen les canonades metàl·liques respecte a les plàstiques?
4. Quins desavantatges tenen les canonades metàl·liques respecte a les plàstiques?
5. Per fer una instal·lació de canonades domèstiques has de triar entre plom, acer galvanitzat i coure. Explica quin metal triaries per fer la instal·lació i quins són els seus avantatges respecte dels altres metalls.
6. Indica el significat del marcatge de la canonada d'acer galvanitzat de la imatge.
7. Utilitzant la taula del apartat 1.1.2.1 Muntatge de canonades d'acer galvanitzat, indica quin és el diàmetre interior d'un tub de 3/4” polzades.
8. Explica com es fa la rosca en un tub d'acer galvanitzat i quines eines necessites.
9. Explica com es fa estanca una unió roscada de tub d'acer galvanitzat amb un colze.
10.Quins avantatges té el tub de coure respecte al d'acer o plom?
11. El tub de coure per conducció d'aigua es pot utilitzar en instal·lacions de refrigeració? Raona la teva resposta.
12.Quin diàmetre exterior, interior i gruix de paret té un tub de coure de 18 x 1,5?
13.Quin és el pes per metre d'un tub de coure de 22 x 1,5 (utilitza la taula del apartat 1.1.3.1 Muntatge de tubs de coure).
14.Per sota de quina temperatura s'anomena tova la soldadura?
15.Explica breument l'efecte de capilaritat durant la soldadura, fent un esbós de la unió d'un tub amb un accessori.
16.Quines són les eines i els materials que es necessiten per la soldadura tova?
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 17 de 44
18.En què es diferencia la soldadura tova de la soldadura forta?
19.Per a la soldadura forta s'utilitzen varetes de soldar de baix i d'alt contingut de plata. Quina diferencia hi ha en la utilització d'aquestes varetes?
20.Explica el procés de soldadura forta pas a pas amb una vareta d'alt contingut de plata.
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 18 de 44
El polibutilè és un material utilitzat per a la fabricació de canonades de subministrament d'aigua i calefacció. Les canonades de PB es fabriquen per a aplicacions a diferents temperatures (refrigeració, aigua calenta sanitària, calefacció per sòl radiant, calefacció per radiadors). S'ha de triar el tipus de canonada adequat a la temperatura màxima i pressió de l'aplicació observant les indicacions del fabricant. La canonada s'oferix en trams rectes o rotllos. El sistema d'unió de les peces és per pressió o termofusió. Avantatges
• Té propietats adequades de flexibilitat, inflamabilitat i resistència mecànica i química a temperatures d'aigua menors a 100° C .
• Preu molt competitiu, p. ex. tub diàmetre 15 mm costa 1,7 €/m. • Pot utilitzar-se per a la producció d'accessoris (colzes, tes, manguitos, enllaços tub amb
rosca).
Desavantatges
• Es deteriora si rep la radiació solar a causa dels llamps UV. • Generalment no és impermeable a l'oxigen. Deixa passar oxigen de l'exterior del
tub a l'aigua. Això causa corrosió en els components metàl·lics i problemes en circuits tancats com solen ser els de calefacció.
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 21 de 44
1. El tub de PB es talla fàcilment utilitzant les tisores per a tall de tub plàstic, assegurant un tall perpendicular.
2. Comprovar que no hi hagi rebaves i inserir el casquet en el tub.
3. Introduir el tub en l'accessori, assegurant que el tub arriba a tocar el fons de l'accessori. Marcant en el tub la profunditat de penetració en l'accessori, es comprova el muntatge correcte.
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 24 de 44
El tub de polietilè s'utilitza principalment en les canonades de subministrament d'aigua i en les xarxes de reg, ambdues normalment enterrades en terra. El tub de PE és de color negre. Els tubs de PE es diferencien per les seves densitats. El PE de baixa densitat (PE 40) és més tou, flexible i manejable, però ofereix menys resistència mecànica, el d'alta densitat (PE 63, 80,100) és més dur i rígid, s'utilitza per a pressions d'aigua més altes. També es diferencia el tub de PE pel seu ús. En cas que sigui una canonada de subministrament d'aigua potable el tub haurà de ser apte per a ús alimentari i el text "ÚS ALIMENTARI" apareixerà imprès sobre el tub. Per a altres usos de l'aigua apareix imprès sobre el tub el text "ÚS AGRICOLA". El tub es ven en barres de 5 m o en rotllos. La temperatura de l'aigua en el tub no ha de superar els 40 ºC . Les unions es fan per accessori a pressió o per electrofusió en grans diàmetres.
Avantatges
• Resistent a la corrosió per aigua o terra • Superfície interior completament llisa • Millor comportament enfront de les gelades que els altres tubs, alguns tipus com el
polietilè flexible pot admetre la deformació sense trencar-se. • La seva condició de termoplàstic, permet que en escalfar-lo es reblaneixi i es pugui
corbar i manipular amb gran facilitat• Segons el tipus de PE és totalment flexible i utilitzant els rotllos es reduïx al mínim
el nombre de juntes i accessoris. Això redueix les perdudes de càrrega i la possibilitat de fuites.
• Molt econòmica
Desavantatges
• Elevat coeficient de dilatació tèrmica (aprox. 0,2 mm/mK) • Reduïda resistència mecànica (pressió max. 25 bar.) • Deterioració a causa de radiació solar (UV).
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 26 de 44
La unió amb accessoris a pressió es realitza a mà, no requereix eines especials. Els accessoris són de material plàstic o metàl·lics. Els accessoris metàl·lics tenen major resistència mecànica que els plàstics, per això ofereixen major seguretat contra trencament i fugides.
El tub de PE es talla amb les tisores per a plàstic o la serra d'arc (llevar rebaves) . S'afluixa la peça roscada de l'accessori i s'introduïx el tub fins a arribar al topall. A continuació s'enrosca l'accessori fins quedar fortament estret sobre el tub. Els accessoris poden ser muntats i desmuntats tantes vegades com sigui necessari.
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 29 de 44
En les instal·lacions de subministrament d'aigua i calefacció, el tub de coure està essent substituït pel de PEX, també anomenat retube o PER. El tub PEX es diferencia del de polietilè no reticulat en que ofereix major resistència mecànica i permet conduir aigua a temperatures de 60 ºC sense perdre resistència. Les superiors qualitats mecàniques del tub PEX es deuen a un procés de fabricació en el qual les molècules de PE s'enllacen formant xarxes. El sistema d'unió és per accessoris amb embocadura que s'introdueix dintre del tub i un anell en l'exterior del tub que pressiona sobre l'embocadura de l'accessori. Per a fixar l'accessori es precisa una premsa. Cada fabricant de tub PEX ofereix un sistema d'unió amb accessoris i premsa incompatibles amb els altres sistemes.
Avantatges
• El tub PEX oferix els mateixos avantatges del tub PE.
• A més es pot utilitzar en en instal·lacions d'aigua calenta sanitària i calefacció.
Desavantatges
• Cada fabricant ofereix diferents sistemes i eines d'unió.
Segons la norma UNE-EN iso 15875, els sistemes de canalització plàstics per a aigua calenta i freda es classifiquen segons la seva aplicació.
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 30 de 44
Racor mòbil Racor fixo femella Racor fixo mascle Colze simple
Manguet Te Reducció Colze amb fixació
La canonada es talla amb les tisores per a plàstic.
Muntatge canonada accessori pas a pas:
1. Passar el casquet sobre el tub. 2. Introduir l'embocadura de l'accessori en el tub. 3. Pressionar el casquet sobre l'embocadura de l'accessori utilitzant la premsa.
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 32 de 44
El tub multicapa està compost per una capa exterior i altra interior, ambdues de material plàstic. Entre les dues capes plàstiques i unida a elles per un adhesiu es troba una capa metàl·lica. La unió entre canonada i accessori es realitza mitjançant una premsa. És el tipus de canonada que més s'utilitzarà en el futur en instal·lacions domèstiques.
Els components de la canonada multicapa són:
Tub interior Tub de PEX, és l'element que haurà de suportar pressió i temperatura de l'aigua.
Revestiment intermedi Alumini (AL) , impedeix el pas de l'oxigen i redueix la dilatació per temperatura del tub.
Revestiment exteriorPEX o PE d'alta densitat, protegeix la superfície exterior contra esgarrapades i evita que els materials de construcció en contacte directe amb la canonada la deteriorin. El revestiment d'alumini i les capes interior i exterior estan unides per un adhesiu.
Avantatges
• Apta per a instal·lacions vistes ja que és flexible però manté la seva forma. • Reduït coeficient de dilatació. • Impermeable a l'oxigen.
Desavantatges
• No és resistent a temperatures elevades (per sobre dels 95º C) ni a les altes pressions (per sobre de 12 bar).
• Eines cares per a muntar els accessoris (premsa). Els diferents sistemes de tub multicapa no són compatibles, cada fabricant ofereix el seu sistema de tub, accessori i eines de muntatge.
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 36 de 44
6.2.4.1 Tub MC Sistema Barbi (fabricante Blansol, S.A.)
Barbi disposa de los sistemes de tub MC Gladiator i Multipex:
• Gladiator
Revestiment exterior de PE d'alta densitat del tub MC. Unió d'accessoris per casquets.
• Multipex
Revestiment exterior de PEX del tub MC. Unió per accessoris premsats (press fitting). Ofereix major seguretat en la unió tub accessori que el sistema Gladiator, per ser el revestiment exterior de PEX més resistent a les altes temperatures que el de PE d'alta densitat. Accessoris MC Barbi Multiplex:
Colze 90º Racor mòbil Racor fixo rosca M Te igual
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 37 de 44
Després de tallar la canonada, amb el calibrador se li torna a donar forma rodona (calibrar).
Amb la premsa (manual o elèctrica) les mordasses pressionen sobre l'accessori unint-lo al tub.
6.2.4.2 Tub MC sistema UPONOR MLCP
Aquest tub està compost per capes PEX-AL-PEX. La unió entre tub i accessori és premsada.
Accessoris MLCP:
Els accessoris i mordasses disposen d'un anell plàstic de color que identifica el seu diàmetre. En realitzar el premsat, l'anell salta, permetent distingir fàcilment unions premsades i sense premsar.
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 38 de 44
Utilització per a canonades d'aigua calenta i freda de grans dimensions (a partir de diàmetre 63 mm). La unió entre tubs i accessoris és per soldadura del plàstic (termofusió), encara que també s'ofereix amb unions roscades. És un material reciclable que s'utilitza també per a la producció de joguines, para-xocs, embalatges.
Avantatge
• Major resistència a altes temperatures que els altres plàstics.
Desavantatge
• Unió per termofusión, per això el muntatge en diàmetres menors a 63 mm és lent comparat amb les unions a pressió o premsades.
• Eina per a soldadura per electrofusión cara.
vídeo COES fusió PP demo (en disc) o COES fusió PP demo (online)
Paulino Posada BLOG PQPI LAMPISTERIA pàg. 40 de 44
La ausencia de memoria celular es una de las innumerables ventajas de la utilización del tubo Hep2O. Esta útil particularidad permite que a medida que se va sacando el tubo salga recto. Esto evita comprar el tubo en tramos rectos (mucho más costoso de transportar, manipular y almacenar).