Informe Tuberías PVC

INFORME DE PVC

JUNIO DEL 2018

ÍNDICE: I.

Introducion

II.

Antecedentes

III.

Objetivos

IV.

Marco teórico a. PVC b. PVC cañerias y accesorios c. Ventajas de los tubos de PVC

V.

Construcción con PVC

VI.

Conclusiones

VII. Recomendaciones VIII. Bibliografía

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I.

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INTRODUCCIÓN Los Tubos de cloruro de Vinilo (PVC), son usados para diferentes aplicaciones: alcantarillado, hidráulica, sanitario, riego, ducto telefónico, protección de cables, etc. El presente informe, se elaboró, con la finalidad de proporcionar datos de la estructura y el diseño básicos del tubo PVC en instalaciones de redes de agua potable Las instalaciones con tubería PVC sanitaria permiten un flujo fácil de los líquidos, debido a la superficie lisa interior de los tubos y conexiones; también por esta razón prácticamente se eliminan las instrucciones y obstrucciones en su interior, además su bajo peso, amplia gama de conexiones y las diferentes longitudes en que se provee la tubería facilita la labor del instalador.

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II.

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ANTECEDENTES Toda actividad humana provoca un gran deterioro del entorno e incluso de la salud. La construcción de obras de ingeniería no es ajena a esta situación, siendo una de las actividades que no solo altera y deteriora el ambiente sino, es responsable de gran parte de la contaminación ambiental y del consumo de recursos naturales y energéticos del planeta. El uso de materiales contaminantes en edificios, como formaldehído, amianto, plomo, CFCs, disolventes tóxicos o PVC (policloruro de vinilo) aumenta esta responsabilidad de la construcción. También la demolición de edificios está involucrada en este deterioro, ya que genera enormes cantidades de residuos, muchos de ellos peligrosos y de alto riesgo para la sociedad.

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III.

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OBJETIVOS Los objetivos de esta investigación están orientados a informar y conocer las características y ventajas de las tuberías de P.V.C. Otro de los objetivos es conocer la información técnica sobre la tubería de P.V.C, como su tención de diseño, resistencia, peso específico, entre otros datos importantes. También se puede destacar como objetivo importante es tener conocimiento sobre el tema, hecho que probablemente será de utilidad en algún trabajo posterior y de seguro trascendental en construcciones de obras de alcantarillado y agua potable ya que son obras de ingeniería. Este informe sobre tuberías de P.V.C. (instalaciones de agua potable) Puede llegar a tener gran importancia, ya que comúnmente en la vida universitaria (en este caso el superior tecnológico) los alumnos no tienen la opción de conocer estos materiales y acercarse mayormente a lo que será su desempeño laboral en el futuro.

IV.

MARCO TEÓRICO a. PVC El PVC es el producto de la polimerización del monómero de cloruro de vinilo a policloruro de vinilo. La resina que resulta de esta polimerización es la más versátil de la familia de los plásticos; pues además de ser termoplástica, a partir de ella se pueden obtener productos rígidos y flexibles. A partir de procesos de polimerización, se obtienen compuestos en forma de polvo o pellet, plastisoles, soluciones y emulsiones.  Además de su gran versatilidad, el PVC es la resina sintética más compleja y difícil de formular y procesar, pues requiere de un número importante de ingredientes y un balance adecuado de éstos para poder transformarlo al producto final deseado. En 1930 B.F. Goodrich Chemical descubre que el PVC absorbe plastificante y que al procesarse se transforma en un producto flexible. TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES

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Este descubrimiento hizo posible el desarrollo comercial inicial. Posteriormente con el empleo de estabilizadores más adecuados se hizo posible el desarrollo del mercado del PVC rígido; estos dos importantes desarrollos permitieron que el PVC se convirtiera en el termoplástico más versátil e importante del mercado mundial.

CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS TUBOS PVC. Tal como se definiera anteriormente, el Poli (cloruro de vinilo) más conocido como P.V.C. es un plástico perteneciente a la familia de los termoplásticos. Los tubos productos de P.V.C. pueden clasificarse según el uso que se le dé: - Tubos sometidos a presión interna: Redes públicas de agua potable, instalaciones domiciliarias de agua potable, instalaciones industriales, etc. - Tubos no sometidos a presión interna: Redes públicas de alcantarillados y redes domiciliarias de desagüe, drenaje, telefonía, instalaciones eléctricas, etc.

Características de conservación y durabilidad: 

Resistente a la corrosión interna y externa

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Resistente a los efectos de la abrasión

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Resistente al ataque electrolítico

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Resistente a la acción de algas, microorganismos y bacterias

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Larga vida de servicio

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No son atacadas por los roedores

Características físicas y mecánicas 

Muy liviano

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Superficies internas lisas

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No es tóxico

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No produce olores ni sabores en el agua

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Dimensiones exactas y estables a través del tiempo

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Gama amplia de espesores de pared Calidad uniforme

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b. PVC CAÑERÍAS Y ACCESORIOS TUBERÍA DE PVC El PVC (Policloruro de Vinilo) es un termoplástico que se obtiene por polimerización de Cloruro de Vinilo (CV). Este polímero se puede fabricar mediante los siguientes procesos de polimerización: emulsión, suspensión en masa y en solución. La resina que se obtiene es un polvo blanco, fino, inodoro y atóxico.

c. VENTAJAS DE LOS TUBOS DE P.V.C. Resistente a la corrosión: Los tubos son altamente resistentes a los ácidos, álcalis, productos químicos industriales o suelos agresivos.

Mínimas pérdidas de presión: Los tubos de P.V.C al presentar superficies lisas, disminuyen considerablemente las pérdidas de presión por fricción.

Bajo Peso: Los tubos de P.V.C son livianos por lo tanto no requieren de equipo pesado para su manipuleo e instalación.

Larga Vida Útil: La vida útil de un tubo de P.V.C instalado, respetando las recomendaciones técnicas es de aprox. 50 años.

No facilitan la combustión: Los tubos de P.V.C no forman llama, es decir son autoextinguibles.

Hermeticidad: Los tubos de P.V.C impiden la filtración como la exfiltración.

Resistentes al Impacto: Los tubos de P.V.C tienen gran resistencia al impacto, debido a sus propiedades de resistencia y elasticidad.

No requieren Grandes Pendientes: Debido a su bajo coeficiente de rugosidad, los tubos de P.V.C trabajan perfectamente con pendientes mínimas.

Económicos:

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Debido a las ventajas señaladas, los tubos de P.V.C son muy económicos permitiendo considerables ahorros en el manipuleo, transporte é instalación.

Información Técnica Mecánicas Tensión de diseño 100 kg/cm². Resistencia a la flexión 750  – 800 kg/cm². Resistencia a la tracción 560 kg/cm². Resistencia a la compresión 610  – 650 kg/cm². Módulo de elasticidad ˜ 30000 kg/cm².

Físicas: Peso específico 1,42 g/cm³.  Absorción de agua < 40 g/m² . Coeficiente de dilatación térmica 0,08 mm/m/ºC. Coeficiente de fricción N = 0.009 c=150 N = Manning c = HazenWilliams. Punto Vicat = 78 ºC.

Termo Eléctricas: Calor específico 0,25 cal / (mol-gr) ºC. Conductividad Térmica 12,4 kcal / hr-m ² -ºC-cm. Temperatura máxima de trabajo 65 ºC. Resistencia Dieléctrica 1200 vol/min.

La tubería para agua caliente y fría de CPVC-CTS es la mejor alternativa en instalaciones dentro de casas y edificios, ya que sustituye al cobre con las ventajas de ser libre de oxidación, incrustaciones y corrosión, además de ser el sistema de plomería de mayor facilidad y rapidez de instalación. Una de sus principales ventajas es que soporta hasta 82°C de temperatura, lo que la hace una alternativa certificada para sistemas de distribución de agua caliente. TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES

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Dimensiones - Tubería de PVC

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OTROS MATERIALES USADOS

Materiales para instalaciones sanitarias TUBERIAS Y ACCESORIOS DE AGUA POTABLE Se pueden encontrar de los siguientes materiales: 

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Fierro fundido: ya no se usan en instalaciones interiores por su alto costo y peso elevado. Fierro galvanizado: son las de mayor uso junto con las de plástico, por su mayor durabilidad; uso de accesorios del mismo material en las salidas de agua, menor riesgo de fractura durante su manipuleo. TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES

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 Acero: para uso industrial o en líneas de impulsión sujetas a grandes presiones. Cobre: son las mejores para las instalaciones de agua potable, sobre todo para conducir agua caliente, pero su costo es muy elevado y se requiere mano de obra especializado para su instalación. Bronce: solo tiene en la actualidad un uso industrial. Plomo: se utilizan en conexiones domiciliarias; han sido dejadas de lado al comprobarse que en determinados caso se destruyan rápidamente por la acción de elementos químicos hallados en el agua; sin embargo aun se utilizan como abastos de aparatos sanitarios.  Asbesto - cemento: solo se utilizan en redes exteriores. Plástico: PVC rígido para conducción de fluidos a presión SAP (Standard Americano Pesado). Estas tuberías se fabrican de varias clases: clase 15 (215 lb/pulg2), clase 10 (150 lb/pulg2), clase 7.5 (105 lb/pulg2) y clase 5 (lb/pulg2), en función a la presión que pueden soportar. Poseen alta resistencia a la corrosión y a los cambios de temperatura, tienen superficie lisa, sin porosidades, peso liviano y alta resistencia al tratamiento químico de aguas con gas cloro o flúor. 

CONEXIONES DE INSTALACIONES DE AGUA

Tubería de ½

Válvula de paso: La válvula de paso es un regulador de agua que se coloca en las tuberías para regular la circulación de líquido que se desplazan por las tuberías. La válvula contiene unas piezas que sellan de forma total o parcial, el hoyo que manda el agua. En el mercado existen varios tipos de válvulas diseñadas para satisfacer diferentes necesidades. Presentación del producto: - Válvula de esfera, paso normal con válvula de descarga Indicada para el uso en instalaciones hidráulicas, de calefacción y de acondicionamiento. Conexiones roscadas hembra/hembra. Manilla de palanca de aluminio. Cuerpo de latón niquelado. Temperaturas mínima y máxima de trabajo: -20 °C, 110 °C en ausencia de vapor. Conexiones roscadas: ISO 228 (equivalente a DIN EN ISO 228 y BS EN ISO 228). Medidas disponibles: de 1/2" a 2

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Tubería de ½ Codo de 45º

V.

LA CONSTRUCCIÓN CON PVC El uso del PVC en elementos constructivos está muy extendido, como se ha visto en párrafos anteriores, ventanas, perfiles para ventanas, persianas y revestimientos, recubrimiento de cables, baldosas de pisos, papeles pintados de vinilo, tuberías, cajas de distribución, enchufes, láminas para impermeabilización (techos, suelos), etc., en general, todos los productos flexibles liberan los compuestos tóxicos durante su vida útil; de igual forma son sumamente peligrosos, sobre todo para los niños, aquellos productos rígidos, como ventanas, que contienen en su composición plomo y cadmio. Los residuos de materiales de construcción de PVC se depositan en los vertederos de residuos sólidos urbanos o incineradores; en los primeros, los aditivos de estos materiales se liberan, contaminando el suelo y el agua, esta contaminación es prolongada en el tiempo, ya que la vida media de los productos de construcción de PVC es de 5 a 30 años. En los incineradores, al quemarse los residuos, el cloro contenido se transforma en ácido clorhídrico, gas éste sumamente corrosivo, que produce graves daños materiales y humanos; en dioxinas y en otras sustancias organocloradas. Durante un incendio todos estos gases son vertidos a la atmósfera y como el ácido clorhídrico también reacciona con los aditivos que contiene el PVC, aumenta el volumen de humos tóxicos. Las cenizas y escombros de un siniestro quedan contaminados con dioxinas.

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Materiales de construcción alternativos al PVC El PVC resulta, en el momento de adquirirlo, más barato que los productos alternativos. Pero sus desventajas ambientales, técnicas y su menor duración hacen que los materiales alternativos resulten más económicos mediano plazo. Un ejemplo claro es el caso de conductos de PVC para aguas residuales, cuyo precio es de un 20% a un 30% inferior al de otros materiales alternativos, como hierro galvanizado, cerámica o polietileno. Pero, en trabajos subterráneos, incide muy poco el costo del material de la tubería en el costo total de la instalación (excavación, extensión de conductos, relleno, etc.). Por otra parte el PVC tiene más posibilidades de sufrir roturas que los otros materiales. Su vida media real es de 10 a 15 años frente a los más de 100 años de duración de los materiales tradicionales. La tabla siguiente muestra distintos productos de PVC, los problemas y riesgos que pueden ocasionar y los materiales alternativos no contaminantes o menos contaminantes.

Producto

Problemas y Riesgos

Los solventes de los Tuberías de distribución y plásticos y adhesivos e cañerías para agua potable hidrocarburos clorados se disuelven en el agua Contaminación de los Tuberías de evacuación y suelos con los solventes alcantarillado disueltos Falta de estabilidad, difícil reparación, posible Ventanas contaminación con plomo y cadmio (alto riesgo para niños) Ruidosas con el viento, Persianas contaminación con plomo y cadmio En incendios, formación de humos ácidos y corrosivos, Cables e instalaciones el cobre favorece eléctricas la formación de dioxinas y furanos En caso de incendio Tomas de corrientes e formación de gases interruptores corrosivos y dioxinas Enchufes

Ídem, tomas e interruptores

Materiales alternativos

Cerámica, acero inoxidable, cobre, polietileno (PE), polipropileno (PP) Cerámica vitrificada, arcilla, fundición, PE, PP Madera (procedente de sistemas de gestión forestal sostenibles), aluminio, chapa doblada Madera, aluminio Poliolefinas (PE, PP y copolímeros), baquelita, cerámica Porcelana vidrio, óxido de polipropileno Caucho, polietileno, polipropileno

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Cubiertas impermeabilizantes  Aislación de espuma plástica

Pisos vinílicos o plastificados

Otros revestimientos Muebles y accesorios Tapicería

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Evaporación de plastificantes tóxicos

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PE, caucho (EPDM = monómero de etilénpropilén dieno)

Emanaciones de componentes orgánicos Viruta de madera o corcho volátiles. Humo muy tóxico aglomerado al inflamarse. Formación de dioxinas Linóleo o corcho. El Producen emanaciones hidrolaqueado es menos tóxicas del material y de los tóxico que el plastificado. adhesivos La cerámica es completamente no-tóxica Producen emanaciones . Linóleo, corcho, madera, tóxicas del material y de los piedra, cerámica adhesivos Evaporación de Madera, vidrio, metal, plastificantes nocivos para cerámica la salud Evaporación de Tapicería en papel, en plastificantes nocivos para textil, en corcho, la salud embaldosado

EL PVC EN EL MUNDO En muchos países europeos se han realizado campañas para eliminar y prohibir el uso de este material, consiguiéndose Importantes éxitos. Estos son algunos ejemplos, muchos de ellos no tienen que ver con la construcción, sino con el sector alimentario, pero TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES

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es una muestra de la toma de conciencia en lo que tiene que ver con algo tan importante como es la salud humana:

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Más de 300 municipios de Alemania, Austria, Bélgica, Dinamarca, Francia, Holanda, Luxemburgo, Noruega y Suecia (incluidas ciudades tan importantes como Berlín o Viena) han prohibido y/o eliminado el uso de productos de PVC en sus edificios públicos.

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En Austria, está prohibido envasar todo tipo de bebidas y alimentos en PVC. Dos de los nueve estados austriacos no autorizan el uso de PVC en sus edificios públicos, y en tres de las capitales regionales está prohibido el producto. En Viena, varios centros hospitalarios están reemplazando los productos de PVC por otros de materiales alternativos. Los supermercados están eliminando progresivamente el PVC.

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En Suiza, desde 1991, están prohibidos los envases para agua mineral en botellas de PVC por ley. El uso del plastificante DEHF está prohibido en los juguetes para niños menores de tres años.

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En Dinamarca, los envases de bebidas no alcohólicas son retornables por ley desde 1981. Irma, la mayor cadena de supermercados danesa ha reducido en un 90% la utilización de productos de PVC. El hospital Grennau, de Aarhus, viene sustituyendo progresivamente desde 1986 los productos de PVC, logrando un reemplazo hasta 1993 del 70% de los mismos.

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En Alemania, desde 1989, los envases de plástico llevan una tasa. Razón por la cual muchas tiendas han sustituido el PVC para evitar cobrar esta tasa a sus clientes.

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En Bélgica, las botellas de PVC tienen una ecotasa. El parlamento de Suecia, ha aprobado la eliminación progresiva del PVC en todas sus aplicaciones.

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España ha adherido a la normativa de la CEE respecto al uso de cloruro de vinilo (PVC) en el rubro envases de alimentos. Se están llevando a cabo algunas sustituciones, las botellas de plástico para envasar leche se fabrican en poliuretano, los envases de los yogures Danone son de TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES

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poliestireno (aunque la tapa aún contiene PVC), y las botellas grandes de refresco de material plástico son de polietileno. El Ayuntamiento de Coca (Segovia) se ha convertido en la primera comunidad libre de PVC en España, mediante la prohibición del uso de este material. También el gobierno de EE.UU. ha anunciado un plan para terminar con la industria del cloro, dando prioridad a la eliminación del PVC. 

En Argentina (Región del NEA) En la región del NEA, se tiene la suerte que las ventanas no se construyen con PVC, ya que se utiliza mucho la madera, el aluminio y la chapa doblada. Respecto a los otros productos la proporción en uso es elevada, sobre todo en cañerías sanitarias, persianas, instalaciones eléctricas, aislaciones, muebles de jardín, accesorios, revestimientos y tapicería. Los porcentajes de productos de PVC utilizados en construcciones nuevas se puede observar en la tabla siguiente:

Producto de PVC Cañerías sanitarias

90

Persianas de edificios

100

Persianas viv. individuales Cables e inst. eléctricas Mobiliario

20 70 20

VI.

%

Otros materiales Hierro, hormigón -

% 10 0

Madera, chapa doblada Otros plásticos Madera, metal, otros

80 30 80

CONCLUSIONES 

Con la descripción de este material podemos conocer las de tunerías de P.V.C. sus características, composición para ya después aplicaremos estos conocimientos en obras de redes de agua.

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Las tuberías de P.V.C son económicas ya que reduce el costo de mano de obra debido a la facilidad y rapidez en su instalación. Además de su transporte y mantenimiento.

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Una primera conclusión y muy importante es que el PVC contamina en todo su ciclo de vida, durante la producción, mientras es utilizado y por último como residuo.

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Debido a que su reciclado es prácticamente nulo, una vez que se convierten en residuos, estos materiales van a parar a los vertederos de RSU (Residuos Sólidos Urbanos) o incineradores, donde terminan contaminando al ambiente. Por otra parte, debido a la baja calidad del TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES

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PVC reciclado, siempre es necesario utilizar material virgen, lo que aumenta la cantidad de material existente que luego se convertirá en residuo. 

En construcción se puede y se debe usar materiales alternativos, aún cuando al inicio de la misma resulten más caros que los productos de PVC, en el tiempo resultan más económicos, ya que duran más y no contaminan.

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En lo que respecta a los envases de productos alimenticios, urge una reglamentación, que prohíba el uso de PVC, ya que los mismos están poniendo en riesgo la salud de los habitantes.

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Es necesaria una campaña de información y concientización de la población en cuanto al uso de productos de PVC y los peligros a los que se ve expuesta.

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Se necesita un programa de sustitución y eliminación del PVC en el mercado, respaldado por la legislación correspondiente.

VII.

RECOMENDACIONES 

Se deben tomar consideraciones que hay variedades de tuberías y accesorios de distintas marcas, y estas tal vez puedan variar algunas característica.

VIII.

BIBLIOGRAFÍA

http://www.koplastindustrial.com/productos2.html http://www.tuberiadepvc.mx/Tuberia-de-PVC-Alcantarillado.html http://www.plasticosrival.com/manuales/Manual_Presion_en_Tuberias.pdf http://www.koplastindustrial.com/PDF/Catalogo%20de%20Tuberias%20y%20Conexion es.pdf

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