Las instalaciones hidráulicas y sanitarias constituyen un desafío desde la etapa de diseño de los proyectos destinados a edificaciones. El confort que su existencia y eficacia ofrecen a los ocupantes de edificios habitacionales o comerciales es clave para el éxito de cada estructura.
Por eso, los avances en la ciencia y la tecnología han permitido desarrollar distintas opciones de materiales para mejorar el rendimiento y economizar los costos en cada obra. Tales progresos han llevado a la disponibilidad de opciones diferentes a las tradicionales tuberías de metal para llevar agua hasta las viviendas.
Considerando que la mayoría de las opciones existentes en el mercado son materiales plásticos, nos tomamos la tarea de comparar las principales alternativas con el CPVC para dar a conocer sus propiedades de durabilidad y características que han sido probadas por décadas.
CPVC vs. polipropileno (PPR):
Las tuberías y conexiones de CPVC presentan varios beneficios sobre el polipropileno (PP), entre ellos mayor resistencia al cloro y una instalación más sencilla.
Cuando se trata de agua caliente, el PPR no está clasificado para manejar agua a una presión tan alta como la tubería de CPVC. Cuando se utiliza para aplicaciones de agua caliente, los instaladores de PPR deben usar refuerzo de fibra de vidrio y una pared de tubería más gruesa, lo que reduce el flujo y las unidades de accesorios disponibles. El PPR también tiene una mayor conductividad térmica, lo que aumenta el consumo de energía y los costos.
El PPR tiene un proceso de instalación más difícil. La técnica de fusión requiere una herramienta de soldadura que se calienta hasta 260°C, algo que ocasiona riesgo de quemaduras y aumenta el tiempo de instalación, con una técnica especialmente difícil en espacios reducidos. Además, al ser un material menos rígido, el PPR necesita más sujetadores y soportes para evitar los bucles.
Hay diferentes áreas en las que FlowGuard® CPVC supera al PPR cuando se considera su uso en sistemas de plomería:
Fortaleza y rigidez del material
La durabilidad del CPVC es una de las características por las que el material se destaca. Al conocimiento de que las instalaciones hechas con CPVC funcionan durante décadas se suman, en una comparación directa del CPVC con el PPR, los siguientes aspectos:
- 60% mayor resistencia a la tracción.
- Cerca del doble de la resistencia a la flexión.
- Mayor capacidad de soportar presión, lo que permite que el CPVC transporte el mismo caudal de agua que el PPR, utilizando una tubería más delgada (el coeficiente C de Hazen-Williams para el CPVC es mayor que el del PPR, lo que garantiza mayor flujo de agua).
Rapidez y economía en la instalación
En las instalaciones hidráulicas con CPVC se utiliza cemento solvente para las uniones entre los diferentes tubos y componentes (uniones, acoples, transiciones, etc.) por ser un método rápido, simple y confiable que conlleva menor costo.
- El uso de cemento solvente permite un ensamblaje rápido y fácil.
- Si hay errores durante la instalación, se pueden corregir fácilmente quitando la conexión y limpiando el cemento solvente residual para comenzar el proceso nuevamente.
- Se utilizan herramientas económicas y de fácil uso.
- Las uniones terminarán siendo las partes más fuertes del sistema instalado.
- Al no utilizar métodos de soldadura con calor, no existe riesgo de incendio o quemaduras durante los trabajos de instalación.
- Utilizar cemento solvente facilita la instalación en espacios reducidos y de difícil acceso.
- Al trabajar en una instalación hidráulica de PPR, es necesario aplicar calor a los tubos, algo que puede llevar a la formación de cordones dentro de la tubería, que reducen el caudal de agua que puede ser transportada y aumentan la posibilidad de que haya depósitos de minerales y acumulaciones de bacterias en el interior de las tuberías.
Mayor calidad del agua
La baja propensión del CPVC a la formación de biopelículas ayuda a mantener la pureza del agua, lo que reduce diferentes riesgos como:
- Acumulación de microorganismos que pueden causar problemas de salud.
- Deterioro de la calidad del agua potable, incluidos su sabor y olor.
- Proliferación de colonias de bacterias, incluidas Legionella y Pseudomonas, que pueden originar biopelículas en el interior de las tuberías; también puede haber un aumento en el recuento de bacterias coliformes si la resistencia a la tracción del líquido hace posible la acumulación de los microorganismos. Existen diferentes estudios que confirman que el CPVC supera al PPR cuando se trata de evitar la formación de biopelículas.
FlowGuard® CPVC ha sido aprobado para uso en aplicaciones de agua potable, por lo que cuenta incluso con certificación NSF 61 Anexo G, que verifica que el contenido promedio ponderado de plomo dentro del material de la tubería sea inferior al 0.25%.
El termoplástico de FlowGuard ha sido evaluado y aprobado por diferentes agencias y organizaciones internacionales, entre ellas:
- National Sanitation Foundation (NSF) International, que garantiza el cumplimiento de los requerimientos de salud, incluso con agua para consumo humano.
- Kiwa, empresa holandesa de certificación de uso de materiales).
- WRAS (Water Regulations Advisory Scheme), uno de los principales sistemas de aprobación de calidad del agua en el Reino Unido.
Seguridad del material
De acuerdo con el Índice Límite del Oxígeno, que se define como el porcentaje de oxígeno necesario en la atmósfera para sostener la combustión, es necesario un valor mínimo de 21 para que un material sea considerado inflamable y conlleve el riesgo de combustión en presencia de fuego. Cuanto mayor sea el valor, mayor será la resistencia a la quema.
El CPVC tiene un índice de 60 y no admite la combustión, por lo que es considerado un material autoextinguible; en contraste, el índice del PPR es de 18, por lo que está en la gama de materiales inflamables que pueden aumentar el daño por incendios cuando caen gotas de la tubería.
Resistencia al cloro
El material utilizado en las tuberías de una instalación hidráulica puede definir que esta sea propensa a daños provocados por desinfectantes comunes del hogar, como el cloro y el dióxido de cloro.
El PPR presenta desgaste por erosión en los sistemas de agua caliente clorada y se agrieta por la tensión causada por procesos de oxidación (exposición al oxígeno), esto provoca que puedan desprenderse secciones del material que luego obstruyen los sistemas de tuberías. A pasar el tiempo, la instalación puede perder su capacidad de mantener la presión, dando lugar a fugas y fallas.
El CPVC no resulta afectado por el cloro y el dióxido de cloro del agua potable, gracias a los aditivos utilizados para su elaboración con el fin de mantener la pureza del agua.
CPVC vs. polietileno reticulado (PEX)
Al comparar el policloruro de vinilo clorado (CPVC) y el polietileno reticulado (PEX), es necesario tomar en cuenta el historial de servicio de cada uno, la calidad del agua para cada material y las cualidades de rendimiento utilizadas para determinar la confiabilidad.
Historial de servicio
Las tuberías y conexiones de CPVChan sido probadas durante décadas, tanto que su uso para suministro de agua potable se ha extendido en algunos casos por casi 60 años.
En contraste, durante las últimos 2 décadas, los sistemas PEX han sido modificados por diferentes fabricantes debido a la preocupación que generan los criterios de responsabilidad en la producción del material y su capacidad verdaderamente probada.
Ha habido 22 demandas colectivas por fallas de plomería en poco más e 15 años y, según los registros existentes desde 2008, 10 han involucrado sistemas de plomería hechos con PEX que se relacionan con fallas causadas por el contacto con agua potable.
Calidad del agua
Las personas confían en la plomería para contar con un suministro de agua potable limpia y segura y, aunque los materiales utilizados pueden mejorar la calidad del agua, algunos son mejores que otros para mantenerla. Las aprobaciones y certificaciones del CPVC garantizan una calidad superior en comparación con los sistemas hechos con PEX.
Formación de biopelícula
Estudios de diferentes organismos y asociaciones muestran que las tuberías y conexiones de CPVC superan al PEX por su menor potencial de formación de biopelículas. La resistencia a la formación de biopelículas es fundamental para garantizar que el agua sea segura y apta para consumo humano, y libre de contaminantes dañinos.
Las biopelículas pueden albergar bacterias como la Legionella, que puede provocar la enfermedad del legionario (con síntomas como dolor de cabeza, malestar general, falta de aliento, problemas gastrointestinales y fiebre).
Como el CPVC es menos propenso a la formación de biopelículas, es menos probable que las bacterias se acumulen en el interior de la tubería y afecten la calidad del agua.
Lixiviación
La lixiviación se produce cuando las impurezas de la superficie de la tubería contaminan el fluido trasportado en el interior del sistema. Hay estudios que prueban que las tuberías de PEX pueden lixiviar diferentes sustancias, incluyendo los componentes de gasolina tales como metil ter-bútil éter (MTBE), éter etil ter-butílico (ETBE), alcohol ter-butílico (TBA) y tolueno.
Permeabilidad
El PEX no sólo es propenso a la lixiviación; es un material permeable, por lo que los contaminantes que tienen contacto con el exterior de la tubería pueden traspasarla y dar lugar a la contaminación del agua. No hay pruebas estándar o listas publicadas de materiales que, oficialmente, causen la permeación con el PEX, por lo que los constructores, plomeros y propietarios de viviendas corren el riesgo de verse afectados por este inconveniente.
En cumplimiento de las normas ANSI/NSF 61 y las regulaciones para suministro de agua potable, las tuberías y conexiones de CPVC no lixivan ninguna sustancia a niveles inseguros para el suministro.
El material de FlowGuard® CPVC no permite que contaminantes externos entren en contacto con el agua potable sin que la tubería falle. Las tuberías y conexiones tienen mayor resistencia a la permeación y, además, están respaldados por el cumplimiento del Programa de Compatibilidad del Sistema FBC™, creado para ayudar a los fabricantes a determinar la compatibilidad química de sus productos con nuestro material.
Resistencia al cloro
El cloro es el desinfectante de agua potable más utilizado en el mundo, por lo que es vital que las tuberías y conexiones utilizadas en sistemas de agua potable sean resistentes tanto a este elemento como al dióxido de cloro.
El PEX solo se ha probado para resistir el cloro a niveles de hasta 4.3 partes por millón (ppm), y el uso de desinfectantes a base de cloro reduce la clasificación de temperatura del PEX en 22°C (de 82°C a 60°C).
De acuerdo con datos de una nota técnica de 2017 emitida por el Plastic Pipe Institute® (PPI), cualquier combinación de temperaturas o presiones elevadas o rayos UV puede reducir significativamente la vida útil de una tubería de PEX. Por otra parte, el agua clorada caliente degrada la tubería de PEX, causando fugas y fallas.
Aunque el PEX puede tener una clasificación de temperatura para uso a 82°C, la tubería no está listada para funcionar en esas condiciones transportando agua clorada. El material puede fallar rápidamente, incluso sólo 10 años después de haber sido instalado, si es expuesto a tales condiciones de uso.
Los sistemas de tuberías de CPVC resisten la degradación por cloro y dióxido de cloro porque el elemento es utilizado en su estructura de polímero. Esta inmunidad natural significa que un sistema de CPVC puede soportar agua clorada a temperaturas y presiones en las que el PEX fallará.
Resistencia a los rayos UV
En la mayoría de los casos, los rayos ultravioleta son provenientes del sol, aunque puede haber focos fluorescentes que los generen. Su efecto sobre el CPVC y el PEX varía de forma significativa.
La luz UV reduce los aditivos utilizados en el PEX para proteger el material contra la degradación por cloro y dióxido de cloro. En algunos casos, un mes de exposición a rayos UV puede reducir el tiempo de falla del PEX hasta en 21%.
En el caso del CPVC, aunque la exposición a los rayos UV puede causar decoloración con el paso del tiempo, la capacidad de soportar la presión y la vida útil del material no se ven afectadas por los rayos.
Ahorro en instalación
En una investigación realizada por Home Innovation Research Labs, una subsidiaria de la Asociación Nacional de Constructores de Viviendas (NAHB) de Estados Unidos, se determinó que las instalaciones de CPVC se hacen en aproximadamente 15% menos tiempo que las de PEX en su configuración más común.
El proceso de instalación de CPVC es más rápido, pero también permite a los instaladores ahorrar dinero porque sólo se necesitan herramientas sencillas y la soldadura con cemento solvente da como resultado uniones fuertes.
El PEX requiere herramientas de expansión o engarce y las conexiones, incluidos el cuerpo y los anillos de engarce, pueden costar varias veces más que los accesorios de CPVC utilizados como equivalentes. El ensamblaje, además, demora entre dos y tres veces más, y puede dar lugar a uniones que han sido objeto de varias fallas de alto perfil.
CPVC vs. polibutileno
El polibutileno solía ser utilizado como material estándar para sistemas de plomería; sin embargo, las investigaciones más novedosas y el bajo rendimiento en las aplicaciones han llevado a que no esté permitido en muchos lugares del mundo, incluidas las nuevas construcciones en Norteamérica.
El producto reaccionaba con bajos niveles de cloro en el agua potable, lo que daba como resultado una resistencia a la tracción reducida y falla prematura, de acuerdo con los estudios realizados.
Los sistemas de plomería de CPVC han servido como reemplazo del polibutileno en remodelaciones a numerosas instalaciones hidráulicas en hogares en todo el mundo.
En FlowGuard® disponemos de personal capacitado para aconsejarte si necesitas definir el material de tu próximo proyecto que incluya instalaciones hidráulicas de agua fría o caliente. Si tu trabajo incluye instalaciones hidráulicas y sanitarias en cualquier fase (diseño, proyecto, especificación o instalación), no dudes en contactarnos para despejar tus dudas y conocer en detalle las capacidades del CPVC como material de plomería.
