Tuberías plásticas: aliadas para conseguir viviendas más eficientes y sostenibles

Amanda Gomes. Técnico del Grupo Sectorial Tuberías Plásticas de ANAIP– AseTUB

10/03/2022

El cambio climático es uno de los grandes retos a los que se enfrenta la sociedad actual, un desafío al que el sector de los plásticos puede ayudar a poner freno en múltiples ámbitos por la versatilidad y la eficiencia de estos materiales, imposibles de sustituir en muchas aplicaciones. La industria fomenta y apoya todo tipo de iniciativas tanto del sector público como del privado para ayudar a pasar de la economía lineal a la circular.

Lograr que los residuos se conviertan en recursos que entren de nuevo en el sistema productivo o reducir la huella ambiental de todo tipo de procesos y productos son de las primeras cosas que se nos vienen a la cabeza al hablar de sostenibilidad, pero este concepto se debe extender a todos los ámbitos de la vida, empezando por las propias viviendas y edificaciones, que tienen margen de mejora y son fundamentales para lograr ciudades más sostenibles que garanticen el bienestar de la población y el equilibrio entre el desarrollo económico, social y medioambiental.

Actualmente, el consumo energético que requiere el parque de viviendas en España para su calentamiento y refrigeración es responsable de aproximadamente el 30 por ciento de los gases de efecto invernadero que se emiten a la atmósfera, mientras que los edificios con Calificación Energética A solo representan el 0,3 por ciento de las emisiones y el 0,2 por ciento del consumo energético.

La industria de los plásticos tiene mucho que aportar al sector de la construcción en la búsqueda de viviendas más eficientes que permitan reducir las emisiones y disminuir el consumo energético. Su contribución se basa en dos pilares que hacen de los plásticos grandes aliados para la sostenibilidad: su larga duración y su eficiencia.

Estas dos características están presentes en las tuberías plásticas: están diseñadas para tener una vida útil de más de 50 años, son fáciles de instalar debido a su ligereza, contribuyen a la eficiencia energética de los edificios y necesitan un mantenimiento mínimo.

Los sistemas de tuberías plásticas tienen grandes ventajas en la edificación frente a las de otros materiales: no sufren corrosión, su superficie lisa evita las incrustaciones, por lo que su caudal es constante, son fáciles de instalar, son silenciosas, versátiles y adaptables a todo tipo de diseños, garantizan la calidad del agua y el mantenimiento de sus propiedades (que no tiene olor, color ni sabor). Además, no favorecen la proliferación de legionela, son reciclables y cada vez incorporan más material reciclado en su fabricación.

Todas estas características las convierten en la mejor opción para aplicaciones que permiten lograr viviendas más eficientes como la climatización radiante, el district heating, la geotermia o estructuras termoactivas. Y es que el uso de este tipo de sistemas es clave en la transición hacia un consumo de energía casi nulo. Estas aplicaciones son cada vez más frecuentes y generalizadas, sobre todo en obra nueva, ya que favorecen la eficiencia energética del edificio e incluso la reducción de costes.

Son muchas las aplicaciones en las que las tuberías plásticas contribuyen a la sostenibilidad de los edificios. A continuación, se presentan algunas de ellas.

District heating and cooling (calefacción y refrigeración urbanas)

El district heating and cooling (calefacción y refrigeración urbanas) es un claro ejemplo del uso de tecnologías altamente eficientes para conseguir bajas emisiones de dióxido de carbono y un significativo ahorro energético. Consiste en la producción centralizada de energía térmica (caliente, e incluso fría) y su distribución por una red de tuberías urbana para abastecer a múltiples puntos de consumo. Así, barrios enteros comparten una sola planta de generación, lo que reduce el coste de la obra civil, el coste de ejecución de las instalaciones o disminuye el tiempo de instalación y montaje entre otros beneficios.

Ilustración 1. Esquema de funcionamiento del District Heating. Fuente: Google Imágenes.

Las tuberías plásticas que conducen este calor desde las centrales de producción de energía térmica hasta su destino (casas, industrias, barrios o incluso ciudades) son tuberías preaisladas, que presentan una gran flexibilidad, adaptándose al trazado de la red que sea necesario, sin necesidad de instalar un número de accesorios elevado, que puede llegar a producir mayores pérdidas de carga, facilitando de este modo la instalación y una mayor eficiencia energética, puesto que el calor perdido durante su transporte se ve claramente reducido.

Geotermia

Otro modelo energético sostenible es la geotermia, que aprovecha la energía almacenada en forma de calor bajo la superficie de la tierra. Dependiendo del tipo de geotermia (de alta, media, baja o muy baja temperatura), se podrá incluso llegar a obtener electricidad a través de turbinas, si bien es cierto que, en edificación, es más frecuente la geotermia de baja o muy baja temperatura, que ofrece soluciones en aplicaciones térmicas como climatización de piscinas, producción de ACS, ecoventilación o la climatización radiante de superficies.

Ilustración 2. Aprovechamiento geotérmico con intercambiador vertical, BCGT y suelo radiante.

Ecoventilación

La ecoventilación es una técnica de ventilación a través de un sistema estanco, eficiente, sostenible y renovable, también conocida como pozo canadiense o provenzal, que incorpora el aprovechamiento energético del subsuelo a través de energía geotérmica de baja temperatura y poca profundidad, mediante intercambiadores geotérmicos tierra/aire, para atemperar el aire de ventilación, ya sea invierno o verano. Esta técnica consiste en enterrar sistemas de tuberías a una profundidad entre 1,5 y 5 metros y hacer circular aire por ellos. Este aire, en contacto con las tuberías, adquiere la temperatura del subsuelo (mayor o menor a la externa) y se hace circular, con o sin aporte térmico adicional, por el interior de la vivienda, previamente filtrado.

Ilustración 3. Esquema de funcionamiento en invierno (pozo canadiense) y en verano (pozo provenzal).

Estos sistemas implican ahorro energético y económico, ya que disminuye hasta un 20% los costes de calefacción. Para realizar este tipo de instalaciones en las viviendas, las tuberías plásticas ofrecen una serie de ventajas como son la elevada conductividad térmica y una buena transferencia térmica entre el subsuelo y el aire aspirado, elevada resistencia y rigidez longitudinal, facilidad en la instalación, además de protección frente a bacterias o el radón (derivado de ciertos terrenos en los que está presente este gas cancerígeno, cuya solución es ventilar las viviendas).

Superficies radiantes

Los sistemas de superficies radiantes (suelo, techo o paredes) son óptimos para el aprovechamiento geotérmico o aerotérmico, ya que son sistemas de calefacción basados en circuitos de tuberías plásticas empotradas en el mortero situado bajo el pavimento, por las que circula agua en torno a 40 grados centígrados, transmitiendo el calor al ambiente. La instalación también puede usarse para el aporte de frío.

Ilustración 4. Los sistemas radiantes se pueden instalar tanto en techo, suelo, como en pared.

Estructuras termoactivas

Las estructuras termoactivas (como las cimentaciones o los forjados termoactivos) consisten en insertar en la losa de hormigón circuitos de tuberías plásticas por las que circula agua, con la que se puede regular la temperatura. El hormigón se convierte así en un elemento radiante: en invierno se utiliza el suelo para calentar el ambiente y en verano, el techo para refrescarlo.

Ilustración 5. A la izquierda, con una temperatura radiante mayor en las superficies, el cuerpo no puede radiar tanto calor y como consecuencia el cuerpo evapora más agua en forma de sudor. A la derecha, con una temperatura más baja, el cuerpo puede radiar más y consecuentemente, evapora menos calor.

De este modo, las estructuras termoactivas tienen como función principal cubrir las cargas sensibles en calefacción y refrigeración. En la actualidad, ya hay más de 1.000 edificios que incorporan esta tecnología.

Ilustración 5. A la izquierda, se puede observar cómo se diseñan los diferentes circuitos dependiendo de las áreas y de la actividad que tenga el edificio. A la derecha, los sistemas de tuberías plásticas se entrelazan entre el mallazo del hormigón.

Así pues, las tuberías plásticas son perfectas para cualquier modelo de consumo energético eficiente para aplicaciones de, por ejemplo, calefacción, suelo y techo radiante, refrigeración de edificios, ventilación o producción de agua caliente sanitaria. Aplicaciones fundamentales a la hora de diseñar edificios de consumo de energía casi nula en los que la eficiencia es tan primordial como la durabilidad de los materiales que se utilizan en su construcción, su capacidad de adaptación a todo tipo de diseños y su sencillez de montaje, lo que facilita el trabajo a los arquitectos y a los diseñadores, que podrán llevar a cabo todo tipo de proyectos por complejos que parezcan en el plano.

Además, los sistemas de tuberías plásticas cumplen con los más altos estándares de calidad, ya que se fabrican conforme a normas nacionales, europeas e internacionales que recogen los requisitos y exigencias que deben cumplir los diferentes tipos de tubería para cada tipo de aplicación (ACS y calefacción, climatización radiante, geotermia… garantizando su aptitud para todas ellas a través de la certificación del producto por una entidad independiente. A día de hoy, podemos decir sin miedo a equivocarnos que las tuberías plásticas son la mejor opción para edificación, especialmente si tenemos en cuenta criterios de durabilidad, comodidad, seguridad y eficiencia energética.