Tipos de tuberías de ventilación: una revisión comparativa detallada de tubos para ventilación

La planificación de la ventilación es una etapa importante de la construcción. El microclima y la durabilidad del edificio dependen de la eficacia del sistema de ventilación. Hay que abordar con especial responsabilidad la elección de los conductos de aire. Es necesario comprender qué tipos de tuberías de ventilación son adecuados para las condiciones de funcionamiento existentes.

Para comprender la cuestión, es necesario evaluar las propiedades de los materiales con los que están fabricados, así como las características de funcionamiento de los productos de diferentes formas y grados de flexibilidad. De esto mismo hablaremos en nuestro artículo, donde analizaremos en detalle las características de los tubos de diversos materiales, acompañando el material con fotos temáticas.

Requisitos para el conducto de ventilación

Diseño y cálculo de ventilación – un trabajo responsable que requiere del ejecutor conocimiento de las normativas de construcción y comprensión de los principios de los procesos de intercambio de aire. Los parámetros del propio edificio y las características climáticas de la región juegan un papel importante.

Independientemente del esquema de circulación de los flujos de aire (natural o forzada), se instala una red de canales de ventilación.

La productividad y la fiabilidad del sistema de ventilación dependen en gran medida de una elección adecuada de las dimensiones geométricas de los tubos y del material de fabricación.

Los conductos de aire deben cumplir una serie de requisitos:

1. Hermeticidad. Esta propiedad es necesaria para mantener el tiro, así como para evitar la mezcla de los flujos de aire limpio y de extracción que se encuentran. Se presta especial atención a la unión de los elementos individuales de la línea de ventilación.
2. Funcionamiento silencioso. El nivel de ruido aerodinámico debe estar dentro de los límites de las normas sanitarias. El ruido admisible del sistema es de 25-35 dB.
3. Resistencia a la corrosión. A través de la tubería doméstica se produce la descarga de masas de aire con diferentes grados de humedad. El vapor de agua puede acumularse en las paredes de los conductos de ventilación, provocando la formación de óxido.
4. Compacidad y peso reducido. El metraje total de las líneas del sistema de ventilación es lo suficientemente grande como para no «sobrecargar» el edificio ni obstruir el espacio; se seleccionan tuberías con el tamaño mínimo que garantice una circulación sin obstáculos.
5. Seguridad contra incendios. El material de los accesorios de tubería no debe inflamarse fácilmente ni emitir vapores nocivos al arder.

Además de las características principales, se valora que las tuberías de ventilación cumplan con parámetros adicionales: facilidad de instalación, buenas propiedades de aislamiento térmico y lisura de los conductos.

Un parámetro importante de las tuberías de salida es la alta rigidez anular. La parte exterior del conducto de ventilación, que se eleva sobre el tejado, está sometida a una carga de viento significativa.

Tipos de materiales y sus propiedades de funcionamiento

La mayoría de las tuberías de ventilación de uso doméstico se fabrican de metal o plástico. La gama de productos incluye decenas de artículos diferentes. Entre las alternativas para el sistema de ventilación se encuentran productos de textil técnico y tuberías sándwich.

Tipo #1 — conductos de plástico

La categoría de tuberías de plástico para ventilación ha desplazado significativamente al galvanizado tradicional y se utiliza cada vez más en la creación de redes de conductos en viviendas particulares.

La variedad de productos poliméricos permite seleccionar tuberías para las partes interior y exterior del sistema de ventilación. La instalación de una línea de plástico en edificios pequeños está totalmente justificada.

Principales argumentos a favor de la ventilación con tuberías poliméricas:

• ausencia absoluta de corrosión, algo que no puede decirse de sus homólogas galvanizadas;
• facilidad de instalación y manipulación: el plástico se puede cortar con una sierra para metales y las piezas se unen calentando los extremos, garantizando la total estanqueidad del conducto;
• peso ligero: en este aspecto, los polímeros no tienen competencia;
• lisura de la superficie y ausencia de soldaduras: se reduce la resistencia al flujo de aire, lo que permite utilizar ventiladores de menor potencia;
• bajo costo.

El tratamiento de los tubos de plástico con un agente antiestático minimiza la «adhesión» de polvo y reduce la frecuencia de limpieza. Gracias a las propiedades físicas del material, la tubería prácticamente no «zumba». Dimensiones: longitud – 3-12 m, diámetro – 16-1600 mm.

Las ventajas del plástico mencionadas, junto con su bajo costo, hacen que los productos poliméricos sean los más demandados para la ventilación. Sin embargo, también hay aspectos negativos.

El punto débil del plástico es su baja resistencia al fuego. Por lo tanto, el conducto polimérico solo es aplicable dentro de una misma zona, compartimento o departamento contra incendios. Para la ventilación industrial, el plástico está prohibido.

Al optar por un conducto de plástico, se deben tener en cuenta las características del polímero en particular.

El mercado de la construcción ofrece los siguientes tipos de tubos de ventilación:

1. Policloruro de vinilo (PVC). Ventajas de los conductos de PVC: resistencia a los rayos UV, disponibilidad, rango de temperatura de trabajo de -10 °C a +70 °C. Ámbito de aplicación popular: tubos de extracción que proporcionan ventilación en la cocina y los baños.
2. Polipropileno. El material supera al PVC en características técnicas y operativas. Propiedades: temperatura límite de calentamiento +85 °C, resistencia a sustancias agresivas. Existe una variedad ignífuga (PPS) con aditivos retardantes de llama. El polipropileno se recubre con un agente antiestático que minimiza la acumulación de polvo.
3. Politetrafluoroetileno (PTFE). Los polímeros que contienen flúor se caracterizan por su resistencia térmica (de -60 °C a +200 °C), resistencia a la radiación UV e inmunidad a los álcalis y ácidos.
4. Polietileno. Resiste temperaturas negativas de hasta -50 °C y calentamiento de hasta +80 °C. El material conserva sus cualidades originales bajo la acción de la radiación ultravioleta.

Los productos de poliuretano tienen características similares a los tubos de PVC. La diferencia de estos últimos es su alta resistencia térmica (hasta +270 °C).

Recomendamos familiarizarse con los matices de la elección de tubos de plástico para la instalación de ventilación.

La forma de la sección transversal de los tubos de plástico es circular, cuadrada o rectangular. Es posible una estructura rígida o flexible. Los conductos corrugados pueden representar una combinación de un armazón de acero, papel de aluminio y capas de plástico.

Tipo #2 — productos galvanizados

Los tubos galvanizados se destacan por su versatilidad: los conductos se utilizan para la instalación en edificios industriales, administrativos y viviendas.

El acero galvanizado se fabrica a partir de acero al carbono de diferentes calidades y se somete a un galvanizado en caliente o por difusión. Este tratamiento protege el acero de la oxidación: los tubos no temen el contacto con el agua.

Entorno de trabajo admisible para tubos de ventilación galvanizados: temperatura del aire de hasta +80 °C, humedad de hasta el 60%. El galvanizado cumple con todos los requisitos para los sistemas de intercambio de aire. Limitaciones de aplicación: transporte de mezclas de gases agresivos.

Resumen de las ventajas del acero galvanizado:

1. El peso reducido explica la facilidad de montaje del sistema de ventilación: no es necesario construir una estructura de soporte compleja que aumente el costo de la red. Una ventaja adicional es la facilidad de transporte de los accesorios para tubos.
2. Resistencia mecánica: el acero galvanizado soporta la presión puntual, el impacto mecánico de objetos punzantes y cargas puntuales. La resistencia a la presión de flexión es mayor en tuberías con nervaduras de refuerzo.
3. Gracias al tratamiento con zinc, el conducto no se corroe incluso en condiciones de humedad constantemente alta. Los tubos galvanizados son adecuados para organizar la extracción de ventilación hacia el exterior.
4. Bajo la influencia de altas temperaturas, el galvanizado conserva sus dimensiones y forma originales. El límite de resistencia al fuego de los conductos para edificios de varias plantas es de 90 minutos.
5. La vida útil de un conducto de aire galvanizado varía entre 20 y 25 años.

Argumentos adicionales a favor del acero galvanizado: precio asequible, posibilidad de fabricar conductos y elementos de formas diversas.

La gama de conductos de acero galvanizado incluye numerosas variantes. Los criterios principales de clasificación son: la forma del conducto, el diámetro y el espesor de la pared, así como el grado de estanqueidad.

Según la forma y el método de fabricación, los conductos galvanizados para ventilación se dividen en los siguientes tipos:

• rectangulares;
• circulares de costura recta;
• enrolladas en espiral.

Los conductos rectangulares se fabrican en máquinas de ensamblaje de túnel. La longitud estándar de un tramo es de 1,25 m, y la sección mínima es de 10*10 cm. Los conductos rectangulares están equipados con refuerzos.

El perfil circular de costura recta se distingue por su sencillo proceso de fabricación. La chapa de acero galvanizado se corta, se enrolla en un tubo en rodillos y se alimenta a una máquina de engarce para unir los extremos.

La principal característica de los conductos de costura recta son sus altas prestaciones aerodinámicas, que garantizan una circulación silenciosa de las masas de aire sin vibraciones sonoras. La longitud del tramo es de hasta 2,5 m.

Los conductos helicoidales se fabrican a partir de una tira galvanizada (ancho 137 mm) enrollada en espiral. La unión de los bordes es una conexión con cierre y costura exterior.

La construcción de los conductos determina una serie de cualidades positivas de los conductos helicoidales:

• gran rigidez;
• ahorro en la compra de piezas especiales;
• facilidad de instalación;
• aceleración y bajo nivel de ruido durante el transporte del aire: en el canal helicoidal se intensifican las turbulencias de los flujos.

La instalación de un sistema de ventilación con conductos helicoidales resultará más económica en comparación con el uso de conductos rectangulares.

En el mercado se ofrecen tramos helicoidales de 3 m y 6 m. Bajo pedido especial, es posible fabricar conductos de longitud arbitraria y equiparlos con refuerzos adicionales.

El espesor de las paredes está normalizado y depende del diámetro:

• 0,5 mm – para conductos de sección hasta 315 mm;
• 0,7 mm – conductos con diámetro de 350-800 mm;
• 0,9 mm – conductos de tamaño 900-1250 mm;
• 1,2 mm – conductos de sección 1400-1600 mm.

Según la clase de estanqueidad, de acuerdo con las normas SNiP, los conductos galvanizados se dividen en estancos (P) y normales (N). El criterio de distinción es el método de ejecución de la soldadura.

En construcciones densas, las uniones después de la soldadura se pasan con una prensa y se cubren con sellador. Este conducto soporta una presión de hasta 1,5 MPa y es adecuado para su uso en edificios con alto riesgo de explosión. Los productos de ventilación normales se instalan en sistemas domésticos.

Tipo #3 — tubos de acero inoxidable

Los tubos de acero inoxidable poseen todas las ventajas mencionadas del acero laminado. La adición de cromo a la aleación hace que el metal sea inmune a la oxidación. El ajuste de la composición mediante la incorporación de elementos de aleación adicionales confiere al acero inoxidable propiedades específicas.

Dependiendo de la composición química, la variedad de acero resistente a la corrosión se divide en varias clases: C1 – acero martensítico (al cromo), F1 – acero ferrítico, A1-A5 – grados de acero austenítico con níquel.

Para la construcción de sistemas de ventilación se utilizan tubos de acero austenítico, que se caracterizan por:

• resistencia a la corrosión en muchos medios de trabajo;
• buena trabajabilidad;
• resistencia y plasticidad;
• resistencia térmica – hasta +500 °C;
• inercia química frente a sustancias tóxicas y radiactivas;
• durabilidad.

Los productos de acero inoxidable al cromo-níquel cuestan más que los conductos galvanizados. Exteriormente, los productos son similares, lo que a veces aprovechan los fabricantes sin escrúpulos.

Existen varias formas de detectar una falsificación.

• Realización de un análisis espectral. Se requieren instrumentos especiales que determinan la composición química del metal.
• Inspección visual. En el galvanizado es admisible la presencia de «marcas» características – patrones de cristalización.
• Diferencias electromagnéticas. La mayoría de las aleaciones de acero inoxidable no son magnéticas, mientras que el imán se siente fuertemente atraído por el acero.
• Reacción química. El zinc, como resultado de la interacción con el ácido clorhídrico, comienza a burbujear (se libera hidrógeno) y el galvanizado desaparece gradualmente. Para el experimento basta una gota de ácido.

También hay que tener en cuenta que los tubos de acero galvanizado tienen un tinte azulado apenas perceptible.

Si el acero inoxidable no ha sido sometido a un tratamiento de espejo, entonces, en comparación con el galvanizado, tiene una superficie más mate.

Tipo #4 — productos de acero negro

Los productos de acero «negro» laminado se utilizan en sistemas de extracción de humos, aspiración y ventilación. Es una buena opción para tubos de escape de ventilación con salida al exterior. En comparación con el acero inoxidable y el galvanizado, el acero negro tiene mejores propiedades de rigidez, resistencia al fuego y resistencia al calor.

Con el fin de proporcionar una protección adicional contra la corrosión, los conductos se recubren con una imprimación de color marrón rojizo por dentro y por fuera. En pedidos individuales, es posible el suministro sin capa de imprimación.

Características de la tubería de acero negro:

• espesor de pared – 1,2-1,5 mm;
• longitud – 1,25-2,5 m;
• unión de tuberías mediante bridas;
• opciones de ejecución – sección rectangular o circular.

El costo de los productos de acero negro es mayor que el de los conductos galvanizados de tamaño similar, pero menor en comparación con el acero inoxidable.

Tipo #5 — tubo sándwich

Los conductos aislados y térmicamente aislados se instalan al crear ventilación para chimeneas, estufas y calderas de calefacción. Las tuberías garantizan el nivel adecuado de seguridad contra incendios del sistema y la retención de calor en el interior.

Estructura del tubo sándwich: dos «manguitos» metálicos entre los cuales se coloca una capa de aislamiento térmico. El material del tubo exterior es acero galvanizado/inoxidable, el interior es acero negro/inoxidable.

Como relleno de aislamiento térmico se utiliza a menudo fibra de basalto.

Características del aislante:

• baja conductividad térmica – hasta 0,05 W*m/K;
• hidrofobicidad – absorción de humedad hasta 2%;
• resistencia a la tracción – soporta presión de hasta 10-60 kPa;
• resistencia biológica – el material no se pudre ni favorece la proliferación de hongos;
• seguridad contra incendios – temperatura de fusión alrededor de 1100 °C;
• permeabilidad al vapor y aislamiento acústico – «absorción» parcial de vibraciones sonoras verticales.

El basalto es químicamente inerte y no reacciona con los metales; el riesgo de oxidación se reduce a cero. La elección del tubo sándwich para ventilación extractora depende de las condiciones de funcionamiento.

En calefacción con combustible sólido se instalan conductos de acero inoxidable resistente al calor; con calefacción por gas, es aceptable una línea de acero común.

Ventajas del sistema de ventilación de tubos sándwich:

• versatilidad de aplicación;
• facilidad de montaje;
• la naturaleza multicapa de la tubería previene la formación de condensación;
• aislamiento térmico del conducto.

Las desventajas de los tubos aislados incluyen: gran peso (supera al metal en 2-2,5 veces, y a los polímeros en varias veces) y alto costo.

Tipo #6 — textil técnico

El sistema de distribución de aire textil fue propuesto por desarrolladores daneses hace 20 años. La novedad ha reemplazado parcialmente los canales metálicos en las industrias alimentaria, electrónica y química, así como en restaurantes, piscinas, salas de conciertos y exposiciones.

Se distinguen dos tipos de tubos textiles:

• impermeables al aire;
• permeables al aire.

La función de los sistemas impermeables al aire es transportar y extraer masas de aire. El material de fabricación es poliamida.

Canales permeables al aire (difusores textiles) distribuyen uniformemente el aire de suministro en el recinto a través de orificios perforados y adaptadores de salida. El material del 'manguito' – poliéster

Los sistemas textiles carecen de los inconvenientes de los conductos metálicos. Entre las ventajas significativas del textil se pueden mencionar:

1. Ausencia de corrientes de aire. En la zona de suministro de aire desde un conducto metálico/de plástico a menudo se observa corriente. A través de tuberías textiles se realiza un suministro 'disperso' de chorros de aire.
2. Cualidades de absorción acústica. La tela 'amortigua' el ruido aerodinámico del ventilador y de los flujos de aire.
3. Facilidad de limpieza. El textil actúa como barrera, filtrando parcialmente el aire suministrado. El material acumula polvo, pero es fácil de limpiar: se puede lavar (50 ciclos) y desinfectar.
4. Protección contra la condensación. Gracias a la permeabilidad al vapor, no se forma condensación en la superficie de la tubería textil. En conductos secos no se desarrollan microorganismos.

La velocidad óptima del flujo de aire para un tubo textil es de 5-8 m/s, para otros tipos de tubos también se contemplan normas de velocidad de flujo de aire, que se deben tener en cuenta al diseñar la ventilación y seleccionar el material de los conductos.

Al disminuir la presión, la forma del 'manguito' se mantiene mediante finos anillos cosidos. La vida útil del conducto es de 10 años. Las áreas con riesgo de incendio se equipan con tuberías textiles con fibra de vidrio adicional – temperatura límite +300 °C.

Características de los conductos de ventilación rígidos y flexibles

Según el grado de flexibilidad, se distinguen conductos rígidos y flexibles. La elección entre las dos opciones depende de la complejidad del sistema a construir y de las condiciones de funcionamiento. Al instalar una red rígida, los giros y transiciones se realizan con elementos de esquina de conexión.

Recomendamos familiarizarse con los principales tipos de accesorios para tubos de acero y la tecnología para realizar diferentes variantes de conexión.

El conducto flexible se 'adapta' a cualquier dirección del trazado. En algunos casos se utiliza una opción combinada: un tubo corrugado se une a uno rígido.

Los conductos flexibles se fabrican con diversos materiales. Pero, independientemente del material de fabricación, los conductos corrugados, en comparación con los canales rígidos, tienen algunos inconvenientes: baja insonorización, reducción de la velocidad del flujo de aire debido a las paredes acanaladas.

Precisamente la composición del tubo determina sus propiedades técnicas y operativas:

1. Corrugado de aluminio: resistencia a la corrosión, resistencia a fluctuaciones de temperatura (-30 °C/+270 °C), estanqueidad, radio de curvatura – 0,76 d, inercia química, resistencia al fuego.
2. Poliéster reforzado con armazón de acero. Características: bajo coste, resistencia a la humedad, baja inflamabilidad, rango de temperatura de -20 °C a +65 °C, peso ligero. Inconveniente: acumulación de electricidad estática.
3. Película de poliéster con lámina de aluminio se caracteriza por su alta resistencia (presión admisible hasta 2400 Pa), buenas propiedades aerodinámicas.
4. El conducto corrugado termoaislante reduce las pérdidas de calor y evita la condensación.

Independientemente del tipo de tubo de ventilación elegido, es importante saber instalarlo correctamente. Los esquemas de montaje y las instrucciones detalladas para la instalación de conductos flexibles y rígidos los hemos revisado aquí.

Comparación de la sección circular y rectangular

Muchos se preguntan qué forma de tubo elegir: ¿redondos o rectangulares? Si se evalúa la capacidad de flujo, los productos redondos son ventajosos: las masas de aire encuentran menos resistencia, por lo que la circulación es más rápida.

En los tubos rectangulares, las esquinas quedan sin uso, por lo que se seleccionan accesorios con mayor área de sección. Sin embargo, esta tubería ocupa menos espacio: los modelos anchos y planos son más fáciles de ocultar detrás de un falso techo o sobre armarios.

El tubo de sección ovalada combina las fortalezas de los conductos rectangulares y redondos: buena capacidad de flujo y posibilidad de 'ocultar' el sistema de ventilación

Además, la sección transversal – es un parámetro importante que se utiliza en el cálculo del área de los conductos necesarios para la instalación del sistema de ventilación. Los cálculos correctamente realizados permitirán adquirir la cantidad necesaria de material, sin pagar de más por tubos sobrantes.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Características distintivas de los tubos de plástico, fibrocemento, aluminio corrugado y acero galvanizado para ventilación de sótanos y bodegas:

La organización del sistema de ventilación requiere un enfoque competente en la selección de los elementos principales de la estructura: los tubos de ventilación. La mayoría de los requisitos para los conductos de aire de casas particulares los cumplen los productos de acero galvanizado, acero inoxidable y plástico.

La forma no tiene una importancia fundamental. Su elección depende de las características de la trayectoria de la red de ventilación.

¿Está buscando el tipo adecuado de tubos para el sistema de ventilación, pero aún no ha encontrado respuestas a todas sus preguntas? Hágalas en los comentarios debajo de este artículo: nuestros expertos intentarán ayudarle.

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