¿Qué es el sistema HEPWORTH y para qué se utiliza
¿Qué es el sistema HEPWORTH y para qué se utiliza
Cuando un cliente entra en nuestro comercio con la pregunta "¿qué sistema de tuberías debo utilizar para la distribución de calefacción o agua en un apartamento o casa unifamiliar", el nombre HEPWORTH se menciona con bastante frecuencia – especialmente entre empresas de instalación que ya tienen experiencia con él de proyectos anteriores. HEPWORTH es el nombre de un sistema de tuberías de plástico de polipropileno (abreviatura PPR, más precisamente PP-R – polipropileno copolímero aleatorio), que se utiliza para la distribución de agua fría y caliente, para circuitos de calefacción con radiadores y para calefacción por suelo radiante. No se trata, por tanto, de un producto concreto, sino de un sistema completo – tubos, accesorios, transiciones a metal, colectores y elementos de unión – que son mutuamente compatibles y se pueden combinar en una instalación funcional desde la caldera hasta el último radiador de la casa.
En la práctica, esto significa que cuando elijas HEPWORTH, no estás comprando solo una tubería, sino un sistema completo "de construcción" – al igual que en una instalación eléctrica no compras solo un cable, sino también conectores, cajas de derivación y interruptores que deben encajar entre sí. Precisamente esta cerrazón del sistema es uno de los principales motivos por los que las empresas de instalación lo prefieren: un instalador una vez formado puede manejar con confianza el sistema en cualquier proyecto, ya que el procedimiento de soldadura, las series de dimensiones y el modo de dimensionamiento son siempre los mismos.
De qué está compuesto el sistema
La base es una tubería de polipropileno en varias versiones – completamente plástica (homogénea), o con una capa reforzada de fibras de vidrio o lámina de aluminio en el interior de la pared de la tubería. La capa reforzada reduce considerablemente la dilatación térmica lineal del material, que es mucho mayor en el plástico puro que en el metal. Sin refuerzo, la tubería PPR se alarga varios milímetros por cada metro de longitud al calentarse de 20 °C a 70 °C, lo que hay que tener en cuenta al diseñar con compensaciones en forma de curvas o soportes deslizantes – normalmente se recomienda un punto fijo y un espacio de compensación aproximadamente cada 1,2 metros de tramo recto en una tubería no compensada. Las tuberías reforzadas (especialmente con inserto de aluminio) tienen una dilatación cercana a la de una instalación de acero o cobre convencional, por lo que se pueden instalar también en tramos rectos más largos sin tantos elementos de compensación.
A las tuberías pertenecen los accesorios – codos, T, reducciones, transiciones a roscado (interno y externo), transiciones a cobre y tapones ciegos. Parte del sistema también son los colectores para calefacción por suelo radiante y por radiadores, que distribuyen el agua de un único suministro principal a varios circuitos cerrables individualmente. Por ejemplo, un colector con 4 circuitos permite conectar desde un único tubo vertical ascendente cuatro ramas independientes (por ejemplo, cuatro habitaciones o cuatro circuitos de radiadores), cada una con su propio cierre – esto es práctico para el cierre de una habitación por reparación sin necesidad de detener todo el sistema.
Para esta tarea específica – dividir el suministro principal en cuatro circuitos independientes – en nuestra gama se utiliza normalmente el siguiente colector:
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Colector de 4 circuitos con válvula, 15 x 15 x 15 x 15 - distribuye el suministro principal a cuatro circuitos cerrables individualmente, exactamente como en el esquema anterior – adecuado para una combinación de circuitos de radiadores y suelo radiante en un apartamento o casa pequeña. Precio desde 41,69 EUR. |
Para qué aplicaciones se utiliza realmente HEPWORTH
La primera y más frecuente aplicación es la distribución de agua fría y caliente en apartamentos y casas unifamiliares – es decir, lo que una persona común llama "fontanería". La segunda gran categoría es la calefacción: suministro y retorno a radiadores clásicos, o distribución a convectores. La tercera aplicación, cada vez más común, es la calefacción por suelo radiante, donde se suele utilizar una tubería especial con barrera al oxígeno (no todas las series HEPWORTH tienen esta barrera, hay que comprobarlo al elegir un tipo concreto), pero el principio de conexión y distribución de circuitos es idéntico al de la calefacción convencional. La cuarta área es el uso industrial – distribución de agua técnica, aire comprimido a baja presión o agua de refrigeración en instalaciones donde se valora la resistencia a la corrosión.
El denominador común de todas estas aplicaciones es que se trata de distribuciones con agua (no gas) y con presiones y temperaturas que el plástico puede soportar con seguridad. Los sistemas de plástico PPR no se utilizan normalmente para distribuciones de gas – allí pertenecen otros sistemas y materiales certificados para ello.
Clases de presión y temperatura – qué significa PN10, PN16, PN20
Al elegir un tipo concreto de tubería, te encontrarás con la designación PN seguida de un número – por ejemplo, PN10, PN16 o PN20. Este número indica la presión nominal en bares que la tubería puede soportar con seguridad a una temperatura de referencia (normalmente 20 °C) durante su vida útil planificada. A temperaturas operativas más altas, como las que normalmente se dan en un circuito de calefacción, la presión admisible real disminuye – es una propiedad física normal del plástico, no un defecto del material. Por eso se recomiendan clases de presión más altas (PN16 o PN20) para la calefacción, mientras que para la distribución de agua fría con baja presión operativa suele ser suficiente incluso el PN10.
La temperatura operativa típica del agua de calefacción en casas unifamiliares oscila entre 40 y 70 °C, y en sistemas antiguos de alta temperatura, ocasionalmente incluso más. El sistema HEPWORTH en su versión normal soporta una temperatura operativa continua de hasta aproximadamente 70 °C y a corto plazo (por ejemplo, en caso de fallo de regulación o desinfección del agua caliente) también temperaturas cercanas a los 95 °C. Por eso es importante, al diseñar un circuito de calefacción, comprobar que la combinación elegida de tubería, clase de presión y temperatura corresponde a las condiciones operativas reales de la instalación – no es solo una formalidad, sino una protección contra el desgaste prematuro del material.
En la elección práctica se aplica una regla simple: para distribución de agua fría y aplicaciones de baja presión, PN10 es suficiente; para agua caliente sanitaria y calefacción convencional se recomienda PN16; y para aplicaciones industriales o situaciones con mayores requisitos operativos (por ejemplo, distribuciones largas con mayor caída de presión), se elige PN20. No hay que temer a la "sobre dimensionación" – una clase más alta nunca es perjudicial, solo un poco más cara.
Métodos de unión de tubos y accesorios
El método básico y más común de unión de tubos HEPWORTH es la soldadura por fusión (soldadura a tope mediante un equipo de soldadura con insertos intercambiables según el diámetro). El extremo del tubo y el interior del accesorio se calientan simultáneamente en la cabeza de soldadura a una temperatura de alrededor de 260 °C, tras lo cual se unen y se dejan endurecer durante unos segundos sin moverse. El resultado es una unión homogénea y materialmente uniforme, que, si se ejecuta correctamente, es más fuerte que el propio tubo – esta es una diferencia fundamental respecto a las uniones mecánicas, donde siempre existe un elemento de sellado (anillo O, cinta de teflón), que con el tiempo puede degradarse.
Para diámetros de tubo en los que sería poco práctico la soldadura por fusión manual, o en lugares donde se requiere una unión desmontable (por ejemplo, una transición a una red metálica existente, o un lugar con posibles modificaciones futuras), se utilizan accesorios eléctricos con alambre resistivo integrado (soldadura por electrofusión) o empalmes mecánicos roscados. Los empalmes roscados son prácticos especialmente en transiciones de plástico a metal o en reparaciones de redes antiguas, donde se necesita conectar un nuevo tramo de tubo plástico a una tubería metálica existente sin soldadura.
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Empalme roscado - en tubería de cobre - 15x1-EK - ejemplo típico de unión mecánica al pasar de una red HEPWORTH a una tubería de cobre existente, sin necesidad de soldadura. Precio desde 2,51 EUR. |
Parte esencial de casi cualquier instalación son también los filtros, que protegen todo el sistema frente a impurezas mecánicas del suministro de agua – arena, óxido del agua pública o fragmentos de juntas pueden acumularse con el tiempo en los accesorios y reducir el caudal, o incluso dañar las válvulas. Por ello, es habitual instalar un filtro de desarenador o ciclónico en la entrada principal antes del colector.
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Filtro ciclónico de desarenador 4" - 1/2"F - recomendamos instalarlo en la entrada principal antes del colector, para que las impurezas mecánicas del antiguo sistema de agua no dañen los accesorios y válvulas posteriores. Precio desde 102,34 EUR. |
Después de soldar toda la sección, es necesario realizar una prueba de presión antes de ocultar la red en la pared, en el relleno o en el falso techo – este paso, desafortunadamente, a veces se omite por presión de plazos, pero precisamente aquí se detecta cualquier posible fallo en la unión, mientras aún es barato y fácil de arreglar. Una vez ocultada la red, la reparación de una fuga es mucho más cara y complicada.
Para fijar las redes al techo, pared o ranura, se utilizan soportes o abrazaderas metálicas o plásticas, que mantienen la tubería en la posición deseada y al mismo tiempo permiten una ligera dilatación longitudinal (en secciones no compensadas). En el caso de fijar un gran número de tubos simultáneamente (por ejemplo, en una instalación serie en una nueva construcción), resulta útil recurrir a abrazaderas unidas en cinta, que se pueden aplicar rápidamente de forma automatizada.
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Abrazaderas HS 45mm para fijación automatizada de tuberías, unidas con alambre en cinta - aceleran la instalación cuando se necesitan muchos soportes en la obra, prácticas para la instalación masiva de redes en nuevas construcciones. Precio desde 21,77 EUR. |
Durabilidad y comparación con otros materiales
Con una instalación correcta (temperatura y tiempo de soldadura respetados, compensación suficiente de la dilatación térmica, protección contra la radiación UV directa en conducciones exteriores) la vida útil de las redes de distribución HEPWORTH de plástico se suele dar alrededor de 50 años – es decir, comparable con el tubo de cobre y significativamente más larga que en el acero galvanizado, que con el tiempo se corroe por dentro y cuya vida útil real en la práctica normalmente no alcanza ni la mitad de este valor (aproximadamente 20 a 25 años, dependiendo de la calidad del agua y la agresividad del entorno).
Desde el punto de vista del precio, el sistema de plástico es normalmente más barato que el tubo de cobre – depende de los precios actuales de los metales en el mercado, pero en términos generales se puede contar con ahorro en material y en mano de obra, ya que la soldadura por fusión es más rápida y no requiere llama abierta (a diferencia de la soldadura blanda del cobre), lo cual es una ventaja especialmente al trabajar en espacios habitados o cerca de materiales inflamables. Por otro lado, hay que contar con una mayor dilatación térmica del plástico, que hay que compensar correctamente al diseñar – si se olvida, puede ocurrir grietas en los revestimientos en los puntos donde el tubo atraviesa la pared o un ruido de "golpeteo" de la red al calentarse y enfriarse.
Conexión al radiador y regulación de temperatura
Al final de cada circuito de calefacción, ya sea conducido por HEPWORTH o por otro tubo, está al final el radiador u otro elemento de calefacción. Precisamente aquí vale la pena invertir en una válvula termostática de calidad, que permite limitar automáticamente el flujo de agua al radiador tras alcanzar la temperatura ambiente ajustada – sin ella, el sistema de colector con cuatro circuitos independientes pierde parte de su sentido, ya que cada habitación debería tener la posibilidad de regulación independiente.
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Válvula termostática directa para radiador - EK x 1/2" - se monta al final de cada circuito de radiador desde el colector, permite una regulación independiente de temperatura en cada habitación. Precio desde 8,58 EUR. |
En qué prestar atención al elegir y diseñar
El primer error habitual es mezclar componentes de distintos fabricantes sin verificar la compatibilidad de las series dimensionales y sistemas de unión – aunque por fuera la tubería y la pieza parezcan iguales, una pequeña diferencia en el diámetro o en el espesor de la pared puede significar una unión que no cierra bien o que no es suficientemente fuerte. El segundo error frecuente es subestimar la dilatación térmica en tramos largos, especialmente en tuberías no reforzadas colocadas, por ejemplo, sobre la superficie de una pared en un sótano o en una habitación técnica. El tercer error es utilizar una clase de presión incorrecta para la aplicación dada – por ejemplo, instalar una tubería PN10 en un circuito de calefacción con una temperatura operativa más alta, donde la reserva real de presión a la temperatura operativa baja por debajo del límite seguro.
El cuarto error, a menudo subestimado, es la calidad del agua del sistema – aunque la red esté hecha de plástico resistente, las impurezas mecánicas (arena, óxido del agua pública, restos tras la instalación) pueden con el tiempo tapar los orificios más estrechos de las piezas y de las válvulas termostáticas. Por eso, incluso en una nueva construcción, vale la pena instalar un filtro de desarenador en el suministro principal, no solo en la reconstrucción de una casa más antigua.
Resumen – cuándo elegir el sistema HEPWORTH
El sistema HEPWORTH es una buena opción siempre que necesite una red fiable, accesible en precio y duradera para agua fría o caliente, calefacción convencional con radiadores o calefacción por suelo radiante – especialmente en nuevas construcciones y grandes reformas, donde se puede planificar de antemano la trayectoria, incluyendo la compensación de la dilatación térmica. En reparaciones menores o en alimentación de una red metálica existente, sirven las uniones mecánicas, pero en montajes más grandes vale la pena invertir en un buen equipo de soldadura (o encargar la soldadura a una empresa de instalación profesional, que dispone del equipo y de la experiencia).
Almacenamiento, manipulación y protección contra la radiación UV
Antes incluso de la instalación propiamente dicha, vale la pena prestar atención a cómo se almacenan las tuberías en la obra. El polipropileno es sensible a la acción prolongada de la radiación solar directa – la radiación ultravioleta degrada progresivamente la capa superficial del material, que con el tiempo se vuelve quebradiza y pierde sus propiedades mecánicas originales. Por eso, las tuberías no deben dejarse durante semanas al sol en la obra, sino que deben cubrirse con una lona o almacenarse en la sombra, idealmente en el embalaje original del fabricante. En el caso de conducciones exteriores (por ejemplo, un tramo corto entre una caldera en una construcción separada y la casa), se recomienda proteger la tubería adicionalmente – ya sea con un barniz adecuado resistente a la radiación UV, o mecánicamente, por ejemplo, colocándola en una funda protectora o cubriéndola con un revestimiento aislante, que cumple también la función de aislamiento térmico.
Al manipular tuberías de diámetros más grandes (aproximadamente desde 32 mm en adelante) hay que contar también con que el plástico es más quebradizo y sensible a las grietas al impacto o caída no cuidadosa en temperaturas bajas (por debajo del punto de congelación) – por eso, en el periodo invernal se recomienda dejar las tuberías al menos unas horas acclimatizarse en un ambiente más cálido antes de cortarlas y soldarlas. Se trata de un detalle que un instalador experimentado considera como algo obvio, pero al hacerlo por cuenta propia es fácil olvidarlo, lo que puede resultar en microfisuras que se manifiesten como fugas ya después de varios meses de funcionamiento.
Autoinstalación versus empresa de instalación profesional
El sistema HEPWORTH es bastante amigable incluso para un bricoleur hábil con el equipo adecuado – el equipo de soldadura con adaptadores para diámetros comunes (20, 25, 32 mm) se puede comprar o alquilar a un precio razonable y el proceso de soldadura se puede dominar después de varios soldaduras de entrenamiento en trozos de tubería. A pesar de ello, recomendamos encargar la instalación a una empresa profesional en el caso de instalaciones más grandes (todo el sistema de calefacción en una casa unifamiliar, varios circuitos de radiadores o suelo radiante), y por dos razones. Primero, un error en una soldadura mal hecha se manifiesta con retraso en una instalación oculta (en la pared, en el suelo) y su eliminación es mucho más cara que la instalación original. Segundo, una compensación correcta de la dilatación térmica y el cálculo de los diámetros de los circuitos individuales requiere al menos un cálculo hidráulico básico, que una empresa experimentada hace rutinariamente, mientras que al instalar por cuenta propia se suele resolver "a ojo".
Si, a pesar de ello, decide hacer la instalación por su cuenta, recomendamos al menos realizar la prueba de presión final bajo la supervisión de un profesional o verificar esta experiencia con una empresa de instalación, que puede estimar, basándose en la experiencia, si la caída de presión está dentro de la norma o si indica una fuga microscópica en alguna de las uniones.
Preguntas frecuentes
¿Se puede utilizar HEPWORTH también para distribución de gas?
No. El sistema HEPWORTH está diseñado para distribuciones de agua – fría, agua caliente sanitaria y agua de calefacción. Para distribuciones de gas se utilizan otros materiales y sistemas certificados específicamente, el tubo plástico PPR no está destinado a este fin y no dispone de las autorizaciones necesarias.
¿Debo soldar siempre la tubería durante la instalación, o existe también una solución desmontable?
La soldadura de fusión clásica crea unión permanente e indesmontable homogénea. Si necesita una conexión desmontable (por ejemplo, por motivos de servicio técnico o para la transición a tuberías metálicas), utilice un apriete mecánico de compresión o transiciones roscadas, que se pueden desmontar nuevamente en caso necesario.
¿Cuál es la diferencia entre PN10, PN16 y PN20?
El número detrás de la abreviatura PN indica la presión nominal en bares que la tubería puede soportar con seguridad a la temperatura de referencia de 20 °C. A temperaturas de funcionamiento más altas (típicas para la calefacción) disminuye la presión admisible real, por eso se recomiendan clases más altas (PN16 o PN20) para los circuitos de calefacción y a menudo también PN10 es suficiente para distribuciones de agua fría con baja presión.
¿Cuánto tiempo durará la distribución HEPWORTH si se instala correctamente?
Al respetar correctamente el procedimiento tecnológico de soldadura y al compensar adecuadamente la dilatación longitudinal, se indica una vida útil de alrededor de 50 años, lo que es comparable con el cobre y mucho más que con el acero galvanizado antiguo, que con el tiempo se oxida por dentro.
¿Es necesario un filtro de desarenador incluso en una construcción nueva, donde todo el tubo es nuevo?
Sí, lo recomendamos. Las impurezas mecánicas pueden llegar al sistema también desde la red de agua potable pública o directamente durante la construcción (restos de instalación, arena). El filtro protege las piezas, las válvulas y las cabezas termostáticas contra el desgaste prematuro o la reducción del caudal.
¿Se puede utilizar el sistema HEPWORTH también para calefacción por suelo radiante?
Sí, para la calefacción por suelo radiante se utilizan tuberías con barrera al oxígeno, que impide la entrada de oxígeno al agua de calefacción y así reduce el riesgo de corrosión de las partes metálicas del sistema (caldera, bomba, válvulas). El principio de distribución de circuitos mediante colector es el mismo que en el calefacción por radiadores clásica.
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