Capitulo No. 3 Tuberías de PVC y Polietileno PAD

1 Maestr a en Gerencia de Proyectos de Construcci n 46 Capitulo No. 3 Tuber as de pvc y Polietileno PAD Maestr a en Gerencia de Proyectos de Construcci n 47 El PVC. El descubrimiento del PVC se remonta a finales del siglo diecinueve al descubrirse que un nuevo compuesto org nico llamado cloruro de vinilo reaccionaba fuertemente a la luz solar formando una acumulaci n de material s lido blanco en la parte baja de los tubos de prueba, esta reacci n es la polimerizaci n simple del PVC. El nuevo pl stico fue olvidado debido a que en esa poca no se le encontraron aplicaciones. Para los a os veintes se retomaron las investigaciones acerca del PVC principalmente en Alemania, produciendo perfiles de pvc r gido.

2 Para los a os treintas los cient ficos e ingenieros alemanes desarrollaron y produjeron cantidades limitadas de tubo de pvc . Se puede decir que la industria de la tuber a del PVC es producto de la segunda guerra mundial, ya que los sistemas de agua y alcantarillado fueron destruidos en su mayor a por los bombardeos en Alemania, debido a esto los cient ficos e ingenieros alemanes desarrollaron la industria de la tuber a de pvc . Que significa PVC: Su nombre: Poli Cloruro de Vinilo (PVC). Es un material pl stico, s lido, que se presenta, en su forma original, como un polvo de color blanco Se fabrica mediante la polimerizaci n del cloruro de vinilo mon mero (VCM), que, a su vez, es obtenido de la sal y del petr leo. Fue patentado como fibra sint tica hace ya m s de 80 a os y en 1931 empez su comercializaci n.

3 El consumo mundial, en la actualidad, se sit a en torno a los 23 millones de toneladas anuales, lo que le convierte en uno de los dos pl sticos con mayor demanda en el mundo. Maestr a en Gerencia de Proyectos de Construcci n 48El 43% del peso de la mol cula del PVC procede del petr leo y el 57% de la sal, fuente inagotable. Se puede afirmar, pues, que el PVC es el pl stico con menor dependencia del petr leo, del que hay disponibilidades limitadas. Por otro lado, cabe destacar que s lo un 4% del consumo total del petr leo se utiliza para fabricar materiales pl sticos, y de ellos, nicamente una octava parte corresponde al PVC. C mo se fabrica: Las materias primas para la producci n de pvc son, el petr leo y la sal com n. El refino del petr leo da lugar a una fracci n, las naftas, que, por medio de un proceso denominado Craking, producen, entre otras sustancias gaseosas, el etileno, una de las bases para la fabricaci n de pvc .

4 Paralelamente el cloruro s dico se descompone por electr lisis, obteni ndose cloro y adem s hidr xido s dico e hidr geno. La reacci n del etileno y cloro da lugar al mon mero cloruro de vinilo (VCM), obteni ndose previamente el producto intermedio dicloretano (EDC). Mediante la polimeraci n del mon mero VCM en reactores, en unas condiciones adecuadas de presi n y temperatura, se obtiene el pol mero "Poli Cloruro de Vinilo (PVC). En este proceso de polimeraci n las mol culas de mon mero se agrupan en largas cadenas denominadas pol meros. Maestr a en Gerencia de Proyectos de Construcci n 49C mo es: Es ligero, qu micamente inerte y completamente inocuo. Resiste al fuego y a la intemperie, es impermeable y aislante (t rmico, el ctrico, ac stico), de elevada transparencia, protege los alimentos, es econ mico (relaci n calidad / precio), f cil de transformar (por extrusi n, inyecci n, calandrado, termo conformado, prensado, recubrimiento y moldeo de pastas), y totalmente reciclable.

5 Sus aplicaciones m s importantes se destinan a los siguientes sectores: Construcci n 51% Envases: PVC alimentos 11% PVC otros 6% Agricultura 10% Bienes de consumo 8% Cables 7% Usos m dicos 4% Automoci n 3% Se utiliza mayoritariamente en aplicaciones de larga duraci n. Larga duraci n: 64% Su vida til oscila entre 15 y 100 a os Tubos Ventanas Puertas Muebles Etc. Media duraci n: 24% Su vida til oscila entre 2 y 15 a os.

6 Electrodom sticos Autom vil Maestr a en Gerencia de Proyectos de Construcci n 50 Tapicer a Mangueras Juguetes Etc. Corta duraci n: 12% Su vida til oscila entre 0 y 2 a os Botellas Tarrinas Filmes para embalaje Blisters Etc. El PVC es uno de los pl sticos m s utilizados en el mundo. Su versatilidad le permite ser utilizado por sectores diversos en aplicaciones dispares. Estos son: Construcci n9 Medicina Autom vil Electricidad y electr nica Agricultura Envase y embalaje Juguetes Mobiliario Art culos de papeler a En la actualidad, ante el aumento dram tico de la poblaci n en nuestro pa s y en general en el mundo entero, los diferentes servicios y productos que se dispone tienen que ser mejor administrados. La optimizaci n de los recursos ha alcanzado todos los niveles de la vida humana.

7 9 Fuente: Criterios de dise o para redes de agua potable empleando tuber a de pvc , Dural n, Productos Nacobre Maestr a en Gerencia de Proyectos de Construcci n 1. Tuber as de pvc . En el caso del agua, dicha optimizaci n adquiere gran importancia, ya que la disponibilidad del l quido disminuye cada vez m s y por lo tanto su obtenci n se dificulta y encarece de manera importante. Un uso eficiente del agua implica la utilizaci n de mejores sistemas de extracci n, conducci n y almacenamiento de agua; adem s del cambio de forma de pensar del usuario del recurso. Dentro de los sistemas de conducci n, en el mercado existen tuber as fabricadas con gran diversidad de materiales, que dependiendo de las condiciones de operaci n se comportan de manera satisfactoria o no.

8 La tuber a de Poli Cloruro de Vinilo (PVC) ofrece, entre otras caracter sticas, las siguientes ventajas: El peso de un tubo de pvc es aproximadamente la 5 parte de un tubo de asbesto cemento o de uno de acero, de iguales dimensiones. Los diferentes tipos de uni n que se usan en la tuber a hidr ulica garantizan una completa hermeticidad del sistema. El PVC no aporta ning n elemento al agua. Facilidad de instalaci Por su ligereza y facilidad de uni n no se requiere maquinaria sofisticada para su instalaci n, adem s se tiene un avance de obra mayor por los tramos de 6 metros en que se fabrica el tubo. Menor Para las mismas condiciones de di metro, longitud y caudal, el PVC tiene menores p rdidas de carga ya que su coeficiente de Manning es de , de Hazen Williams de 150 y su rugosidad absoluta de Flexibilidad de la tuber La tuber a de pvc presenta flexibilidad tanto longitudinalmente como de forma vertical transversalmente.

9 Maestr a en Gerencia de Proyectos de Construcci n Sistema de tuber a de Polietileno En el mbito actual de la ingenier a, el manejo de las aguas pluviales es una cuesti n que siempre estar presente; primero las normas ambientales permiten solamente un cierto nivel de contaminantes presentes en las descargas pluviales. Segundo, la continua urbanizaci n de la tierra incrementa dram ticamente el escurrimiento superficial. Este incremento en el escurrimiento puede causar problemas en reas donde se requiere que los mantos acu feros se est n recargando continuamente para mantener un suministro estable de agua. Este es un problema importante sobre todo en las regiones costeras donde los descensos de los niveles de los mantos fre ticos pueden ocasionar la entrada de agua salada a los acu feros.

10 En este caso, los sistemas de retenci n de agua pluvial, los cuales retienen el agua en una determinada rea hasta que el suelo pueda absorberla, son necesarios. Otra limitante en el dise o de los sistemas de recolecci n de agua pluvial es el flujo permitido de descarga. La mayor a de las tierras no desarrolladas drenan a trav s de escurrimientos superficiales hacia afluentes tributarios locales o lagunas de colecci n y pueden por si mismo retener o transportar solamente cierto flujo de descarga de los sistemas localizados aguas arriba. Los niveles de escurrimiento durante una tormenta que exceda los m ximos permitidos deben ser retenidos y liberados a trav s de una tuber a de descarga a un flujo controlado hasta que la tormenta termine. Estos sistemas de detenci n de agua pluvial son comunes en la pr ctica del manejo de las aguas Los sistemas de retenci n y detenci n de agua pluvial est n presentes en la industria ya sea como estanques o como tuber a subterr nea.