Tubos de ventilación de plástico para hornos de condensación de alta eficiencia

Tubos de PVC, ABS o CPVC para ventilar un horno

Los hornos de aire forzado a gas tradicionales usaban ventilación de metal, usualmente enrutada a una chimenea, para agotar los gases de combustión creados en la cámara de fuego. Pero en los modernos hornos de condensación de alta eficiencia, se usa material especial para tuberías de plástico (más a menudo PVC , ABS o CPVC ) para la entrada de aire, los gases de escape y para transportar la condensación corrosiva resultante del proceso de combustión. Sin embargo, ha faltado claridad y responsabilidad con respecto a los estándares de construcción aprobados para este material de tubería.

Primero, veamos los diferentes tipos de sistemas de hornos que entran en esta categoría.

Tipos de sistemas de horno de condensación ventilados

Hay dos tipos de hornos de condensación: dos sistemas de tubería, ventilación directa, y sistemas de tubería única que tienen ventilación no directa.

Sistema de ventilación directa (dos tubos): el sistema de ventilación directa de dos tubos es más común en aplicaciones de calefacción doméstica. Proporciona una ventilación directa que lleva el aire exterior a la cámara de combustión sellada con una tubería, mientras que una segunda tubería de ventilación proporciona una ventilación sellada de los gases de escape hacia el exterior de su casa. En un sistema de ventilación directa, puede ver fácilmente que las dos tuberías emergen por el costado de su casa.

Sistema de ventilación no directa (tubería única): El sistema de ventilación no directa de tubería única se utiliza cuando no existe una necesidad real de una ventilación de entrada de aire de combustión separada. Proporciona un tubo de ventilación para los gases de escape, pero utiliza aire no acondicionado (no enfriado o calentado) del espacio alrededor del horno para el aire de combustión.

Estos hornos generalmente se instalan en espacios no acondicionados, como el garaje, el sótano, el sótano o el ático, donde la infiltración de aire es lo suficientemente alta como para proporcionar volúmenes adecuados de aire de combustión no acondicionado.

¿Por qué un horno de condensación requiere una tubería condensada?

El horno de condensación de alta eficiencia de ignición electrónica tiene requisitos especiales de ventilación y drenaje de condensado.

Debido a la tecnología especial de intercambio de calor utilizada por un horno de condensación, el calor se extrae del proceso de combustión de combustible durante un período de tiempo más largo, hasta el punto donde los gases de escape de la combustión se "enfriaron" y se condensaron. Los gases de escape se agotan de calor hasta que el condensado de agua gotea fuera del intercambiador de calor del horno, y los gases de combustión a baja temperatura escapan de una tubería de plástico especial, en lugar de ser entregados a una chimenea. La tubería de condensado a menudo corre a un desagüe en el piso u otro recipiente de captura.

Proporcionar una ventilación correcta es fundamental para el funcionamiento adecuado y eficiente del horno. Proporciona drenaje correcto para el condensado y ayuda a mantener la integridad de todo el sistema de ventilación de admisión de aire y escape. La instalación incorrecta de la ventilación del horno o del sistema de condensación puede provocar un mal funcionamiento del horno .

¿Por qué Plastic Pipe?

Los hornos de condensación se enumeran como electrodomésticos de CATEGORÍA IV según los estándares de la industria, identificados en la documentación oficial como ANSI Z21.47 (CGA-2.3), que requieren que los sistemas de ventilación sean estancos al agua y herméticos a los gases. El horno utiliza un motor de ventilación de escape que empuja el gas de escape a través del tubo de ventilación, creando una presión estática positiva en el respiradero.

El horno de condensación produce gases de escape condensados ​​que contienen agua y dióxido de carbono, que en conjunto forman ácido carbónico que da como resultado un condensado corrosivo. Como tal, los fabricantes de hornos recomiendan solamente tipos especiales de plástico para la ventilación y el drenaje de condensado en un horno de condensación.

Se recomienda que la tubería de ventilación se haga con ciertos tipos de tubos de plástico de PVC (cloruro de polivinilo de vinilo), CPVC (cloruro de polivinilo clorado) y ABS (acrilonitrilo-butadieno-estireno), dependiendo de la temperatura de los gases de escape especificada del horno. Estos diferentes plásticos tienen diferentes temperaturas máximas de servicio de calor: el PVC tiene el índice más bajo a 140 ° F., el CPVC tiene el más alto a 194 ° F. y el ABS se encuentra en el medio, a una temperatura de servicio máxima de 160 ° F. Falla de la tubería tales como pandeo o fugas, pueden ocurrir si las temperaturas sostenidas exceden estas temperaturas de servicio recomendadas.

Confusión industrial con respecto a los estándares

El Código Internacional de Gas Combustible establece en la sección 503.4.1.1 (IFGS) "Las tuberías de plástico y los accesorios utilizados para ventilar los electrodomésticos deben instalarse de acuerdo con las instrucciones de instalación del fabricante del electrodoméstico". Aquí radica el problema. Aunque las instrucciones del fabricante enumerarán qué tipos de tubería son aceptables para sus productos, le dejan al contratista de instalación determinar qué tubería de plástico usar.

Irónicamente, a pesar de que la presencia de tubos de ventilación de plástico se ha convertido en sinónimo de hornos de condensación de alta eficiencia , los fabricantes de tubos de PVC no recomiendan PVC para esta aplicación. Tampoco existen normas oficiales de ASTM para tubos de plástico utilizados como ventilación de gases de combustión. Incluso cuando un fabricante de hornos hace referencia a una agencia y estándar de estándares, como ASTM D1785 para tubería de PVC Schedule 40, el estándar es solo para la instalación de la tubería. De hecho, el estándar ASTM D1785 para el Anexo 40 (que se aplica a tuberías de drenaje de plomería) establece que "esta especificación estándar para tuberías de PVC no incluye requisitos para tuberías y accesorios destinados a ventilar gases de combustión".

Códigos y recomendaciones

Los códigos de construcción tanto a nivel nacional como local parecen diferir a los fabricantes de hornos para especificar qué tubos de plástico se pueden usar como respiraderos de baja temperatura con sus productos. Dejando de lado las recomendaciones, sin embargo, es el contratista de la instalación el que finalmente determina qué tubería de plástico usar.

A pesar de la confusión, la práctica segura sugeriría el uso de tuberías de PVC Schedule 40 para el venteo de entrada de aire en el horno y el CPVC para el respiradero del tiro de escape, dada su temperatura de servicio más alta. De esa manera, si hay un problema con el horno que hace que la temperatura de escape exceda el diseño, el sistema de ventilación de escape tiene casi un 40% más de capacidad para manejar el exceso de calor antes de que llegue al punto donde puede fallar.