Os benefícios do uso de tubos de conduíte de PVC para aplicações externas

1. Introdução: Por que escolher o conduíte externo correto é importante

Ao instalar sistemas elétricos em ambientes externos, proteger a fiação contra as intempéries é fundamental para garantir o desempenho e a segurança a longo prazo.

Em ambientes externos, cabos e sistemas elétricos ficam expostos à umidade, luz solar, impactos físicos e temperaturas extremas. Por isso, escolher o conduíte externo correto e as conexões adequadas é essencial.

Muitas pessoas se perguntam: os conduítes de PVC podem ser usados em ambientes externos?

A resposta é sim.

Entre os diversos tipos de soluções que os conduítes externos abrangem, os tubos de conduíte de PVC tornaram-se uma escolha popular graças à sua durabilidade, custo-benefício e facilidade de instalação.

Seja para instalar um conduíte externo para cabos Ethernet, passar fios elétricos por conduítes externos para projetos residenciais ou comerciais, ou configurar um sistema de conduítes externos à prova de intempéries para ambientes mais exigentes, o PVC oferece uma opção flexível e confiável.

As normas elétricas atuais exigem proteção adequada para a instalação de eletrodutos externos, sejam eles subterrâneos ou aéreos. O uso de fios elétricos corretos para eletrodutos externos, combinado com tubos de alta qualidade, garante que os sistemas permaneçam em conformidade com as normas de segurança e resistentes a danos ambientais.

Neste guia, exploraremos as vantagens exclusivas dos conduítes de PVC para aplicações externas, as melhores práticas de instalação, as principais comparações com materiais alternativos e dicas práticas para maximizar o desempenho em diferentes ambientes externos.

Esperamos que isso ajude empreiteiros, engenheiros e proprietários de imóveis a tomar decisões informadas que aprimorem a confiabilidade do sistema e prolonguem sua vida útil.

2. O que torna o conduíte de PVC adequado para uso externo?

Nesta seção, vamos analisar mais detalhadamente o que torna o uso de conduítes de PVC em ambientes externos tão popular.

2.1 Propriedades do material do eletroduto de PVC para fiação externa

O coração dos tubos de conduíte elétrico de PVC para uso externo é a resina de PVC — um polímero sintético criado pela polimerização de monômeros de cloreto de vinila. As propriedades básicas dessa resina — como resistência, resistência química e resistência às intempéries — formam a base do desempenho do conduíte de PVC.

No entanto, o que realmente define a adequação de um conduíte externo à prova de intempéries para ambientes externos severos reside não apenas na resina em si, mas também na... aditivos específicos e as formulações utilizadas por diferentes fabricantes.

Estabilizadores UVEssencial para evitar a degradação quando o conduíte é exposto à luz solar prolongada. Sem estabilizadores UV, o PVC pode tornar-se quebradiço e descolorir com o tempo.

Modificadores de ImpactoAdicionados para aumentar a resistência, especialmente em climas mais frios, onde os materiais plásticos são mais propensos a rachaduras. Esses aditivos garantem que as conexões de conduítes externos suportem impactos acidentais sem falhar.

Plastificantes (quando aplicável)Embora o PVC rígido usado em eletrodutos externos geralmente minimize o uso de plastificantes para manter a resistência, em algumas formulações, uma pequena quantidade de plastificantes pode ajudar a melhorar a flexibilidade para projetos de eletrodutos especializados.

Retardantes de chamasEsses elementos ajudam o conduíte a atingir a classificação de resistência ao fogo, um recurso de segurança essencial para sistemas de conduítes externos para fios elétricos. Eles retardam a propagação das chamas ao longo da superfície do conduíte.

Estabilizadores térmicosEsses aditivos melhoram a resistência térmica do conduíte, garantindo que ele mantenha a integridade estrutural mesmo em condições externas de alta temperatura.

Corantes e opacificantesEsses elementos não apenas definem a cor externa (normalmente cinza para conduítes de PVC para uso externo), mas também ajudam a bloquear a penetração dos raios UV prejudiciais no material.

É importante observar que a mistura exata de resina de PVC e aditivos varia dependendo das capacidades técnicas e das formulações proprietárias de diferentes fornecedores.

2.2 Comparação entre conduítes de PVC e metálicos em ambientes externos

Ao planejar projetos de fiação externa, surge uma dúvida comum: conduíte de PVC ou de metal para uso externo — qual é a melhor opção?

Primeiramente, Os tubos de PVC não enferrujam nem corroem com o tempo, o que os torna uma excelente opção para ambientes úmidos ou costeiros. Essa é uma das características que os diferencia dos tubos metálicos.

Por outro lado, os tipos de eletrodutos metálicos para uso externo, como o eletroduto metálico rígido (RMC) ou o eletroduto metálico (EMT), oferecem excelente proteção física, mas podem ser vulneráveis à corrosão sem revestimentos adequados.

Em segundo lugar, Os conduítes de PVC são mais leves, mais fáceis de cortar e mais rápidos de instalar.

A instalação de conduítes externos de PVC geralmente requer menos ferramentas especializadas em comparação com a instalação de conduítes metálicos para fiação externa, que muitas vezes exige máquinas de rosqueamento e equipamentos de corte avançados.

Ao comparar eletrodutos EMT com eletrodutos de PVC para uso externo, o EMT também é leve e relativamente fácil de dobrar, mas ainda assim suscetível à ferrugem, a menos que seja tratado.

Adicionalmente, Além das opções comumente mencionadas, como EMT e RMC, que são tipos de eletroduto metálico rígido, muitas pessoas também se perguntam: o eletroduto metálico flexível pode ser usado em ambientes externos?

Embora o eletroduto metálico flexível (FMC) seja amplamente utilizado em ambientes internos para facilitar a passagem de cabos ao redor de obstáculos, geralmente não é recomendado para uso externo exposto, a menos que seja especificamente classificado como "eletroduto metálico flexível à prova de líquidos (LFMC)" com revestimento resistente aos raios UV.

Para a maioria das aplicações externas, o uso de conduítes rígidos ou opções de conduítes resistentes às intempéries, como o PVC, é uma escolha mais segura e duradoura.

Em termos de custo, Os sistemas de conduítes de PVC — tanto os rígidos quanto os flexíveis — tendem a ser significativamente mais acessíveis do que os sistemas metálicos em vários aspectos.

A utilização de conduítes de PVC em sistemas externos oferece custos gerais de projeto mais baixos devido ao preço mais acessível do material, à redução da mão de obra de instalação e à facilidade de transporte e manuseio.

Em termos de manutenção, os eletrodutos externos de PVC são mais fáceis de manter, pois não exigem pintura, revestimentos anticorrosivos ou inspeções frequentes para se manterem eficazes em ambientes externos.

Em contrapartida, os eletrodutos metálicos para fiação externa, embora altamente duráveis, geralmente exigem manutenção periódica para evitar ferrugem, corrosão e degradação mecânica, especialmente em ambientes agressivos ou costeiros.

3. Principais vantagens da utilização de condutas externas de PVC

Ao discutir instalações elétricas externas, é importante esclarecer o que "externo" realmente significa.

3.1 Eletrodutos aéreos e subterrâneos

Os ambientes externos incluem tanto instalações acima do solo — como condutas expostas em paredes, telhados ou cercas — quanto aplicações subterrâneas, onde as condutas são enterradas abaixo da superfície para proteção.

As normas e os requisitos de teste para condutos de PVC usados acima e abaixo do solo podem variar de acordo com os diferentes desafios ambientais.

Por exemplo, os condutos acima do solo devem priorizar a resistência aos raios UV e a impermeabilização, enquanto os condutos subterrâneos devem enfatizar a resistência ao esmagamento, a vedação contra umidade e a durabilidade a longo prazo sob a pressão do solo.

Com esse contexto em mente, vamos explorar por que os conduítes de PVC se destacam como uma excelente opção de material para instalações externas, estejam elas expostas às intempéries ou enterradas no subsolo.

3.2 Resistência à corrosão e à umidade de conduítes externos de PVC

Uma das principais razões pelas quais os conduítes de PVC se destacam em ambientes externos é sua excepcional resistência à corrosão e à umidade. Ao contrário dos conduítes metálicos, que podem enferrujar ou se degradar quando expostos à chuva, produtos químicos do solo ou alta umidade, o PVC é inerentemente imune a essas ameaças devido à sua natureza não metálica e quimicamente inerte.

Em termos simples, tomando como exemplo um conduíte rígido de PVC, ele não deve absorver mais do que 0,50% do seu próprio peso após 24 horas de imersão em água, de acordo com os requisitos de teste da norma UL 651. Além disso, as juntas montadas devem permanecer completamente estanques após serem preenchidas com água por pelo menos quatro horas. Essas normas garantem que os conduítes de PVC de alta qualidade ofereçam proteção confiável contra umidade tanto em aplicações acima do solo quanto subterrâneas.

Procedimento detalhado para o teste de absorção de água, caso tenha interesse. 

• Primeiro, uma amostra limpa e seca de conduíte rígido de PVC acabado — com pelo menos 150 mm (6 polegadas) de comprimento — é seca em uma estufa de circulação de ar a 50°C (122°F) por 24 horas.
• Em seguida, a amostra é condicionada em ar parado a 23°C (73,4°F) por mais 24 horas.
• Após o condicionamento, a amostra é pesada com precisão (W₁) e então totalmente imersa em água destilada mantida a 23°C (73,4°F) por 24 horas.
• Uma vez removida, a amostra é rapidamente seca com um pano macio e pesada novamente (W₂).
• Para atender aos padrões UL 651, a taxa de absorção de água — calculada como (W₂ – W₁)/W₁ — não deve exceder 0,50%.

Para o teste de estanqueidade conjunta, duas seções de conduíte rígido de PVC (cada uma com 300 mm ou 12 polegadas de comprimento) são conectadas usando um acoplamento integral ou não integral, seguindo as instruções de instalação do fabricante.

O conjunto é preenchido com água da torneira e deixado na posição vertical por pelo menos quatro horas.

Não deve haver vazamentos visíveis nas juntas, confirmando uma excelente resistência à umidade em condições externas.

3.3 Resistência aos raios UV e estabilidade à luz solar de conduítes de PVC para uso externo

Graças à sua formulação de material avançada e aos rigorosos padrões de qualidade, os tubos de PVC de alta qualidade demonstram excelente resistência aos raios UV e estabilidade à luz solar, tornando-os a escolha ideal para aplicações externas e acima do solo.

Mesmo após exposição prolongada à luz solar direta, elas mantêm sua integridade estrutural, cor e resistência ao impacto sem degradação significativa.

Testes como resistência à luz solar e envelhecimento acelerado de materiais elastoméricos são usados para ajudar a prever se os conduítes e conexões externas permanecerão flexíveis e funcionais ao longo do tempo.

Da mesma forma, tomamos como exemplo o teste de exposição à luz solar de conduítes rígidos de PVC, conforme a norma UL 651.

Para testar a resistência à luz solar, amostras de conduítes rígidos de PVC são colocadas em uma máquina especial que emite luz solar artificial intensa (usando uma lâmpada de arco de xenônio), enquanto também pulveriza água em intervalos regulares para simular as condições climáticas externas reais, incluindo sol e chuva.

O teste tem uma longa duração — até 1440 horas (cerca de dois meses) — com amostras verificadas em diferentes etapas. Após a exposição, os condutos são cuidadosamente cortados e testados quanto à resistência por meio de um teste de impacto padronizado.

Mesmo após centenas de horas sob forte luz e água, os conduítes de alta qualidade ainda precisam atender a rigorosos padrões de resistência para serem aprovados. Isso garante que os conduítes instalados ao ar livre não se tornem quebradiços ou falhem, proporcionando um desempenho seguro e confiável ano após ano.

Eletroduto de PVC 3.4: Leve e resistente

O conduíte de PVC é um material notavelmente leve, especialmente quando comparado aos conduítes metálicos, o que facilita seu manuseio e instalação. Apesar da leveza, não compromete a resistência e a durabilidade, oferecendo desempenho de longo prazo em diversos ambientes.

Então, por que o conduíte de PVC é tão resistente e, ao mesmo tempo, leve? A resposta está em uma série de testes rigorosos que garantem sua capacidade de suportar condições adversas.

De acordo com a norma UL 651, os principais testes de resistência e durabilidade de conduítes incluem teste de resistência ao impacto, teste de deflexão sob carga, teste de compressão e resistência ao esmagamento, entre outros.

Teste de resistência ao impacto

O teste de resistência ao impacto avalia como o conduíte lida com choques repentinos ou impactos rápidos e acidentais, como a queda de um objeto pesado sobre ele.

O conduíte de PVC é submetido a um teste de impacto, no qual um cilindro de aço pesado é solto sobre o conduíte a partir de uma altura específica.

De acordo com os padrões da indústria, as amostras de conduíte 7/10 não devem apresentar rachaduras ou rasgos maiores que 1/32 de polegada (0,8 mm) após serem atingidas, demonstrando sua resiliência sob impacto forte.

Teste de compressão 

O teste de compressão avalia a capacidade do conduíte de suportar pressão constante ao longo do tempo, garantindo que ele não seja esmagado ou deformado quando outros materiais exercerem pressão sobre ele.

Este teste é diferente do teste de impacto, que mede como o conduto reage a uma força repentina, enquanto este teste se concentra em como ele se comporta sob pressão contínua.

Neste teste, os condutos foram comprimidos entre duas placas, simulando situações como solo pesado ou cargas de construção pressionando-os por um longo período.

Teste de resistência à compressão

No teste de resistência ao esmagamento, o ponto crucial não é apenas resistir à pressão, mas especificamente evitar a flambagem, pois a flambagem pode bloquear fios ou cabos dentro do conduíte, tornando-o inutilizável.

Em resumo:

➔ O teste de compressão verifica quanta "força" ele pode suportar.

➔ O teste de esmagamento verifica se o material "mantém sua forma" sem colapsar sob uma carga pesada específica.

Teste de deflexão sob carga 

E o teste de deflexão sob carga verifica o quanto o conduíte pode se curvar sob peso sem falhar, o que é crucial para instalações.

Neste teste, o conduíte de PVC é submetido a pressão contínua para verificar como se deforma ao longo do tempo. O conduíte não deve sofrer deformações significativas quando exposto a tensão ou altas temperaturas.

3.5 Resistência à chama e segurança contra incêndio de conduítes externos de PVC

Os conduítes de PVC oferecem maior segurança contra incêndio em ambientes elétricos exigentes. Um dos testes mais importantes para verificar essa propriedade é o teste de chama vertical UL 94, que avalia a capacidade do material de resistir à ignição e à propagação de chamas.

Procedimento de teste de chama vertical

De acordo com a seção 6.11 da norma UL, acabado Anexo 40 e Anexo 80 Amostras de conduítes rígidos de PVC são submetidas a uma exposição controlada à chama vertical. O procedimento é o seguinte:

Três aplicações de chamaCada amostra é exposta a uma chama por 60 segundos, seguida de um período de repouso de 30 segundos, num total de três ciclos.

Configuração de testeO conduto é posicionado verticalmente dentro de uma caixa metálica revestida com algodão cirúrgico, abaixo e ao redor do queimador. A chama de teste é aplicada em um ângulo e local precisos.

Especificações do queimadorÉ utilizado um queimador a gás Tirrill, que produz uma chama com temperatura de pelo menos 816°C (1500°F) na ponta do cone interno azul.

Critérios de avaliação

O conduíte de PVC passa no teste e é considerado retardante de chamas (classificação UL 94 V-0) se:

• A chama não permanece acesa por mais de 5 segundos após a remoção da chama de teste.
• Não inflama o algodão circundante através de gotículas ou partículas em chamas.
• Não é completamente consumido pela chama durante ou após a exposição.

Caso ocorra alguma dessas condições de falha, considera-se que o material é capaz de propagar chamas para materiais combustíveis próximos e não atende aos requisitos de segurança contra incêndio.

3.7 Vantagem da não condutividade na instalação de eletrodutos externos de PVC

Uma das características mais valiosas dos eletrodutos de PVC é a sua natureza não condutora. Ao contrário dos eletrodutos metálicos, que podem conduzir eletricidade e representar riscos à segurança se não forem devidamente aterrados, o PVC é isolante por natureza.

Previne choque elétricoSe houver um curto-circuito ou fiação danificada dentro do conduíte, o material de PVC impede a passagem de eletricidade pelo seu interior. Isso reduz significativamente o risco de choque elétrico para trabalhadores e usuários.

Elimina a necessidade de aterramento.Como o PVC não conduz eletricidade, não precisa ser aterrado como os conduítes metálicos. Isso simplifica a instalação e reduz os custos de mão de obra e materiais.

Seguro em ambientes hostisO conduíte de PVC é ideal para locais úmidos ou corrosivos, como áreas subterrâneas, costeiras ou com alta concentração de produtos químicos. Por ser não metálico, é imune à corrosão e a correntes parasitas, problemas comuns em sistemas de conduítes metálicos.

Compatibilidade com componentes eletrônicos sensíveisAs propriedades isolantes do PVC ajudam a proteger sistemas eletrônicos sensíveis e de baixa tensão contra interferências causadas por contato elétrico acidental.

4. Conclusão: Tubo de PVC — Uma opção confiável para instalações externas

Já falamos bastante sobre os benefícios de usar conduítes de PVC para sistemas elétricos externos — desde sua durabilidade e não condutividade até a resistência ao fogo e proteção contra intempéries. Mas você só percebe o verdadeiro valor deles quando começa a usá-los na prática.

No Tubo C, Oferecemos produtos de conduítes de PVC de alta qualidade que atendem aos padrões internacionais e são projetados para funcionar em condições externas adversas. Seja para uma instalação acima do solo ou subterrânea, nossa linha de soluções atende às suas necessidades.

Se você ainda está decidindo qual tipo de conduíte é o mais adequado para o seu projeto, confira também nossos outros guias:

• Tudo o que você precisa saber sobre eletrodutos externos: um guia completo.
• O que são dutos subterrâneos? Tudo o que você precisa saber.

Por fim, agradecemos o tempo dedicado à leitura do nosso guia. Esperamos que as informações tenham sido úteis e lhe deem mais confiança na escolha do conduíte adequado para o seu projeto elétrico externo. Desejamos sucesso em todas as suas instalações!

Perguntas frequentes

P1: Como instalar eletroduto de PVC em áreas externas?

Para instalar conduítes de PVC em áreas externas, planeje primeiro o trajeto e utilize conduítes com a indicação de resistência à luz solar. Corte e conecte as peças usando cola para PVC e, em seguida, fixe-as com abraçadeiras ou grampos. Depois que tudo estiver no lugar e seco, passe os fios pelos conduítes. Sempre siga as normas locais ou o NEC (Código Elétrico Nacional) para uma instalação segura.

P2: O conduíte de PVC é adequado para uso externo?

Sim, os conduítes elétricos de PVC podem ser usados em ambientes externos, desde que sejam marcados como "resistentes à luz solar". Eles são fabricados para suportar umidade, raios UV e variações de temperatura. Basta verificar a etiqueta e seguir as normas do NEC (Código Elétrico Nacional) ou as regulamentações locais, dependendo de onde você for instalá-los.

P3: Posso usar tubo de PVC para conduíte de fios externo?

Tubos de PVC comuns para encanamento não devem ser usados para fiação elétrica externa. Somente conduítes de PVC de grau elétrico, testados quanto à resistência ao fogo, proteção UV e durabilidade mecânica, devem ser instalados. O uso de PVC para encanamento em instalações elétricas pode acarretar sérias violações de segurança e é proibido por lei.