Cables por tubo empotrado

Efectivamente, como bien dices el Reglamento en la ITC-BT-21, en la tabla 2, dice el número de cables que pueden ir por cada tubo, sin tener en cuenta si los cables son de diferentes secciones.
Pero si sigues leyendo la instrucción mencionada, verás que debajo de la tabla pone textualmente:
"Para más de 5 conductores por tubo o para conductores aislados o cables de secciones diferentes a instalar en el mismo tubo, su sección interior será como mínimo igual a 2,5 veces la sección ocupada por los conductores."
Es decir tienes que coger los cables que vas a meter por el tubo (en tu ejemplo 3 de 1,5 mm2 y 3 de 2,5 mm2,) y sumar las secciones: (3 X 1,5)+(3 X2, 5)
lo que te dará: 4,5 + 7,5 = 12 mm2
El resultado (12 mm2) lo multiplicas por 2,5:
12 x 2,5 = 30 mm2 ya está deberás copjer un tubo cuya sección interior sea al menos de 30 mm2 .
Esta sección la puedes calcular con el diámetro del tubo, o buscar en la tabla 2 el cable de sección
Igual o inmediatamente superior al resultado dado (30 mm2) en éste caso 35 mm2 y ver que tubo le correspondería a un solo conductor de ésta sección, en este caso a un cable de 35 mm2 según la tabla 2 le correspondería un tubo de M-25