Clasificación y fuentes de generación
Existen distintos elementos y sistemas que se van a configurar para generar calor en viviendas u otros espacios mediante calefacción por suelo radiante. En las siguientes páginas, Fegeca (Asociación de Fabricantes de Generadores y Emisores de Calor) nos ayuda a reconocerlos de la mano de la segunda edición de su ‘Guía de Suelo Radiante’.
El funcionamiento de los suelos radiantes consiste en instalar un mortero que absorbe el calor disipado por las tuberías y que posteriormente lo transmite tanto por el pavimento superior, como por las paredes y techos del habitáculo para el que trabaja. La energía se transmite a partir de radiación, pero también en menor proporción mediante convección natural. En este tipo de calefacción, el método constructivo de los sistemas integrados se basa en la instalación de los siguientes elementos:
• Film anti-vapor. Este film es una hoja de PE (politileno) que se usa como barrera frente a las humedades que se pueden filtrar por el forjado. Sobre todo, se utiliza en las plantas bajas o en los locales a pie de calle.
• La cinta o zócalo perimetral. Es el componente que se encarga de absorber las dilataciones del mortero y el encargado de que no haya pérdidas de calor. Se debe de colocar sobre toda la zona que esté calefactada. Debe de ir o bien grapada o bien con una banda autoadhesiva para asegurar su colocación. Y al igual que el film anti-vapor, lleva una hoja de PE que se coloca por encima de la plancha para evitar que se creen puentes térmicos con el forjado cuando se vierta el mortero.
• Plancha aislante. La plancha aislante se encarga de soportar los circuitos de tuberías y además evita la transmisión del calor al forjado. Lo que quiere decir que cuanta más resistencia térmica tenga, mayor será la calidad aislante de la plancha. Podemos hablar de dos tipos de planchas: de tetones o mopas y lisas.
• Tubería. Este tipo de elemento suele ser de plástico y fundamentalmente se caracteriza porque no están afectadas por ningún tipo de aditivos del hormigón, por tener poca fuerza de dilatación y fricción, porque no se ven afectadas por la erosión o corrosión y porque son muy flexibles cuando se instalan o diseñan los circuitos. Los tubos más utilizados son los que están hechos con PEX (politileno reticulado), los multicapa y un poco menos los de polibutileno. Los circuitos suelen tener una forma en espiral donde se mezclan las tuberías que llevan agua más caliente, que son de impulsión, con las que tienen agua fría o de retorno del circuito.
• Juntas de dilatación y funda aislante. Cuando las superficies a calentar son mayores a 40 m2, el zócalo no es suficiente para absorber las dilataciones del mortero y es cuando necesitaremos la instalación de las juntas de dilatación y de unas fundas aislantes que lo protejan.
• Colectores. Nos podemos encontrar colectores de latón, acero inoxidable o de plástico -como la poliamida o la polisufona-, dependiendo de si lo vamos a utilizar para calefacción o para calefacción y refrigeración a la vez. Son muy comunes los colectores con detentores y caudalímetros.
• Armarios. Se alojan dentro de los colectores, son de láminas de acero y van equipados con soportes adecuados para la sujeción del colector. Están normalmente montados en el centro de las viviendas o donde tengan menos impacto visual.
Existen distintos elementos y sistemas que se van a configurar para generar calor en viviendas u otros espacios mediante calefacción por suelo radiante
• Regulación. Una buena regulación es un aspecto muy importante de los suelos radiantes. Según Rite (Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios) hay que independizar las estancias con termostatos individuales en cada habitación que abran y cierren los pasos del agua a los circuitos y que dispongan de un colector.
• Mortero. Es el componente emisor final del suelo radiante. Siempre antes de su vertido se debe hacer una prueba de presión para revisar que no hay fugas antes de tapar bien y seguir las indicaciones del fabricante con respecto al valor máximo de la presión, para que todo funcione a la perfección. El tiempo de fraguado varía dependiendo el tipo de mortero, pero en ningún tipo de este conviene acelerar su secado porque así se evitan deshidrataciones en este.
Si vamos a usar calderas de biomasa, a la hora de ubicar los depósitos de inercia se recomiendan entre la caldera y la instalación de la calefacción
TIPOS DE SUELOS RADIANTES
Dependiendo del tipo de obra o de la aplicación podemos encontrar distintos tipos de suelos
radiantes o de componentes que lo integran, si bien a continuación vamos a hacer una distinción entre tres tipos:
» Sistemas tradicionales para obra nueva y
sector residencial. Vamos a diferenciarlos entre ellos por el tipo de panel aislante y el tipo de diámetro de tubería, ya que los colectores de distribución son de 1” de sección y los circuitos son inferiores a 115 metros lineales, porque así se evitan caídas de presión que puedan producir problemas de bombeo o problemas con el generador. En este tipo de sistemas se instalan tubos de multicapa y en menor cantidad de polibutileno, ya que cuentan con el espesor adecuado para este tipo de suelo radiante.
Las características con referencias a los aislamientos son las siguientes:
• Locales calentados en rango inferior a 0,75 m2 K/W o mayor.
• Locales sin calefactar o que lo hagan intermitentemente por debajo o adyacente sobre el nivel del suelo con resistencia de R>1,25 m2 K/W.
• En situaciones con otras exigencias de locales con temperaturas extremas entre -5 o -15ºc en los que se exige unas resistencias térmicas superiores a R>2,00 m2 K/W.
Dentro de este sistema de obra nueva, nos encontramos la normativa de suelo radiante UNE EN 1264, en la que se definen varios tipos de sistemas tradicionales:
• El sistema de suelo radiante con planchas de tetones o mopas de poliestireno expandido que están plastificadas.
• El sistema de suelo radiante con paneles lisos en la que los rollos o planchas son de poliestireno expandido y están protegidos en su parte superior por un recubrimiento impermeable con distintas formas de sujeción del tubo.
» Sistemas industriales y específicos para obra no residencial. Los sistemas de suelo radiante en las aplicaciones industriales -ya sean en na
ves, hangares, aeropuertos, etc.- se deben de calcular para responder a la emisión térmica y las cargas distribuidas (kg/m2) y las concentradas (kn) ya sea por el peso, vibración de la maquinaria, estanterías y su carga dinámica. En casos como estos interviene la resistencia a la comprensión, que es un componente importante dentro de los aislamientos donde las planchas aislantes deben de dar respuesta a los pesos de cada aplicación como si fueran cargas concentradas. El peso que puede aguantar este tipo de suelo con celosía puede llegar a los 1.000 kg y aguante cualquier tipo de vibración sin que se produzca ningún tipo de fisura en el pavimento. Un sistema industrial se caracteriza por:
• Estar equipado con planchas aislantes de mayor resistencia a la comprensión.
• Estar formada por tubos con mayor caudal y menor caída de presión instalados sobre la ferralla.
• Tener colectores con mayor sección de 1 1/4” o de incluso 1 1/2”.
• Utilización de hormigón en vez de mortero.
Existen sistemas con planchas de perfil más bajo para reducir el espesor del suelo radiante que requieren de la utilización de morteros autonivelables
La energía se transmite a partir de radiación, pero también en menor proporción mediante convección natural
Otra ventaja de estos sistemas de suelo radiante es que les podemos llamar sistemas acústicos, ya que aportan atenuación sonora.
» Sistemas para renovación y reformas. Tanto en las reformas como en las renovaciones de los edificios el espesor de los suelos supone la utilización de otro tipo de materiales que sirvan para reducir el espesor del suelo radiante tradicional. Por ello, estos sistemas se caracterizan por tener planchas aislantes que llevan ensamblados difusores de acero para que puedan soportar el tubo para que no sobresalga de la plancha.
Pero también existen otros sistemas con planchas de perfil más bajo para reducir el espesor del suelo radiante que requieren de la utilización de morteros autonivelables, que garantizan un buen comportamiento con secciones inferiores. Otras opciones son los sistemas con aislamiento, de cota cero o los porta-tubos, que son sistemas que ocupan poco espesor, son opciones que no llevan aislamiento y donde se tiene que tener en cuenta las condiciones que tiene la zona a calentar. •