CONCEPTO DE SUELO RADIANTE Y SU HISTORIA
El suelo radiante como concepto, aunque nos pueda parecer que es uno de los sistemas más modernos de climatización de viviendas y edificios, ya era usado por los romanos en sus termas, árabes para calentar los baños e incluso en España quedan restos de las “glorias” que usaban en la Edad Media para calentar iglesias, palacios, etc. En estos suelos radiantes primitivos se obtenía el calor mediante la combustión de combustibles vegetales que desprendían grandes cantidades de CO2 a la atmósfera y necesitaban de grandes espacios.
El concepto de climatización mediante la transferencia de calor ha evolucionado y ahora se utilizan energías limpias. La aerotermia es uno de los sistemas que se utilizan para generar la energía que estos sistemas necesitan.
Gracias a la evolución de la ingeniería, las bombas de calor utilizadas en la aerotermia nos permite generar tanto frío como calor y climatizar viviendas o edificios en cualquier época del año. Son el complemento perfecto para el suelo radiante.
CLIMATIZACIÓN DE SUELO RADIANTE, ¿CÓMO FUNCIONA?
La climatización por suelo radiante está basado en el principio de irradiación. El sistema radiante de calefacción y refrigeración por suelo utiliza como fluido termovector el agua que circula en tubos de material térmico y plástico empotrados en la capa de mortero que soporta suelo de material cerámico, mármol, granito, gres y madera.
La transferencia térmica del suelo al ambiente y las superficies se produce mediante radiación.
Para que un suelo radiante pueda funcionar como calefacción y refrigeración necesita siempre el soporte de un sistema de generación energía que sea capaz de funcionar en ambos sentidos: calentar y enfriar.
El sistema de climatización de suelo radiante consiste en un circuito cerrado de tubos colocados bajo el “suelo” por el que circula agua con diferentes temperaturas. Agua caliente si necesitamos calefacción en la vivienda. Agua fría si queremos enfriar la temperatura de la casa.
La climatización se realiza por impulsión de agua en torno a los 40ºC para calefacción y 16º para refrescar el ambiente. Cuando el sistema funciona como calefacción, el calor del agua caliente que circula por las tuberías se cede al “suelo”. Y, si funciona para refrigerar el habitáculo, el calor de la estancia se absorbe a través del pavimento.
Esta forma de calefacción radiante es prácticamente el contrario de la distribución generada por radiadores o termoconvectores. De hecho, en los ambientes con este tipo de calefacción, el calor se estratifica en el aire causando una fuerte pérdida de energía y de dinero que puede dar lugar a una reducción del confort.
Los sistemas que se utilizan para calentar el agua pueden ser variados, sin embargo, uno de los más recomendables es la bomba de calor de aerotermia. Este tipo de bombas nos permite frío y calor en el mismo sistema y además genera energía limpia y es un sistema de bajas emisiones.
INSTALACIÓN: REQUISITOS
La climatización de suelo radiante se puede instalar en todo tipo de construcciones. Sin embargo, para poder instalarlo se debe realizar previamente un estudio energético. Este estudio energético incluirá:
1.- Qué necesidades energéticas tiene la vivienda, edificio, local…
2.- Cuál es el sistema más adecuado para el espacio a climatizar: suelo radiante y refrescante y/o techo radiante y refrescante.
3.- Qué tipo de pavimento se quiere instalar.
4.- Cuál es la temperatura exterior.
5.- Cómo es el cerramiento de la vivienda, que tipo de aislamiento térmico tiene la construcción.
6.- Cuál será el período de amortización de la instalación.
Una vez hecho el estudio energético, se hace un diseño que cubra todas las necesidades y se propone una solución que tenga muy en cuenta las emisiones que se generan. En esta propuesta se tiene en cuenta siempre la utilización de energías renovables. Y, se busca que sea energéticamente eficiente.
Este diseño será muy diferente si es la reforma de una vivienda o es de construcción nueva entre otras cosas.
¿EN QUÉ TIPO DE CONSTRUCCIÓN SE PUEDE INSTALAR EL SUELO RADIANTE?
El suelo radiante se puede instalar en múltiples tipos de edificaciones. La ingeniería ha evolucionado tanto que se puede utilizar para la climatización tanto de pequeños espacios como de grandes, de uso privado o público, cerrados o al aire libre como por ejemplo:
- Viviendas unifamiliares y edificios de viviendas
- Edificios de uso público como hospitales, bibliotecas, centros socio sanitarios, iglesias o polideportivos.
- Centros de empleo como edificios de oficinas, naves industriales o talleres.
- Áreas comerciales como pequeñas y medianas tiendas, supermercados o centros comerciales
- Espacios de uso educativo y deportivo como gimnasios, escuelas deportivas, colegios, guarderías, piscinas, otros centros deportivos.
- Al aire libre como en parkings (para evitar el hielo), áreas peatonales, rampas de acceso a parkings.
¿CÓMO SE REALIZA LA INSTALACIÓN?
La instalación del suelo radiante es bastante sencilla aunque requiere que sea realizada por especialistas.
Los componentes esenciales del sistema son: el zócalo perimetral, los paneles portatubos y el circuito de tuberías y los colectores.
1.- Zócalo perimetral. Son bandas de espuma laterales que se colocan en el perímetro y en el borde de las placas. Separan las placas de suelo radiante y las paredes. Absorben las posibles dilataciones mecánicas y las pérdidas térmicas a lo largo de las paredes y pilares.
2.- Paneles portatubos. Son paneles aislantes sobre los que se colocará el circuito de tubos. Permiten que la energía térmica sea canalizada hacia la solera. Estos paneles tienen como función el aislamiento térmico y reducen el consumo energético por pérdidas de calor. Además, también funcionan como aislantes acústicos. Estos paneles están fabricados en poliestireno expandido sinterizado (EPS).
3.- Circuito de tuberías para circulación de agua. Son tubos fabricados en polietileno reticulado PEX-b, con barrera anti-oxígeno externa. Son de gran flexibilidad y aguantan temperaturas de hasta 90ºC.
4.- Colectores. Son los encargados de la alimentación hidráulica de cada circuito según el caudal necesario para su funcionamiento óptimo.