El piso de agua caliente puede ser una fuente adicional de calefacción o desempeñar el papel del sistema de calefacción principal. La efectividad del complejo depende del diseño competente. El esquema elegido del piso de agua termal jugará un papel importante: el método, el paso y el "patrón" de colocación de las tuberías.
Antes de continuar con el diseño del circuito de calefacción, es necesario estudiar los principios generales de instalación del sistema, seleccionar las tuberías y calcular el piso con aislamiento térmico. Todos estos puntos se detallan en el artículo. Además, preparamos un algoritmo de programación detallado y brindamos consejos prácticos sobre la organización de la calefacción por suelo radiante.
Características del diseño de suelos cálidos.
El cálido suelo del tipo de agua se conoce desde hace mucho tiempo y es bastante popular. Los tubos estrechos se encajonan en una solera de hormigón debajo de un revestimiento de piso adecuado. El sistema permite el refrigerante caliente, que calienta la habitación. Por supuesto, el sistema consiste no solo en tuberías y reglas, sino que incluye muchos otros elementos importantes.
Este tipo de calefacción proporciona mejor calefacción que los sistemas de tuberías tradicionales. El calor viene de la parte inferior y se mueve gradualmente hacia arriba. Como resultado, la habitación se calienta más uniformemente.
Se cree que usar un sistema de este tipo puede ahorrar aproximadamente el 25% del costo de calefacción. Esto se debe no solo a la calidad del calentamiento, sino también a una temperatura relativamente baja del refrigerante, que no debe ser superior a 50 ° C.
Dado que las tuberías están ocultas, se excluye el contacto directo con los calentadores, es decir, La probabilidad de quemaduras está completamente excluida. El interior de esta solución solo se beneficiará, ya que no hay necesidad de instalar radiadores, rejillas para ellos, etc.
En el piso cálido se puede caminar descalzo, algunas amas de casa colocan la ropa lavada en la superficie y se seca muy rápidamente.
Sin embargo, debe tenerse en cuenta que dicho sistema tiene inconvenientes importantes. Para empezar, esta es una instalación muy difícil que debe hacerse con mucho cuidado. Además, esta opción está disponible, la calefacción no es todo.
Puede instalar sistemas de agua fácilmente en casi cualquier edificio privado, pero para los edificios de apartamentos existen serias limitaciones.
Los sistemas de pisos para la instalación de TP tienen ciertas ventajas sobre la variante de hormigón, sin embargo, será necesario gastar mucho dinero y esfuerzos en su instalación (+)
Aquí, dichos sistemas solo se pueden hacer en la planta baja, y después de la coordinación con varias organizaciones. Inicialmente, los sistemas de calefacción central no fueron diseñados para tales modificaciones, por lo que tendrá que asegurarse de que la reparación no altere el equilibrio hidrostático del sistema.
Tenga en cuenta el gran peso de la regla y el riesgo de fugas. Identificar el lugar del daño a la tubería oculta debajo de la regla no será fácil, y reparar el daño rápidamente en tal situación es casi imposible.
Por lo tanto, en los apartamentos de edificios de gran altura, está prohibida la implementación de calefacción por suelo radiante en cualquier diagrama de cableado, se recomienda dar preferencia a los sistemas eléctricos.
Las variantes de agua se distinguen por su alta eficiencia y rentabilidad solo en habitaciones con buen aislamiento térmico.
El colector para tubos de TP debe estar correctamente conectado a la caldera. Si planea usar calefacción central, será necesaria la coordinación con los servicios de ingeniería locales (+)
Antes de instalar cualquier sistema de calefacción, se recomienda aislar el edificio, verificar la confiabilidad de las ventanas y puertas, y esto es especialmente importante para un sistema de agua, ya que la temperatura del portador de calor debe permanecer baja.
Y si utiliza un revestimiento para pisos que sea sensible al sobrecalentamiento, por ejemplo, linóleo o laminado, deberá controlar el nivel de temperatura con mucho cuidado.
Además del sistema de hormigón, también existen las llamadas opciones de pisos. Cuando se usan en lugar de una regla de concreto, se usan materiales confeccionados que no necesitan secado a largo plazo. El tiempo de instalación para la tecnología de pisos es mucho menor, pero los costos aumentarán notablemente.
El espumado es una opción para la instalación de TP, que combina las funciones de aislamiento, rejilla y elementos que fijan la tubería.
Dependiendo de los materiales, estos sistemas se distinguen:
- poliestireno;
- estante
- Modular de madera.
Un colector para calefacción por suelo radiante debe estar equipado con válvulas de cierre para cada bisagra individual para que pueda apagarse rápidamente. Esta característica puede ser útil no solo en caso de rotura.
Si algunas habitaciones no se usan en invierno, puede bloquear el flujo de refrigerante al circuito que las sirve, lo que reducirá los costos de calefacción para toda la casa.
El sustrato de estaño para sistemas de este tipo, que consiste en módulos limpios, es bastante simple de montar, y no hay necesidad de esperar, como en los casos con una base de concreto, hasta que alcance la resistencia necesaria.
La mayoría de las veces, para la disposición de tales sistemas, se utilizan comunicaciones de metal y plástico, que son relativamente baratas, bastante fiables, e instalarlas no es tan difícil.
Otra opción son los tubos de cobre. Se usan en tales sistemas no a menudo, principalmente debido al alto costo. Pero tales comunicaciones son extremadamente confiables, por lo que tiene sentido considerar esta opción.
Las tuberías de cobre para TP no se utilizan con demasiada frecuencia, ya que los análogos de los materiales poliméricos son más baratos y más fáciles de instalar.
Más información sobre la elección de tuberías para un piso de agua caliente se escribe en este artículo.
Principios generales de instalación de sistemas tipo agua.
Primero necesitas preparar la base: nivelarla y limpiar la suciedad. Después de eso, se coloca una capa de aislamiento térmico, a menudo para esto, se utilizan placas de espuma de poliestireno extruido.
Dicho material se suministra en forma de placas que no son difíciles de instalar. Después de eso, el material aislante se cubre con una película impermeabilizante.
Antes de comenzar la instalación alrededor del perímetro de la habitación, coloque una cinta amortiguadora para compensar la expansión térmica durante el funcionamiento del sistema. En áreas grandes, se instala no solo a lo largo de las paredes, sino también en las juntas en el centro de la habitación.
Si el aislamiento y la cinta se colocan correctamente, la película se puede colocar suavemente sobre el borde del material aislante, quedará plana y con una ligera tensión.
Cuando se utiliza una regla de hormigón para la colocación de TP para compensar la expansión térmica, se necesita una cinta de amortiguación instalada alrededor del perímetro de la habitación.
Las tuberías para agua caliente deben colocarse sobre la película; es en esta etapa en la que se debe implementar la instalación de un piso calentado por agua, se elige de antemano. Las tuberías deben colocarse sin problemas, tratando de mantener una distancia igual entre ellas para lograr un calentamiento uniforme del piso.
Cualquiera que sea el esquema elegido de TP, debe doblar correctamente la tubería y extenderla suavemente sobre la rejilla para que la calefacción del piso sea uniforme
Las comunicaciones tendidas están conectadas al distribuidor de distribución, a través del cual están conectadas al sistema de calefacción de la casa, a la caldera, etc. Las tuberías se vierten con una regla de hormigón, después de lo cual es necesario esperar a que se seque completamente. Queda por comprobar el funcionamiento del sistema y colocar el suelo.
Cada bucle de la tubería está conectado al colector. Es deseable que ciertas partes del sistema tengan aproximadamente la misma longitud y resistencia hidráulica.
A la instalación de los sistemas de este tipo de menudencias no existe. Un pequeño error puede causar graves daños en el futuro.
Por lo tanto, tiene sentido tener en cuenta varios consejos útiles incluso antes del inicio del trabajo de instalación:
- Es mejor desmantelar completamente la regla anterior y colocar la impermeabilización y el aislamiento en la base más fuerte, cuidadosamente nivelada horizontalmente.
- No debe pensar que debajo del acoplador, la irregularidad de la base será invisible, todas las diferencias de más de 10 mm deben ser cuidadosamente niveladas.
- Si varios circuitos separados del sistema encajan en la misma habitación, el espacio entre ellos debe estar separado por una cinta amortiguadora, no limitado a su colocación a lo largo del perímetro.
- En áreas pequeñas, es bastante aceptable usar penofol como calentador.
- Sobre un sótano sin calefacción o en el suelo, es necesario hacer el aislamiento más confiable, por ejemplo, una capa de arcilla expandida y placas de poliestireno expandido de al menos 50 mm de espesor.
- Cuando coloque tuberías en la rejilla, no apriete demasiado los lazos para no dañar la tubería.
- El diámetro de la tubería para dicho sistema puede variar entre 16 y 20 mm, el material debe diseñarse para una presión de al menos 10 bar y calentar hasta 95 grados.
- Con un presupuesto limitado, no debe gastar dinero en tuberías con opciones en forma de protección adicional, aunque el refuerzo de las comunicaciones de polipropileno con fibra de vidrio no será superfluo.
- Para automatizar el funcionamiento del sistema, debe seleccionar e instalar correctamente un colector, complementando su diseño con servodrives, sensores de presión, ventilación y otros dispositivos útiles.
- La caja colectora se coloca en un nicho en la pared, debe elevarse por encima del piso lo suficiente para que las tuberías que ingresan puedan doblarse correctamente.
- Todas las tuberías deben descender del colector y nunca hacia arriba para garantizar el correcto funcionamiento de los dispositivos para expulsar el aire que ha entrado en el sistema.
- No se recomienda hacer un nicho para el colector en las paredes de soporte, si no hay otra opción, es mejor instalar el gabinete en la pared, y no dentro de él.
Por razones obvias, la reparación de fallas después de la instalación de dicho sistema puede ser muy difícil, por lo que debe realizar todas las operaciones con mucho cuidado. Por ejemplo, cada bucle debe constar de una tubería sólida, sin adhesiones, y cualquier otra conexión es inaceptable.
Elaboración del proyecto y del esquema.
El diseño es el primer paso en la creación de sistemas de calefacción por suelo radiante. Primero debe considerar si esta es la calefacción principal o simplemente una opción auxiliar.
Después de eso, debe tomar una hoja de papel y hacer un plan para colocar los muebles fijos en la habitación. Por ejemplo, no tiene sentido calentar el techo debajo de un armario empotrado o debajo de una lavadora automática.
Sobre la base del esquema de "serpiente" o "espiral", es posible desarrollar opciones para diferentes habitaciones. Por ejemplo, una serpiente doble es adecuada para una habitación larga y estrecha (+)
Anote la posición de cada uno de estos objetos y especifique las dimensiones exactas. Después de eso, puedes dejar un diseño específico de tuberías. Normalmente solo se utilizan dos tipos básicos de diseños. Uno de ellos se llama serpiente y el segundo, una espiral o un caracol. La primera opción es más fácil de implementar.
Los tubos se colocan de un extremo de la habitación al otro y luego se devuelven al colector. Pero este método tiene un inconveniente importante. El refrigerante, moviéndose a través de la tubería, liberará gradualmente el calor y se enfriará. Como resultado, el tubo largo estará mucho más caliente al principio que al final.
Este es un ejemplo del uso del esquema "serpiente" en una habitación espaciosa para calentar uniformemente todo el espacio. Sin embargo, un gran número de vueltas aumentará la resistencia hidráulica del sistema.
En áreas pequeñas, esta diferencia no importa, pero en una habitación amplia, el piso en diferentes partes se calentará de manera desigual. Para evitar un problema similar, usa el esquema caracol. En este caso, la tubería se lleva a cabo primero a lo largo de las paredes alrededor del perímetro, moviéndose hacia el centro de la habitación.
Aquí el tubo debe formar un asa ordenada. Desde el centro de la tira, continúe en dirección opuesta paralela al tubo ya tendido. Resulta que el refrigerante que llegó al centro de la habitación, cuando regresa en una espiral inversa, absorberá parte de la energía térmica del refrigerante fresco.
En la misma habitación, puede utilizar dos patrones diferentes de tendido de tuberías al mismo tiempo para garantizar un calentamiento uniforme de toda la habitación (+)
Al elegir un diagrama de cableado para un piso con calefacción de agua en un apartamento, debe tener en cuenta el tamaño de la habitación. Por ejemplo, en el pasillo o el baño, puedes arreglártelas con una serpiente, pero en los cuadrados grandes necesitas usar el apilado en espiral.
Para adaptarse a una configuración compleja, se recomienda utilizar la opción combinada. Si coloca la hélice correcta en todas partes, entonces puede decorar pequeñas áreas separadas con una serpiente.
Otro punto importante que afecta la calidad del calentamiento es la longitud de cada segmento de tubería. Debe ser aproximadamente el mismo para garantizar un suministro uniforme de refrigerante y un calentamiento de alta calidad de todas las partes del piso.
Cuanto menor sea el paso entre los bucles del sistema, mayor será el caudal del tubo. Esta tabla ayudará a calcular la longitud de las tuberías para secciones individuales.
A veces, un esquema de tipo serpiente puede ser adecuado para habitaciones que se enfrían de manera desigual. Es necesario organizarlo de tal manera que el comienzo de la tubería, donde ingresa el refrigerante caliente, se ubique en el mismo lugar donde se encuentra la zona más fría.
También se combinan diferentes esquemas al pasar por habitaciones tan pequeñas como un balcón, una logia, etc.
Comenzar la redacción del proyecto con la definición de pérdida de calor. En esta etapa, debe pensar en el aislamiento de la habitación y tomar, si es necesario, medidas adicionales: aislar la fachada, aislar el techo, reparar ventanas, instalar puertas nuevas, etc.
Sobre la base de los datos obtenidos, se determina cuántas tuberías se necesitan, con qué paso deben colocarse y otros parámetros del sistema.
Después de eso, puede comenzar a diseñar un esquema de tendido de tuberías.
Primero debes elegir un lugar adecuado para el coleccionista. Si está destinado a calentar solo un área pequeña separada de la habitación (baño, sala de almacenamiento, pasillo), no será difícil lidiar con el plan.
Pero no piense que si el área es pequeña, todo el trabajo se puede hacer "a ojo". No es fácil determinar los parámetros exactos para una casa grande, es mejor confiar la ejecución de todos los cálculos a un especialista experimentado.
Además, hay programas que ayudan a realizar cálculos en modo automático. Si pretende instalar un piso con calefacción en una habitación de configuración compleja, es mejor pedir ayuda a un ingeniero.
Para realizar los cálculos necesarios para el diseño del sistema, debe utilizar los siguientes parámetros:
- Largo, ancho y configuración de la habitación;
- el tipo de material de aislamiento térmico utilizado;
- material de paredes y suelos;
- material de suelo seleccionado;
- el diámetro de las tuberías a través de las cuales circulará el refrigerante;
- ¿De qué material se harán las comunicaciones?
Después de procesar los datos, se obtendrá la longitud de tubería requerida para cada sección específica, así como el paso que se debe mantener para cada sección.
En los cuadrados grandes no siempre es posible calentar tales habitaciones con un solo tubo largo. Lo más probable es que se deba dividir en varios segmentos para colocar en diferentes sitios.
Esto también está asociado con un indicador tan importante como la resistencia hidrostática del sistema. Cuanto mayor es la longitud de la tubería, mayor es su resistencia. El número de vueltas también puede afectar este indicador.
Por lo general, los cálculos para el piso cálido se realizan por separado para cada habitación. Debe recordarse que no puede colocar tuberías cerca de las paredes, necesita retirarse unos 10 cm.
La tubería se coloca con un paso que varía entre 10 y 30 cm. Un paso entre las bobinas de tubo de 30 cm se considera normal. Cuando se pasan secciones difíciles donde la pérdida de calor es mayor, el paso se hace más pequeño - 15 cm.
Comience a colocar los tubos desde la pared exterior, que es más fría y necesita calefacción adicional. No siempre es posible llevar a cabo la instalación de esta manera, en este caso se recomienda calentar adicionalmente la tubería en el área desde la entrada a la habitación hasta la zona fría.
Esto permitirá ahorrar una parte de la energía térmica para utilizarla en un área tan problemática.
Si los parámetros del sistema se calculan correctamente, incluso a una temperatura de calentamiento relativamente baja, el calentamiento será eficiente y uniforme (+)
Si los cálculos en el sistema no se realizan profesionalmente, esto puede llevar a problemas serios que se revelarán solo durante la operación. Este puede ser el calentamiento desigual normal del piso, cuando en algunas áreas el calentamiento es más fuerte y la llamada "cebra térmica".
En este caso, se forman rayas frías y cálidas en el piso, lo que hace que el uso del sistema sea extremadamente incómodo.
Para resolver esta situación será difícil, necesitará casi desmontar todo el sistema y realizar la instalación nuevamente de acuerdo con los cálculos correctos.
Los problemas menos obvios que surgen de las fallas en el diseño son las fugas de calor y la disminución de la velocidad del refrigerante. Como resultado, los costos de calefacción aumentarán, pero la casa no se calentará adecuadamente.
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Algunos expertos recomiendan asignar un circuito separado para calentar la logia y el balcón, así como para habitaciones con mayor pérdida de calor. Esto permitirá llevar suficiente calor al balcón y a la habitación adyacente.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
La información detallada sobre la instalación de sistemas de este tipo se encuentra en el video:
Suelo calentado por agua: el sistema es cómodo, pero no debería llamarlo simple de instalar. El diseño adecuado, los cálculos precisos y la elección de materiales y elementos de calidad le permitirán crear una opción de calefacción verdaderamente eficiente.
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