La calefacción por suelo radiante es cada vez más común en nuestros hogares. Calientan el piso con calentamiento de agua, colocando tuberías en una regla o electricidad, varios elementos de calefacción que convierten la electricidad en calor. No siempre es posible hacer un piso calentado por agua: en los apartamentos antiguos no es realista obtener permiso para ello. Es más fácil con la calefacción eléctrica: puede encontrar una opción incluso para pisos viejos, lo que brinda la carga mínima. Pero para que la casa esté caliente, es imperativo calcular previamente el suelo radiante eléctrico. Entonces el costo del arreglo será óptimo y la potencia será suficiente incluso para los períodos más fríos.
Métodos de cálculo
En primer lugar, debe decidir si tendrá un piso cálido como calefacción principal (sin radiadores y otras fuentes de calor) o adicional (para aumentar la comodidad). Dependiendo de esto, cambia el cálculo del suelo radiante eléctrico. Si la calefacción por suelo radiante es solo calefacción adicional, el único requisito es que haya suficiente energía para calentar el suelo a una temperatura agradable de 28,5-29 °C. No hay otros requisitos. En este escenario, use audazmente los números promedio, que se determinan empíricamente (en la tabla a continuación). Cuando se utiliza calefacción por suelo radiante como calefacción principal, el enfoque es diferente: debe haber suficiente calor para compensar la pérdida de calor. Aquí todo es algo más complicado: se necesitan cálculos.
Cálculo de suelo radiante eléctrico por pérdida de calor
Hay dos formas de hacer un cálculo de suelo radiante eléctrico. El primero es solo un cálculo. Al usar esta técnica, primero se determina la pérdida de calor de la habitación. Esto tiene en cuenta la región en la que se encuentra el edificio, el material y espesor de las paredes, el espesor y tipo de aislamiento, el tamaño de las ventanas y el tipo de acristalamiento, la presencia y el área de las paredes que dan al calle, la orientación de la habitación (sur, norte, etc.). Todos estos factores afectan la cantidad de calor que sale de la habitación y que habrá que reponer.
La pérdida de calor para cada tipo de material de construcción se puede encontrar en la literatura especial, existen métodos separados. Tal cálculo es una tarea, pero le permite obtener datos precisos. Esto es en caso de que quieras contarte a ti mismo. De lo contrario, puede solicitar un cálculo de ingeniería térmica a especialistas. Y, si se planea que las áreas para la calefacción por suelo radiante sean grandes, es mejor ordenar de todos modos. A veces, las pérdidas de calor determinadas de forma independiente son varias veces más altas que las que le darán los especialistas. Y el poder extra es una pérdida de dinero.
La cifra resultante será la potencia del suelo radiante eléctrico, que es necesario para compensar la pérdida de calor de esta estancia. Todo el cálculo de una calefacción por suelo radiante eléctrico es seleccionar los elementos de calefacción en tal cantidad y tal potencia que den la cantidad de calor requerida en total (es posible con un pequeño margen). Si se trata de cables calefactores, será necesario desarrollar un esquema de tendido para que todo el metraje de cable requerido se coloque en un área determinada. Si decide utilizar una calefacción por suelo radiante de película, debe buscar una película de la potencia requerida. En cualquier caso, tenga en cuenta que para no sentir los lugares de calefacción fríos y calientes con los pies, la distancia entre los elementos calefactores adyacentes no debe ser superior a 30 cm y para una distribución normal del calor (no en franjas), la la altura mínima de la regla debe ser de - 3 cm, mejor unos 5 cm.
¡Nota! La calefacción por suelo radiante eléctrico se coloca solo en el área que no está ocupada por muebles y electrodomésticos grandes. Esto se debe al hecho de que, en su mayor parte, los elementos calefactores del piso cálido no toleran el sobrecalentamiento (a excepción del cable calefactor autorregulador). Por lo tanto, el cálculo de un suelo radiante eléctrico comienza con la ubicación de los muebles y electrodomésticos en el plano (a escala). Habiendo determinado el área no ocupada por la situación, puede proceder al cálculo. Otro punto importante: si un piso cálido es la principal fuente de calor, entonces la superficie calentada no debe ser inferior al 70% del área total de la habitación.
Determinación de la potencia requerida según el propósito de la habitación.
La segunda forma es contar de acuerdo con los datos promedio. La cantidad de materiales utilizados en la construcción de edificios residenciales es limitada. Esto hizo posible derivar las cifras promedio de las capacidades de calefacción por suelo radiante requeridas para calentar locales para varios propósitos. (ver tabla).
| Tipo de calefacción | nombre de la propiedad | Potencia requerida |
|---|---|---|
| Calefacción adicional | Cocina, salas de estar en la planta baja. | 140-150W/m2 |
| Calefacción adicional | Cocina, salas de estar en el segundo piso y arriba | 120-130W/m2 |
| Calefacción adicional | Baño | 140-150W/m2 |
| Calefacción adicional | balcón, logia | 180W/m2 |
| Calefacción principal | Todas las instalaciones, independientemente de su propósito. | 180W/m2 |
A la hora de calcular un suelo radiante eléctrico, la superficie desocupada encontrada se multiplica por la tarifa que se toma de la tabla. Consiguen una cifra que puede dar un suelo radiante eléctrico. En principio, este será también el consumo de energía máximo requerido para la calefacción por suelo radiante.
Por ejemplo, si se calientan 10 metros cuadrados en una sala de estar en la planta baja, entonces el elemento calefactor puede producir / consumir 140 W / m2 * 10 m2 = 1400 W. Este es el consumo de energía por hora. No tengas miedo. En realidad, dicho flujo solo puede ser inmediatamente después del encendido y hasta que el piso alcance la temperatura establecida. Durante este período de tiempo, los calentadores funcionan continuamente. Luego, la calefacción se enciende/apaga mediante el termostato, que mantiene la temperatura establecida con una precisión de 1 °C. La cantidad de electricidad consumida durante este período depende del clima (cuanto más frío, más a menudo se encenderá) y el grado de aislamiento del piso y la habitación en general.
¿Qué puede afectar la transferencia de calor?
Lo bien que funcionará la calefacción por suelo radiante está influenciado no solo por la potencia de los elementos calefactores, sino también por qué tan bien está diseñado y hecho todo el "pastel", cómo se seleccionan correctamente los materiales.
Revestimiento
En primer lugar, la transferencia de calor se ve afectada por el revestimiento, que se coloca sobre los elementos calefactores. Por ejemplo, si se usa un cable resistivo o autorregulador, esteras de él o un piso infrarrojo de varilla para calentar, la mayoría de las veces se vierten en la regla. En este caso, se utilizan mezclas especiales para calefacción por suelo radiante. Otra opción es agregar aditivos a un mortero estándar de cemento y arena que aumentan la conductividad térmica del concreto. La segunda opción es más económica, pero tendrás que buscar información sobre los aditivos necesarios. Pero puedes ahorrar.
Luego se colocan baldosas de cerámica sobre la regla: en el baño, en el pasillo, en la cocina. En las salas de estar, se usan con mayor frecuencia laminados, linóleo y alfombras.
No importa qué tipo de piso planee comprar, solo debe usar materiales que estén diseñados para colocarse sobre calefacción por suelo radiante. Tienen una mayor conductividad térmica, normalmente toleran un calentamiento prolongado. Por lo tanto, el aumento del precio está justificado y la calefacción será más eficiente.
La elección más desafortunada de revestimiento de acabado para calefacción por suelo radiante es la alfombra. Incluso uno especial, conduce el calor peor que todos los demás. Para calentarlo hasta unos aceptables 28-29°C, es necesario elevar la temperatura de las resistencias 4-5°C más que con otro tipo de acabados.
La elección más acertada es la baldosa cerámica o el gres porcelánico. Tienen buena conductividad térmica, pero también tienen una alta capacidad calorífica: pasa mucho tiempo hasta que se calientan. Es necesario colocar baldosas y un piso cálido sobre un pegamento especial.
Cuando se usan cables calefactores (cualquiera) o calefacción por suelo radiante, la tecnología de colocación es la misma. Primero, se vierte la regla, el concreto gana fuerza durante 28 días, luego se colocan las baldosas. Cuando se utilizan esteras de cables calefactores, el proceso cambia de manera significativa: las losetas se pueden colocar directamente sobre las esteras en la capa adhesiva requerida. El consumo de pegamento en este caso es grande (la capa mínima de baldosas + pegamento es de 3 cm), pero se requiere mucho menos tiempo.
La calefacción por suelo radiante de película se puede hacer sin una regla. Se coloca debajo del laminado. Solo se extiende un sustrato especial (para calefacción por suelo radiante) sobre la película y se puede colocar el laminado. Debajo del linóleo o la misma alfombra, hacen una base rígida: colocan láminas de madera contrachapada, aglomerado u OSB, y la capa de acabado ya está colocada sobre ellas. Tal dispositivo de calefacción por suelo radiante eléctrico, sin regla, solo es posible si hay calefacción por radiadores. Todo encaja rápidamente, pero la calefacción es ineficiente: no se puede lograr una alta transferencia de calor de ninguna manera.
aislamiento térmico
Cuanto mejor sea el aislamiento del piso debajo de los calentadores eléctricos, se requerirá menos electricidad para mantener una temperatura normal. Si durante la construcción el piso ya estaba suficientemente aislado, es posible no colocar el aislamiento. Aunque cualquier sistema, coloca un piso de cable o película, indica la necesidad de usar un sustrato aislante del calor. Son diferentes en diferentes sistemas, pero su presencia es deseable. Luego, al realizar el cálculo de la calefacción por suelo radiante eléctrico de acuerdo con las estadísticas promedio, puede tomar la potencia requerida a lo largo del borde inferior o incluso un poco más abajo. Y esto es dinero ahorrado tanto durante la instalación como durante la operación (se gasta menos calor en calefacción no objetivo).
Un poco sobre los materiales de aislamiento térmico que se recomiendan para usar al instalar un piso cálido. La más óptima es la espuma de poliestireno extruido (EPS). Tiene suficiente densidad y fuerza para soportar la presión de la regla y todo lo que estará sobre ella. La segunda opción es el aislamiento térmico proyectado de alta densidad. El método es aún mejor, pero también más caro. La densidad debajo de la regla requiere un alto 60-80 kg / metro cúbico, y dicho aislamiento térmico rociado cuesta incluso más que XPS. Es cierto que tiene las mejores características para hoy (la conductividad térmica es casi la misma que la del aire 0.2-0.3, según el fabricante).
A menudo, al colocar una calefacción por suelo radiante eléctrica, se recomienda utilizar aislamiento térmico con una superficie de lámina. Esto se argumenta por el hecho de que la lámina refleja los rayos de calor en la habitación. Funciona así, pero con un espacio de aire entre el calentador y la lámina (al menos 3 cm). No hay ni puede haber espacios de aire en el pastel del piso cálido. Entonces, colocar este material es solo una pérdida de dinero y tiempo. Hay otro argumento en contra de colocar una capa de papel de aluminio debajo de un piso cálido. La lámina del hormigón se convierte en polvo después de unas pocas semanas y se vuelve completamente inútil. Ni siquiera pueden redistribuir el calor de manera más uniforme en este estado.
Controladores y sensores de temperatura
El circuito de suelo radiante eléctrico supone la presencia de un termostato y un sensor de temperatura. Su presencia no es necesaria: puede encender y apagar manualmente los calentadores. Pero solo junto con estos dispositivos, el sistema funcionará normalmente, durante mucho tiempo, brindará el nivel de comodidad requerido, usará la electricidad de manera racional y evitará el sobrecalentamiento. La presencia o ausencia de un controlador de temperatura con un sensor no afecta el cálculo de un suelo radiante eléctrico, pero afecta mucho la vida útil. Como ya se mencionó, la gran mayoría de los elementos calefactores temen el sobrecalentamiento y es muy difícil evitarlo con el control manual. Un par de veces no tiene tiempo para apagarlo a tiempo, los cables, la película o las alfombrillas se derretirán.