Cómo elegir radiadores bimetálicos de calefacción: características técnicas + análisis de todos los “pros y contras”

La eficiencia de las baterías determina la velocidad y calidad de la calefacción. El mercado de equipos modernos ofrece todo tipo de soluciones. Una de las opciones dignas son los radiadores de calefacción bimetálicos, que cumplen con los principales requisitos de la red de calefacción: resistencia, tolerancia a los golpes de ariete, alta disipación de calor y durabilidad.

Hablamos sobre cómo seleccionar correctamente un aparato de calefacción en cuya fabricación se utilizaron dos metales. En el artículo que proponemos se describen detalladamente las variedades populares entre los consumidores. Se presentan sus características técnicas, se enumeran los principales fabricantes.

Estructura de los radiadores bimetálicos

Externamente, los modelos bimetálicos se asemejan a los radiadores de aluminio comunes. La diferencia radica en el interior. La construcción de los productos compuestos consta de dos elementos básicos: un tubo interior de acero y una carcasa exterior con aletas de paneles de aluminio. En algunos radiadores, se utiliza cobre en lugar de acero.

La circulación del refrigerante ocurre a través de la tubería interna de acero o cobre. Gracias a la inercia corrosiva, los radiadores no se oxidan ni reaccionan con el refrigerante químicamente activo. Los elementos externos y el colector interno se unen mediante soldadura por puntos o fundición a presión.

Por sus propiedades físico-operativas, las baterías son adecuadas para instalación en edificios de apartamentos de cualquier altura y para el establecimiento de un sistema de calefacción local en casas de campo.

La estructura bimetálica determina las características del aparato. El núcleo de acero explica la resistencia al ambiente agresivo y la tolerancia a las fluctuaciones de presión; la 'carcasa' de aluminio aumenta la disipación de calor y aligera el radiador.

Características de diferentes convectores de calefacción

Es necesario comprender las diferencias entre los distintos tipos de baterías fabricadas con dos metales. Los productos compuestos se clasifican según los siguientes criterios: composición del núcleo interno, ejecución externa y tipo de metal utilizado.

Radiadores bimetálicos y semibimetálicos

Los usuarios suelen confundir las auténticas baterías bimetálicas con las «semi-sangre», los análogos semibimetálicos.

«Bimetálico puro»

El aluminio se utiliza para fabricar la carcasa externa del dispositivo. El núcleo del convector es 100% de acero inoxidable o cobre. En el proceso de producción, los tubos colocados en moldes especiales se llenan con aluminio a presión, formando una estructura sellada.

La cubierta externa no está en contacto con el refrigerante y actúa como intercambiador de calor. La característica principal de los radiadores bimetálicos es su alta resistencia y garantía contra fugas.

El bimetálico completo resiste bien la presión del sistema de calefacción centralizado y autónomo.

Baterías semibimetálicas

El «esqueleto» interno del radiador está compuesto por dos metales: las guías verticales son de acero inoxidable, la tubería horizontal es de aluminio. También es posible la combinación inversa.

Esta alianza de metales no puede garantizar la fiabilidad necesaria de las comunicaciones de calefacción central. El refrigerante puede contener álcali, que al interactuar con el aluminio provoca corrosión. Los procesos destructivos con el tiempo «afectan» también a los componentes de acero del radiador.

Además, la integridad del producto puede verse comprometida debido a la expansión térmica de los metales: pueden ocurrir fugas a temperaturas límite.

Externamente, los radiadores semibimetálicos no se diferencian de sus hermanos bimetálicos completos. A los «semi-sangre» los delata un peso más ligero y un costo más bajo.

Es mejor evitar la compra de un composite de baja calidad, especialmente cuando se trata de calefacción central.

Modelos seccionales y monolíticos

Entre la variedad de baterías bimetálicas de calefacción, se distinguen dos tipos de construcciones:

• seccionales:
• monolíticas.

Los modelos ensamblados a partir de secciones atraen por la variedad de características. Ofrecen la posibilidad de adquirir un dispositivo con los valores exactos de transferencia de calor necesarios para calentar las habitaciones. Los monolíticos no tienen esas ventajas.

Sistemas modulares

Radiadores desmontables cuyos paneles están unidos mediante niples. Los tramos horizontales de tubería de las secciones individuales tienen rosca en direcciones opuestas para acoplar los niples de fijación y la junta de sellado.

Los modelos modulares son más populares debido a su practicidad: es posible regular la potencia térmica agregando o quitando la cantidad necesaria de secciones. Una ventaja adicional es la facilidad de reparación.

Desventajas de los radiadores seccionales:

• Las uniones son los puntos débiles de los colectores, donde son probables las fugas;
• Limitación de la presión de trabajo – hasta 20-30 bares.

Entre los graves inconvenientes también se incluye la entrada parcial del refrigerante en la «camisa» de aluminio durante una fuga.

Aparatos monolíticos

Las modificaciones sólidas carecen de los defectos mencionados. Un radiador fundido puede soportar picos de presión de hasta 100 atmósferas.

Desventajas de las baterías monolíticas: no es posible variar la potencia térmica, costo elevado – entre un 20-30% más caras que los modelos seccionales con parámetros similares.

Para edificios altos (10 o más pisos), los especialistas recomiendan elegir radiadores sólidos, ya que el sistema de calefacción tendrá una presión significativa.

¿Núcleo de cobre o acero?

La mayoría de los fabricantes ofrecen radiadores híbridos con un armazón de tubos de acero. La razón principal es la asequibilidad del metal y sus buenas características de resistencia. La simbiosis de acero y aluminio ha permitido lograr resistencia a las fluctuaciones de presión en el sistema de calefacción, aumentar el nivel de transferencia de calor del convector y reducir su inercia.

En los radiadores «cobre + aluminio», los tubos de intercambio de calor están hechos de cobre. Los paneles calefactores son placas de aluminio soldadas con el armazón interno de cobre.

Ventajas de las baterías con núcleo de cobre:

• No existe probabilidad de corrosión;
• La tubería de cobre soporta cualquier golpe de ariete – opción óptima para su uso en sistemas nacionales de calefacción centralizada;
• Alta eficiencia del dispositivo – la transferencia de calor del cobre supera los valores del acero.

Los radiadores de cobre y aluminio se caracterizan por una larga vida útil – más de 50 años. La desventaja de las modificaciones de cobre es el alto precio.

Características técnico-operativas

Todos los parámetros básicos del radiador están indicados en la ficha técnica del aparato de calefacción.

Para no equivocarse en la elección, es necesario comprender el significado de las siguientes características:

• transferencia de calor;
• presión de trabajo y temperatura;
• distancia entre ejes;
• dimensiones;
• capacidad, peso de la sección.

Potencia térmica. El parámetro indica la cantidad de calor transferido del radiador a la atmósfera de la habitación a una temperatura determinada del fluido caloportador (+70°C). El valor se mide en vatios (W).

El valor promedio de transferencia de calor de un radiador compuesto es de 140-190 W. La variación de valores se explica por las dimensiones de la sección y las características de fabricación de los dispositivos de diferentes fabricantes.

Basándose en la potencia térmica de una sección, se realiza el cálculo del rendimiento requerido de la batería para toda la habitación.

Indicadores del entorno de trabajo. La presión máxima del refrigerante depende del espesor del núcleo de acero. La elección de la resistencia queda a criterio del fabricante. El valor del parámetro oscila entre 15 y 35 bares y se determina según las condiciones de funcionamiento de la batería.

Una característica importante es la temperatura límite del refrigerante. Todos los bimetálicos completos pueden soportar +90°C. Algunos fabricantes afirman tener una mayor resistencia térmica.

Temperatura máxima declarada en la ficha técnica de diferentes modelos: Global Style – 110°C, Tenrad – 120°C, Altermo – 130°C, Grandini – 120°C

Dimensiones del radiador. Las características dimensionales incluyen los siguientes parámetros:

1. Distancia entre ejes – recorrido entre los ejes de los colectores horizontales. El valor estándar es de 20-80 cm. Los modelos orientados verticalmente con mayor distancia entre ejes se utilizan si la distribución de la habitación no es adecuada para la instalación de radiadores horizontales.
2. Parámetros geométricos determinan la altura, anchura y profundidad de la sección. La altura total del radiador suele superar la distancia entre ejes en 6-8 cm. El ancho tradicional de las aletas de los modelos bimetálicos es de 80 mm.

La profundidad de la sección es de 75-100 mm. Algunos fabricantes, además de los paneles exteriores, añaden aletas paralelas en la estructura para aumentar la eficiencia de calefacción mediante corrientes de convección.

Dimensiones totales: a – altura de la sección, b – distancia entre ejes horizontales, c – profundidad de la batería, d – ancho de una sección. Los productos más populares son con altura de núcleo de 35 cm, 50 cm.

Volumen y peso. En las modificaciones bimetálicas, el refrigerante circula a través de un núcleo de sección circular, a diferencia de sus homólogos de aluminio con conducto térmico de sección ovalada. La capacidad de una sección bimetálica es menor que el volumen de una sección de aluminio con las mismas dimensiones estándar.

Por ejemplo, en convectores con una distancia entre ejes de 500 mm, el contenido de refrigerante es de aproximadamente 0,2-0,38 l, y con una altura de núcleo de 350 mm, de 0,15-0,25 l.

El peso de una batería bimetálica estándar con dimensiones 580/80/80 mm (alto/ancho/profundidad respectivamente) y distancia entre ejes de 50 cm es de 1,8-2 kg. Una masa menor es una de las características del semibimetálico.

Análisis comparativo: bimetal y competidores

Antes de elegir un radiador bimetálico u otro, es recomendable comparar sus capacidades con las de sus competidores más cercanos. Para los convectores compuestos, estos son los radiadores de aluminio, de hierro fundido y de acero.

La evaluación debe realizarse según los criterios principales:

• transferencia de calor;
• resistencia a las variaciones de presión;
• resistencia al desgaste;
• facilidad de instalación;
• apariencia;
• durabilidad;
• precio.

Rendimiento térmico. En cuanto a eficiencia de calentamiento, los líderes son los equipos de aluminio, el bimetálico ocupa un honorable segundo lugar. Los radiadores de acero y de hierro fundido pierden notablemente.

El aluminio se caracteriza por una mínima inercia térmica: después de iniciar el sistema, el aire de la habitación se calienta en 10 minutos.

Resistencia a golpes de ariete. Los más resistentes son los aparatos bimetálicos, capaces de soportar hasta 40 atmósferas (modelos seccionales). La presión de trabajo máxima para una red de calefacción de aluminio es de 6 bares, para la de acero de 10 a 12 bares, y para la de hierro fundido de 6 a 9 bares.

Precisamente el bimetal es capaz de soportar los numerosos golpes de ariete de un sistema de calefacción centralizada. Esta propiedad es un argumento clave a favor de los radiadores compuestos para edificios de apartamentos.

Inercia química. Según este criterio, las posiciones se distribuyeron de la siguiente manera:

1. Hierro fundido. El material es indiferente al medio ambiente adverso. Los radiadores de hierro fundido pueden usarse durante décadas, transportando medios «alcalinos» y «ácidos».
2. Acero y bimetal. El núcleo de acero por sí mismo resiste el ataque de componentes agresivos. El punto débil de la tubería de acero es la interacción con el oxígeno, cuyo contacto provoca la formación de óxido.
3. Aluminio. El metal reacciona con diversas impurezas presentes en el agua.

Las paredes de aluminio son especialmente susceptibles al ataque de un medio ácido: el pH del refrigerante debe estar dentro del rango de 8. De lo contrario, se desarrolla activamente la corrosión.

Facilidad de montaje. En cuanto a la instalación, son más sencillos los productos de aluminio y bimetálicos. Los radiadores de hierro fundido son más difíciles de montar debido a su considerable peso.

En durabilidad, los líderes son los radiadores compuestos y de hierro fundido. Los productos de aluminio y acero, si se cumplen los requisitos de operación, deben reemplazarse después de 10 a 15 años. Entre los radiadores mencionados, los bimetálicos son los más caros.

Se puede concluir. La compra de un radiador bimetálico está claramente justificada para el montaje de una red de calefacción en un edificio de varios pisos, donde existen riesgos de fluctuaciones de presión y contaminación del fluido caloportador. En una casa particular, con un funcionamiento estable de la caldera y filtración del agua de entrada, se pueden utilizar radiadores de aluminio asequibles en el sistema de calefacción.

¿Qué considerar al elegir un radiador?

Para lograr el efecto térmico adecuado, es necesario calcular la potencia total del radiador. El equipo bimetálico es una adquisición costosa, por lo que se debe cuidar su durabilidad. La fabricación responsable del radiador está garantizada por fabricantes de confianza.

Evaluación de capacidades – cálculo térmico

Una vez determinadas las características técnicas y dimensiones adecuadas de los radiadores bimetálicos, es necesario calcular el número de secciones necesario.

Fórmula básica: N = Ptotal / Pcatálogo, donde Ptotal es la potencia requerida de la batería para toda la habitación, y Pcatálogo es la potencia térmica de la sección según los documentos adjuntos.

El índice de transferencia de calor de la sección se toma de la ficha técnica del radiador, y la potencia total debe calcularse.

Cálculo por superficie

Valor normalizado de la potencia térmica por 1 m² de espacio habitable para la zona climática media con techos estándar (250-270 cm):

• una ventana y una pared que da al exterior – 100 W;
• en la habitación, una ventana y dos paredes contiguas al exterior – 120 W;
• varias ventanas y paredes «exteriores» – 130 W.

Ejemplo: potencia de la sección – 170 W, superficie total de la habitación a calentar – 15 m². Condiciones adicionales: 1 ventana, 1 pared exterior, altura del techo – 270 cm.

N = (15*100)/170 = 8.82.

El redondeo se realiza hacia arriba. Por lo tanto, para calentar la habitación es necesario utilizar 9 secciones de 170 W.

Cálculo por volumen

El SNiP regula por separado la cantidad de potencia térmica por 1 m³ de habitación en 41 W. Conociendo el volumen de la habitación a calentar, es fácil calcular la transferencia de calor de toda la batería.

Ejemplo: calefacción de la habitación con los parámetros anteriores. Para mantener la pureza del experimento, dejamos la potencia de la sección sin cambios – 170 W.

N = (15*2.7*41)/170 = 9.76.

Es necesario instalar un radiador de 10 secciones. El segundo cálculo se considera más preciso. Al realizar los cálculos, se debe prestar atención a las fuentes de pérdida de calor dentro de la habitación.

El valor calculado debe aumentarse en un 10% si el apartamento está en el primer/último piso, la habitación tiene ventanas grandes o el grosor de las paredes no supera los 250 mm.

Cómo evitar falsificaciones: inspección del radiador

Además del análisis de los datos de la ficha técnica, no está de más realizar una evaluación visual del producto. Algunos fabricantes, en su afán por atraer clientes, tienden a «embellecer» sus productos, introduciendo datos incorrectos en la documentación.

En primer lugar, se presta atención al grosor del núcleo y de la «cubierta» de aluminio, a las dimensiones generales, al peso y a la calidad de los componentes.

Núcleo de acero. El espesor mínimo del tubo de acero es de 3 mm. Con dimensiones más pequeñas, la resistencia declarada del producto se reduce significativamente: la resistencia a golpes de ariete y al desarrollo de procesos corrosivos.

Las paredes de metal delgado permiten que el fluido caloportador entre en contacto con la «cubierta» de aluminio, que, debido a su actividad química, comienza a deteriorarse rápidamente.

El resultado de un núcleo de acero de baja calidad es la formación de agujeros pasantes y la creación de situaciones de emergencia en la red de calefacción.

Aletado del radiador. Es necesario comprobar la resistencia de los paneles de aluminio: no deben doblarse con la fuerza de los dedos de una mano. El espesor mínimo de los paneles es de 1 mm.

Es mejor elegir modelos con canales perfilados entre las aletas. El confusor formado aumenta la velocidad del flujo de aire, incrementando la intensidad del intercambio de calor por convección.

Para reducir el riesgo de lesiones, los bordes exteriores de los paneles de aluminio se redondean. La superficie no debe presentar goteos, irregularidades en la pintura ni «transparencias».

Dimensiones y peso. Bajo pedido individual es posible fabricar radiadores con un ancho de sección inferior a 80 mm. Sin embargo, los modelos de tienda con un parámetro no conforme probablemente sean falsificaciones.

Algunos fabricantes, para reducir el costo, recortan significativamente el ancho de las aletas internas, «ocultándolas» detrás de los paneles frontales de tamaño estándar. Esta medida empeora la transferencia de calor del radiador bimetálico.

Componentes del radiador. Es prácticamente imposible verificar la calidad de las juntas y boquillas en el lugar. Se debe confiar en el nombre del fabricante y el período de garantía. Las empresas confiables garantizan hasta 15-20 años de funcionamiento sin problemas.

Ranking de fabricantes populares

En la revisión se incluyen sistemas de calefacción extranjeros de alta calidad y productos nacionales adaptados a las condiciones cambiantes de las redes de calefacción.

En la práctica, se han recomendado bien los productos de las empresas:

• Global Style (Italia);
• Sira (Italia);
• Rifar (Rusia);
• Tenrad (Alemania).

Lugar #1 – Global

Es un líder reconocido en el ámbito de la fabricación de radiadores de calefacción.

La empresa produce tres series de baterías bimetálicas:

• Style – características básicas;
• Style Extra – dimensiones compactas;
• Style Plus – máxima transferencia de calor.

Las secciones están unidas con juntas de paronita que garantizan la estanqueidad de las uniones. La transferencia de calor efectiva entre los metales se logró mediante el moldeo por inyección de la «camisa» de aluminio a presión.

Características adicionales: presión – hasta 35 atm, diámetro de conexión – ¾ o ½ pulgada, temperatura del refrigerante – hasta 110°C, carcasa exterior – doble pintura.

Lugar #2 – Sira

El fabricante italiano posiciona su producto como artículos de clase premium. Los dispositivos han ganado popularidad entre los consumidores debido a su robustez y diseño atractivo. El fabricante ofrece una garantía de 20 años para la serie de radiadores bimetálicos completos Sira Ali Metal.

Características de los productos Ali Metal: distancia entre ejes – 350/500 mm, potencia calorífica de los modelos – 187/141 W (respectivamente según la distancia entre ejes), presión en la red de calefacción – 35 atmósferas

Lugar #3 – Rifar

El fabricante nacional desarrolló una amplia gama de radiadores bimetálicos:

• Base – modelos con distancia entre ejes 200/350/500 mm, garantía de Rifar – 10 años;
• Forza – revestimiento exterior reforzado, resistente a arañazos y daños mecánicos;
• Alp – pequeña profundidad (75 mm);
• Monolit – radiador monolítico.

Las baterías de la serie Monolit se caracterizan por el mayor rendimiento a alta presión del refrigerante.

Datos técnicos: presión de trabajo – 10 MPa, presión de rotura – 25 MPa, temperatura máxima – 135°C, período de garantía – 25 años

Lugar #4 – Tenrad

El bimetálico de calidad alemana es adecuado para redes de calefacción centralizadas e independientes. Es admisible su uso en sistemas gravitatorios, de elevador y de bombeo con distribución de una y dos tuberías.

Características distintivas:

• espesor de los tubos verticales – 1,8 mm, pared del colector – 3,6 mm;
• aletas de tres filas;
• los paneles laterales están inclinados, lo que crea un efecto de difusor para el flujo convectivo.

Recubrimiento de esmalte de dos capas de materiales de pintura y barniz de calidad: al calentarse, el aparato no emite vapores nocivos.

Los productos Tenrad están diseñados para funcionar en un sistema con presión del refrigerante de hasta 35 atmósferas. Los radiadores bimetálicos están certificados y cumplen con la norma europea EN442

Las reglas para calcular la potencia y el número de radiadores para el sistema de calefacción las presenta el siguiente artículo, que vale la pena leer antes de adquirir los dispositivos.

Conclusiones y video útil sobre el tema

El video de revisión muestra claramente las características de diseño de los radiadores compuestos y los requisitos principales que debe cumplir un aparato de calidad:

Los radiadores bimetálicos completos combinan las características positivas de ambos materiales. Las baterías se distinguen por su alta potencia calorífica, resistencia a los golpes de ariete y excelentes propiedades decorativas. Su adquisición es una inversión justificada siempre que se compre un producto certificado.

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