Esquema de conexión de suelo radiante hidráulico: opciones de implementación y guía de instalación

Los suelos radiantes por agua se están volviendo cada vez más populares entre los propietarios de viviendas unifamiliares calefaccionadas por caldera. Un sistema combinado, instalado según todas las reglas, funciona correctamente durante 15-20 años. Un esquema de conexión del suelo radiante por agua (SRA) bien elegido garantiza el suministro del refrigerante, su calentamiento a la temperatura deseada y su distribución por los circuitos.

En este artículo analizaremos en detalle las características del montaje del nodo colector y el esquema de conexión del sistema. También proporcionaremos una instrucción detallada para la instalación. Pero primero, veamos cuándo el suelo radiante por agua resulta útil y cuándo no es conveniente instalarlo.

Limitaciones para la instalación del sistema de suelo radiante por agua (SRA)

Los fabricantes de componentes para suelo radiante (SR) no siempre especifican si existen limitaciones para la instalación de sistemas por agua, pero sí las hay. En algunos casos, está prohibido instalar estructuras de calefacción.

Dónde no se acostumbra instalar suelos radiantes por agua:

• En edificios de apartamentos. La calefacción centralizada está distribuida entre los apartamentos. Una conexión adicional en uno de ellos provocaría un desequilibrio de calefacción e hidráulico.
• En lugares públicos. La calefacción del suelo se considera ineficiente, ya que las pérdidas de calor son grandes, y los sistemas que en esencia son económicos se vuelven costosos durante su funcionamiento.
• En viviendas con aislamiento térmico insuficiente como fuente principal de calor. Una de las condiciones para instalar suelos radiantes en regiones del norte es reducir las pérdidas de calor mediante aislamiento de paredes y suelo, así como la instalación de radiadores en el perímetro de las habitaciones, debajo de las ventanas.

Se considera que el sistema de calefacción más eficaz es la combinación de la calefacción tradicional por radiadores con el suelo radiante, siendo los radiadores de calefacción las fuentes principales de calor.

Pero a veces el sistema oculto bajo el revestimiento del suelo desempeña el papel principal:

Los suelos radiantes, instalados cumpliendo con las normas y los detalles técnicos, son seguros, higiénicos y no afectan la estética de los espacios.

Y la funcionalidad y facilidad de uso dependen del esquema de conexión elegido, cuya descripción detallaremos a continuación.

Análisis del esquema de conexión con colector

Existen varias opciones para el sistema de suelo radiante por agua. Pero la más práctica y racional es la construcción con colector – un nodo multifuncional que distribuye el refrigerante.

Principio de funcionamiento de la calefacción

La fuente principal de calefacción en el hogar suele ser un generador autónomo, cuya función generalmente la realiza una caldera. El tipo de caldera no importa, pero se ha calculado que la de gas resulta entre 6 y 7 veces más barata que la eléctrica.

La caldera puede instalarse en la cocina, el pasillo, el sótano o una sala específica: la sala de calderas. La conexión con los radiadores y el suelo radiante se realiza mediante tuberías (de polipropileno, multicapa, etc.).

La temperatura del agua de calefacción alcanza los 95 °C. El sistema es cerrado, y en el retorno la temperatura es más baja, aproximadamente 65-70 °C. Pero para el suelo radiante estos parámetros no son adecuados, el valor máximo permitido es de 55 °C. En la práctica, el refrigerante llega a las tuberías del suelo radiante aún más frío, entre 35-45 °C.

Para ajustar la temperatura deseada, se conecta el retorno a los circuitos y se instala unidad de mezcla, que realiza la mezcla de flujos.

Esquema de conexión: 1 – válvula de tres vías; 2 – bomba de circulación; 3 – llaves de paso con termostatos; 4 – colector de distribución del refrigerante con caudalímetros; 5 – colector con válvulas de regulación, instalado en el retorno; 6 – suelo radiante en «caracol».

La temperatura del sistema se puede ajustar manualmente según los datos de los termostatos. Sin embargo, existen calderas de gas diseñadas para la conexión directa del suelo radiante. Estas suministran automáticamente agua a una temperatura preestablecida de 40-45 °C.

Las calderas de combustible sólido son difíciles de regular. Para que el refrigerante en el sistema con un generador de combustible sólido alcance el valor normal, se requiere la instalación de un tanque de inercia adicional.

En cambio, las calderas eléctricas son ideales, ya que la temperatura requerida se mantiene automáticamente, pero es el método de calefacción más costoso, no ventajoso económicamente.

Selección y montaje del nodo colector

Los circuitos de suelo radiante se conectan al sistema de calefacción a través de un colector distribuidor. Es un nodo que permite regular el suministro de refrigerante, controlar la temperatura y el caudal, equilibrar los circuitos y purgar el aire del sistema. Cada función es responsabilidad de elementos individuales: bomba, caudalímetros, manómetro, termostatos.

Ejemplo de conexión mediante colector. En la pared se fija un peine, al cual por un lado se conectan las tuberías de ida y retorno, y por el otro, los circuitos de agua de una o varias habitaciones.

Para seleccionar correctamente los componentes para el montaje del conjunto mezclador-colector, es mejor contratar a un especialista que conozca bien la calidad de las piezas disponibles en el mercado.

Elementos principales del conjunto:

Además de los componentes mencionados, se necesitarán racores (axiales, de compresión o de presión) y soportes especiales. El conjunto completo suele colocarse en un armario colector, que puede tener diferentes diseños y ubicaciones de montaje.

Instrucciones paso a paso para el montaje

La conexión del suelo radiante al sistema de calefacción se realiza en la etapa final, cuando se han completado todos los trabajos de construcción y se ha montado e instalado el armario colector.

Todo el proceso de instalación del sistema de suelo radiante incluye los siguientes pasos:

1. Diseño, cálculos, elaboración del esquema.
2. Preparación de la base, instalación del aislamiento;
3. Correcta colocación y fijación de tuberías, malla de refuerzo;
4. Llenado de los circuitos con refrigerante, pruebas hidráulicas.
5. Vertido de solera, colocación del revestimiento final del suelo.
6. Conexión al sistema, equilibrado de los circuitos.
7. Puesta en servicio, prueba.

Como puede ver, las actividades de conexión se realizan al final. Y aquí juega un papel importante el equilibrado de los circuitos. Cada bucle tiene una longitud diferente, por lo tanto, todos los circuitos difieren en resistencia hidráulica.

Instrucciones para la conexión de las tuberías:

Si se instala el colector sin caudalímetros, la función de calefacción se verá afectada. Al poner el sistema en servicio, el fluido caloportador tenderá a entrar en los circuitos más pequeños, con la mínima resistencia. Como resultado, las habitaciones con circuitos cortos se calentarán según lo previsto, mientras que las habitaciones con circuitos largos permanecerán sin calefacción.

El equilibrado debe iniciarse cuando el colector esté conectado a las tuberías de ida y retorno.

Esquema del suelo radiante con circuitos de calefacción de diferentes tamaños. Para que la temperatura en ellos sea aproximadamente igual, es necesario realizar un equilibrado, para lo cual se necesitan los caudalímetros.

Instrucciones para el equilibrado:

• Abrir alternativamente las válvulas de ida y retorno. Asegurarse de que los purgadores de aire también estén abiertos.
• Con la caldera apagada, encender la bomba de circulación y ajustar el termostato a la temperatura máxima.
• Llevar la presión del sistema a la normalidad – 1-3 bares.
• Cierre las válvulas en todos los circuitos, deje solo el más largo. Registre los datos del caudalímetro.
• Abra la válvula en el segundo bucle más largo. Ajuste el caudal al primer resultado utilizando la válvula de equilibrado.
• Continúe abriendo las válvulas en los circuitos una por una, de largos a cortos, ajustando el caudal a un solo valor (el primero).

Con la práctica funcionalidad, siempre se pueden ajustar los parámetros de caudal. Pero tendrá que hacerlo todo manualmente, basándose en el valor del circuito más largo.

Está prohibido comenzar la operación a plena potencia de inmediato; la temperatura del refrigerante en el sistema debe elevarse gradualmente. En el primer día, se suministra agua ligeramente por encima de la temperatura ambiente – +25 °C, luego cada día se agregan 5-6 °C. La temperatura requerida se ajusta en el termostato.

Cuando el agua calentada alcance una temperatura de 30-45 °C, se debe establecer el microclima más confortable en las habitaciones. Si esto no ocurre, se puede agregar un máximo de 5-10 °C más.

No es necesario aumentar la velocidad de la bomba; es mejor si funciona en la primera. La diferencia normal de temperatura entre la ida y el retorno es de 5-10 °C, pero si el valor es mayor, se puede aumentar la velocidad de la bomba.

Esquema de conexión desde el radiador de calefacción

A veces, en lugar del esquema «caldera – unidad de mezcla y colector – circuitos», se utilizan otras opciones de conexión para el suelo radiante. Y la más común de ellas es conectar el circuito del suelo radiante a un radiador de calefacción.

El esquema se ve así:

La conexión se realiza a la tubería de retorno: 1 – válvulas de bola de corte; 2 – válvula de retención; 3 – unidad de mezcla de tres vías; 4 – bomba de circulación; 5 – válvula de purga de aire; 6 – unidad de colector; 7 – tubería a la caldera.

La desventaja del esquema es el uso estacional del suelo radiante. Como se sabe, los radiadores de calefacción no se utilizan en verano, por lo tanto, el suelo también permanecerá frío.

Para que la temperatura del refrigerante no supere el límite, se incluye en el circuito un sensor especial con válvula. Él cierra automáticamente el suministro de agua cuando esta se calienta demasiado. Cuando el refrigerante se enfría a una temperatura aceptable, la termoválvula se abre de nuevo.

Este tipo de suelo radiante se puede organizar sin una unidad de bomba-mezcla. La única herramienta de ajuste es un dispositivo termostático instalado en la tubería de suministro.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Resumen de los métodos de conexión:

Opción de conexión de un circuito sin colector:

Cómo ensamblar la unidad de bomba-mezcla

Al elegir un esquema de conexión del suelo radiante al sistema de calefacción, es mejor consultar a un especialista para tener en cuenta todos los matices de la operación futura.

Si no tiene habilidades para ensamblar usted mismo el nudo colector-mezclador, le recomendamos comprar uno ya listo.

¿Utiliza un suelo radiante ensamblado y conectado por usted mismo y desea compartir consejos útiles de instalación y advertir a los principiantes sobre posibles errores? Escriba sus comentarios en el bloque de abajo, añada fotos y recomendaciones.

¿Quizá tiene preguntas sobre el tema del artículo? No dude en hacérselas a nuestros expertos más abajo, debajo de este material.