¿Qué suelos radiantes son mejores: de agua o eléctricos? Revisión comparativa

Todos los que están seguros de que el suelo radiante es un invento moderno, se equivocan gravemente. Esta idea se les ocurrió a los antiguos romanos, que calentaban con éxito sus termas – baños antiguos – de esta manera. Han pasado siglos desde entonces, la estructura ha sufrido cambios significativos y han aparecido nuevas tecnologías.

Hoy en día, el usuario puede elegir entre diferentes opciones; la principal diferencia entre los sistemas radica en el tipo de fluido caloportador. Para entender qué suelos radiantes son mejores – los de agua o los eléctricos, es necesario conocer las características de diseño, instalación y funcionamiento de los sistemas de calefacción.

La decisión final sobre la organización de la calefacción por suelo se toma en función del presupuesto de la próxima reforma, así como del tipo de habitación y las condiciones de funcionamiento. Las respuestas a todas las preguntas mencionadas las encontrará en nuestro artículo.

Todo sobre los sistemas de agua

Antes de elegir uno de los dos sistemas más demandados, es necesario conocer las particularidades de cada uno.

Principio de funcionamiento y características de diseño

El suelo con calefacción de tipo agua se instala de forma muy sencilla. Bajo el revestimiento final del suelo, en forma de un circuito cerrado, se colocan tuberías por las que circula el fluido caloportador. Dependiendo del tipo de sistema de calefacción, puede ser una solución anticongelante, agua, etc.

Teniendo en cuenta que la longitud de dicho circuito suele ser considerable, debe estar presente una bomba de circulación.

Esta asegurará la velocidad de circulación necesaria al fluido. Se pueden utilizar dos métodos para calentar el fluido caloportador.

Opción n.º 1. Obtención de agua caliente de un sistema centralizado. Hay que entender que esto solo se puede hacer obteniendo el permiso de la empresa suministradora de calefacción, con la instalación de equipos adicionales. Por la conexión ilegal se imponen grandes multas y se realiza el desmontaje.

El sistema de suelo radiante de agua consiste en un circuito de calefacción líquido colocado bajo el revestimiento del suelo. Es preferible elegir tuberías de plástico para la instalación.

En la práctica, esta opción se utiliza muy raramente. Además, solo es admisible en las primeras plantas de edificios de varios pisos debido al considerable peso del suelo con la solera, para el que no estaban calculados los forjados, y debido a la probabilidad de fugas y al esquema de reparación de emergencia demasiado costoso y complejo.

Opción nº2. Conexión del sistema a la caldera de calefacción. También hay detalles aquí. Los SNiP prohíben calentar los suelos por encima de 30 °C, por lo que la temperatura del portador de calor no puede superar los 35 °C.

Las calderas estándar calientan el líquido a temperaturas más altas, en promedio hasta 65-95 °C. Por lo tanto, se necesitará equipo adicional para reducir la temperatura del portador de calor.

Para estos fines se utiliza el denominado nodo de mezcla, en el cual el líquido caliente se mezcla con el frío que proviene de la tubería de retorno.

Se pueden considerar una excepción las calderas de tipo condensación. Estos dispositivos pueden calentar el portador de calor a valores bajos, lo que es ideal para el suelo radiante. En este caso no será necesario instalar el nodo de mezcla.

El portador de calor para el suelo de agua generalmente se calienta con la caldera. En este caso, se requiere la instalación de equipo adicional: el nodo de mezcla. Aquí el líquido caliente se mezclará con el 'retorno' frío, de lo contrario el suelo se sobrecalentará (+)

Para la operación confortable del suelo radiante se dispone de un regulador de temperatura que trabaja junto con sensores térmicos. Estos últimos se colocan en la habitación calefactada a una cierta altura. La información que reciben es analizada por el termostato, que a su vez controla el grado de calentamiento del fluido caloportador.

Una opción más conveniente es equipar con reguladores termostáticos cada una de las entradas del colector.

Matices de la instalación del sistema

El suelo de tipo agua se puede instalar de varias maneras. Cada una de ellas es bastante compleja y costosa.

Opción n.º 1. El método más común es el uso de solera. En este caso se asume que primero se instala el aislamiento térmico sobre la base nivelada. Este es un paso obligatorio; si se ignora, parte del calor se perderá hacia abajo, calentando el sótano.

Por lo tanto, la factura de calefacción será más alta de lo necesario. El grosor del aislamiento se calcula individualmente para cada habitación.

Es obligatorio el uso de aislamiento adicional en el perímetro de la habitación. Aquí se coloca cinta amortiguadora o cinta aislante. Esto es necesario para evitar pérdidas de calor a través de las paredes y prevenir la aparición de grietas debido a la expansión térmica.

La tecnología tradicional de instalación del suelo de agua implica su colocación en la solera mediante el llamado método 'húmedo'. Aproximadamente así debería verse la 'estructura' del suelo radiante (+)

Los tubos se colocan directamente sobre el aislamiento térmico. Existen varias opciones de fijación: sobre una malla de refuerzo para solera, sobre cintas de fijación, sobre una base especial. Luego se vierte la mezcla. Se trata de hormigón con aditivos que aumentan la conductividad térmica.

El espesor de la solera debe ser tal que sobre los tubos haya al menos 3 cm de material. Luego se necesita tiempo para que el hormigón se seque y alcance su resistencia. En promedio, esto no es menos de 28 días. Durante este tiempo, está prohibido usar el suelo radiante.

De las desventajas de este método de instalación del sistema, se pueden destacar las más significativas:

• gran masa, lo que supone una carga significativa sobre los elementos portantes;
• baja capacidad de reparación – en caso de fuga, será necesario desmontar el revestimiento del suelo y romper la solera;
• altura considerable – en promedio, teniendo en cuenta el aislamiento, el suelo radiante tiene una altura de unos 9-10 cm, lo que reduce notablemente la altura de la habitación.

Opción n.º 2. El llamado sistema de superficie. En este caso, los tubos se colocan sin usar solera. Para formar la estructura se utilizan placas especiales. Pueden ser de poliestireno o madera.

En las láminas se forman ranuras en las que es fácil colocar los tubos. Dado que el material tiene baja conductividad térmica, las placas se complementan necesariamente con elementos metálicos.

El suelo radiante de tipo superficial es más sencillo de instalar, especialmente si se utilizan esteras poliméricas para colocar los tubos. Deben estar equipadas con elementos metálicos para aumentar la conductividad térmica de la base.

El revestimiento final puede colocarse directamente sobre las láminas de madera. En el caso del poliestireno, será necesario disponer una base sólida adicional para el acabado.

Este método de instalación es menos laborioso y costoso. Una ventaja adicional es que el sistema de superficie puede colocarse sobre forjados de madera, ya que su peso es reducido. En general, la instalación de calefacción por suelo radiante hidráulico es bastante compleja de realizar.

Por qué se elige el suelo de agua

En general, el suelo radiante es un método de calefacción muy eficaz. La distribución de temperaturas con esta calefacción es muy favorable para el ser humano. El aire se calienta de manera uniforme, formándose una zona más cálida en la parte inferior de la habitación, y ligeramente más fresca a la altura de la cabeza.

Las corrientes de convección típicas del uso de aparatos de calefacción puntuales, que transportan polvo y microorganismos, están ausentes.

Los suelos radiantes hidráulicos pueden usarse como fuente adicional o principal de calor. Para regiones relativamente cálidas, la segunda opción es preferible. Para zonas con climas severos, la mejor elección es la primera. Lo principal es calcular el sistema previamente, determinar correctamente el diámetro de las tuberías y el paso de colocación.

Además de su alta eficiencia, también permite ahorrar considerablemente en calefacción. Si se instalan dos circuitos de calefacción desde la caldera, el líquido caliente irá primero a los radiadores.

Una de las mejores opciones para usar calefacción por suelo radiante, cuando están presentes tanto radiadores como un circuito de agua bajo el suelo. Es la opción óptima para instalar calefacción en regiones frías.

Después de que se enfríe un poco, se suministra al suelo radiante, donde se enfriará aún más. Luego, el fluido caloportador se envía a la caldera. Como resultado, con un solo calentamiento, el usuario obtiene el máximo aprovechamiento del calor. La habitación se calentará de manera más rápida y eficiente.

Además de las ventajas innegables, el suelo radiante por agua también tiene desventajas. La más significativa son los altos costos de instalación del sistema.

El costo de los componentes es alto, y el precio de la instalación, dada su complejidad, también lo es. Sin embargo, estos gastos se amortizan completamente durante su uso. Los suelos radiantes por agua son eficientes, su rendimiento es bastante alto. Todo esto hace que los costos de funcionamiento sean mínimos.

Para ser justos, cabe señalar que el costo de calentar el fluido caloportador depende del tipo de caldera utilizada. Los gastos mínimos serán para un aparato que funcione con gas.

Si surge la necesidad de reparación, será más fácil trabajar con sistemas de instalación en seco. Bastará con desmontar el revestimiento del suelo, tras lo cual se tendrá acceso a las tuberías. En este caso, se puede hablar de trabajos relativamente económicos y sencillos.

En el caso de un sistema con mortero, la reparación probablemente será imposible. Para llevarla a cabo, habría que desmontar el propio mortero, lo cual es muy costoso y laborioso. Sería más sencillo instalar un sistema nuevo.

Qué hay que saber sobre los sistemas eléctricos

Bajo el nombre común de «suelo eléctrico» se esconden varios sistemas. Difieren significativamente en principio de funcionamiento, características operativas, costo, etc.

Principio de funcionamiento de los suelos radiantes eléctricos

Se distinguen dos variedades principales del sistema, ambas utilizan electricidad para su funcionamiento.

Opción n.º 1. Calefacción por infrarrojos. En este caso, la calefacción de las habitaciones se produce mediante ondas infrarrojas emitidas por un radiador colocado bajo el revestimiento del suelo. Puede ser una película IR flexible con recubrimiento de carbono o barras de carbono montadas en forma de esteras. En ambos casos, el principio de funcionamiento es el mismo.

El calentador de tipo lámina es muy conveniente de instalar y usar. Si es necesario, se puede desmontar y colocar en otro lugar. La lámina se puede usar no solo en el suelo, sino también en las paredes e incluso en el techo.

Cuando la corriente pasa a través del emisor de carbono, genera ondas infrarrojas de largo alcance. Son absolutamente seguras para los seres vivos y se perciben como calor.

Las ondas llegan a una barrera densa, en este caso el revestimiento del suelo, y se acumulan en él. El suelo se calienta y luego comienza a desprender su calor al aire circundante. Este proceso es muy rápido, literalmente, en cuestión de minutos.

Para regular el grado de calentamiento se instalan termostatos con control mecánico o automático.

Tipos de sistemas infrarrojos cálidos:

1. Calentadores de película – son extremadamente fáciles de usar y sencillos de instalar. Consisten en tiras de carbono laminadas en una película de polímero. El espesor de dicho calentador es de aproximadamente 3-5 mm. Una característica ventajosa es que se puede instalar en seco, directamente debajo del revestimiento del suelo.
2. Barras de carbono se ven como un alambre grueso sujeto a una estera de plástico. Solo se pueden instalar mediante el método «húmedo», es decir, en la solera. En cambio, el costo de estos calentadores es un 15-20% menor que el de los de película.

Hay que recordar que existe la posibilidad de dañar la película, por lo que se requiere un revestimiento duro.

Las diferencias entre los sistemas resistivos de cable unipolar y bipolar se explican por su estructura. La presencia de un segundo conductor reduce significativamente la radiación electromagnética y permite no cerrar el sistema en bucle, lo que facilita enormemente la instalación (+)

Opción n.º 2. Sistemas de cable. También son variados. En primer lugar, la diferencia radica en el tipo de cable calefactor. En todos los casos se trata de un cable resistivo. Su principal característica es la generación de la máxima cantidad de calor al pasar la electricidad a través de él.

Para la instalación del suelo se utiliza uno de los dos tipos de cable:

1. Unipolar. Es la opción más barata, pero su uso no es muy cómodo. Tiene un solo conductor calefactor, lo que requiere conectar el inicio y el final del cable durante la instalación. Además, el dispositivo emite una dosis bastante grande de radiación electromagnética durante su funcionamiento, lo que puede afectar negativamente al bienestar de las personas cercanas.
2. Bipolar. El cable se distingue por tener un segundo conductor de alimentación. Esto permite instalarlo con mayor comodidad. No se requiere conectar los dos extremos del segmento calefactor, lo que reduce significativamente el consumo de cable. Además, emite mucho menos, lo cual es una ventaja significativa.

Ambos tipos de calentadores se fabrican en forma de cable o en forma de mantas. En el último caso, se trata de una lámina de malla sobre la que se fija el cable resistivo.

La opción más económica para instalar un suelo radiante – es el cable resistivo. Sin embargo, durante la instalación habrá que trabajar con él. El cable se coloca según el esquema elegido y se fija a la base a intervalos pequeños. Esto es muy lento y laborioso.

Las mantas son mucho más fáciles de instalar, por lo que es preferible optar por esta opción. En términos de costo, el cable unipolar es aproximadamente un 15-20% más barato.

El 'problema' general de los calefactores resistivos es la dependencia de la longitud respecto a la cantidad de calor generado. Es importante calcular correctamente la longitud del hilo calefactor; de lo contrario, se quemará. Una variedad más avanzada del calefactor resistivo es el cable autorregulable.

En su construcción hay una matriz de película sensible especial. Está colocada entre dos conductores. Cuando la temperatura baja, la permeabilidad eléctrica de la película comienza a aumentar; cuando sube, disminuye.

Como resultado, el cable solo se calienta cuando se enfría y se apaga cuando se sobrecalienta. Dichos calefactores pueden funcionar sin conectar un termostato, ya que ellos mismos determinan la necesidad y duración del calentamiento.

Una ventaja de los sistemas autorregulables es la eficiencia económica. Además, su uso permite mover muebles después de la instalación del suelo radiante. Los sistemas resistivos no lo permiten, ya que el cable no se coloca debajo de objetos grandes.

De lo contrario, se produce sobrecalentamiento y fallo del equipo. Las desventajas significativas del cable autorregulable son la pérdida gradual de las propiedades de la matriz y su alto costo.

Información adicional sobre la elección del suelo radiante eléctrico se presenta en este artículo.

Características de la disposición de los sistemas eléctricos

Como ya se mencionó, solo el suelo de película se instala en seco; los demás tipos se colocan en la capa de mortero. Consideremos los elementos principales del 'sándwich' calefactor.

En primer lugar, es una base nivelada; los desniveles deben ser mínimos. Sobre la base se coloca obligatoriamente un aislamiento. Es recomendable utilizar material metalizado para reflejar la radiación térmica.

El cable resistivo teme el sobrecalentamiento, por lo que todos los sistemas basados en él deben estar protegidos. En el esquema se ve que el sistema de cable no se coloca debajo de muebles grandes y electrodomésticos (+)

No se debe usar el aislante de aluminio, se deteriorará muy rápido. También se coloca obligatoriamente un aislante en tiras a lo largo de las paredes. Luego se instalan los calefactores.

La opción más difícil de instalar es el cable en bobinas. Será necesario colocarlo a una distancia bastante pequeña entre sí y fijar cada cable de forma segura, lo que requiere mucho trabajo. Es más fácil extender la película o las esteras.

Hay que saber que los cables resistivos y la película temen el sobrecalentamiento, por lo que solo se colocan donde no se instalarán muebles voluminosos ni sanitarios. La instalación de los calefactores se realiza exactamente de acuerdo con las instrucciones del fabricante.

Los extremos de los cables se conectan al termostato, introduciéndolos en la caja de montaje. Se puede usar el suelo radiante sin instalar un termostato, pero entonces funcionará de manera ineficiente, provocando un consumo excesivo de electricidad y una temperatura incómoda en la habitación.

Después de una prueba, asegurándose de que el sistema funciona correctamente, se procede a colocar la capa de mortero. Normalmente se coloca sobre una malla de refuerzo. Una vez seca la capa, se inician los trabajos de acabado.

Con los calefactores de película se procede de otra manera. Aquí se puede colocar baldosa, el adhesivo se aplica directamente sobre la película, o bien montar una base de madera contrachapada o materiales similares para el revestimiento final.

Ventajas y desventajas de los suelos eléctricos

Al igual que sus homólogos de agua, los suelos eléctricos proporcionan un calentamiento rápido y muy uniforme de la habitación, con una distribución de temperaturas mejor desde el punto de vista médico. Tampoco existen corrientes de convección que transportan polvo. El aire no pierde su humedad debido a la ausencia de radiadores.

Los sistemas eléctricos se regulan muy bien, gracias a lo cual se puede lograr la máxima eficiencia en su uso y obtener una temperatura confortable en las habitaciones.

El cable autorregulable cambia su resistencia según la temperatura ambiente. Esto lo protege completamente del sobrecalentamiento y le permite mantener de forma autónoma una temperatura confortable (+)

Los suelos eléctricos se pueden utilizar como calefacción adicional o principal. La potencia de los calefactores será diferente en ambos casos, pero cumplirán bien su función.

La operación del sistema eléctrico no implica ningún mantenimiento. Con cálculos, instalación y uso adecuados, la vida útil de dicho equipo es de al menos 30 años.

No se requiere equipo adicional para el funcionamiento de los suelos eléctricos. Mientras que los de agua, por ejemplo, necesitan la instalación de una caldera de calefacción.

El único requisito es disponer de un cableado eléctrico de potencia suficiente, de lo contrario el sistema no podrá funcionar normalmente. Entre los inconvenientes significativos, cabe destacar el elevado coste operativo.

Las esteras con cable resistivo son muy fáciles de instalar. Simplemente se colocan en el lugar designado, luego se fijan y se conectan al circuito general.

A pesar de su eficiencia, los calefactores funcionan con electricidad, cuyo costo aumenta cada año. Otra desventaja es la necesidad de garantizar la seguridad eléctrica. Esto es especialmente relevante en habitaciones con alta humedad.

Es muy recomendable crear una puesta a tierra eficaz y utilizar un interruptor diferencial (ID). Por la misma razón, es óptimo confiar la instalación a especialistas.

Evaluación comparativa de ambos sistemas

No se puede responder de manera inequívoca qué tipo de suelo radiante es mejor.

Solo se pueden sacar algunas conclusiones generales:

1. Costo de instalación – el de los componentes y la instalación de los sistemas es aproximadamente el mismo. Todo depende del tipo y las características de funcionamiento del sistema. En algunos casos, el suelo eléctrico puede ser ventajoso debido a un menor costo de los componentes.
2. El costo de operación de los sistemas de agua es mucho menor que el de los sistemas eléctricos, especialmente cuando el líquido caloportador se calienta con una caldera de gas.
3. Limitaciones de diseño. Los sistemas de agua no se utilizan en la instalación de edificios de varios pisos.
4. Dependencia de la alimentación eléctrica – los sistemas eléctricos dependen de la presencia o ausencia de electricidad, mientras que los sistemas de agua funcionarán independientemente de ello.
5. Reparabilidad. Es más barato y sencillo reparar los sistemas eléctricos. Los sistemas de agua, excepto las variantes de superficie, son difíciles y costosos de reparar.

En general, ambos tipos de pisos radiantes han demostrado su eficacia. Calientan las habitaciones de manera uniforme y bastante rápida, son confiables y, con un uso adecuado, duran décadas.

Al calcular los costos de instalación de uno u otro sistema, hay que recordar que antes de instalar un piso de agua en la primera planta de un edificio de apartamentos, se necesitará un permiso. Esto implica gastos adicionales para la recopilación de documentos.

La elección del tipo de sistema de calefacción también se ve influida por el tipo de revestimiento del suelo; más detalles en los artículos:

1. Qué suelo radiante elegir bajo laminado: análisis comparativo de las mejores opciones
2. Qué suelo radiante es mejor bajo baldosas: ventajas y desventajas de diversas soluciones + resumen de los mejores fabricantes

Conclusiones y video útil sobre el tema

¿Cuál de las variedades eléctricas de pisos preferir:

Sistema de piso de agua – cómo funciona:

Comparación de pisos de agua y eléctricos:

Los pisos radiantes, tanto eléctricos como de agua, calientan las habitaciones igual de bien. La cuestión de la elección suele ser puramente económica: cuál es más barato.

Para edificios de apartamentos, es más sencillo y económico instalar una de las variedades eléctricas. Es cierto que la operación resultará más cara. Para viviendas particulares, la mejor opción es el piso de agua. La instalación supondrá un costo mayor, pero la operación posterior recuperará esa inversión con bastante rapidez.

¿Tiene experiencia en la instalación de un piso radiante? Por favor, cuente a los lectores qué opción de sistema eligió y por qué. Comente la publicación, participe en los debates y haga preguntas. El bloque de comentarios se encuentra a continuación.