Suelo radiante de agua en una casa particular: esquemas, reglas de instalación + instrucciones de montaje

Un sistema de calefacción bien ajustado es la garantía de una vida confortable en el hogar sin importar las condiciones climáticas. Junto con la tecnología tradicional de radiadores para el circuito de calefacción, se utiliza activamente el sistema de suelo radiante por agua. Su instalación requiere mucho trabajo y es costosa, pero esta opción de calefacción se amortiza completamente en 5 años.

Para ahorrar de alguna manera, muchos instalan el suelo radiante por agua en una casa particular por su cuenta. ¿Está de acuerdo en que la idea de obtener una calefacción eficiente con una inversión mínima es muy atractiva, verdad? Sin embargo, su implementación requiere ciertos conocimientos y habilidades por parte del ejecutor.

Ofrecemos a su consideración un material detallado sobre la instalación de suelos radiantes por agua. En el artículo se exponen las reglas de diseño, se brindan consejos para la selección de los componentes del sistema, y se describe el proceso paso a paso de los trabajos de colocación, conexión y puesta en marcha del circuito de agua.

Condiciones de instalación del suelo radiante por agua

Se recomienda incluir la instalación de un circuito de calefacción adicional en el proyecto antes de comenzar la construcción; así es más fácil realizar los cálculos.

En una casa nueva ya construida o en un edificio donde funciona desde hace tiempo un sistema de radiadores, también es posible instalar un suelo radiante por agua, pero bajo ciertas condiciones.

Las ventajas de la calefacción por agua ya fueron valoradas por los habitantes de Europa y Rusia: calienta eficazmente las habitaciones, ahorra costosos portadores de energía y crea un ambiente extremadamente confortable en dormitorios, baños y habitaciones infantiles.

Si el deseo de aislar el suelo surge después de la construcción de la casa, se debe determinar si el edificio es adecuado para ello. Una de las condiciones principales es el aislamiento térmico previo de la casa, ya que las pérdidas de calor superiores a 100 W/m² harán que la instalación del suelo sea inútil.

Tenga en cuenta la altura de los techos: el «pastel» de instalación con tuberías resta unos 15 cm, o incluso más, de la altura total de la habitación. Después de la implementación del sistema, deben conservarse las dimensiones de las aberturas de las puertas, altura de 210 cm o más.

Se exigen requisitos especiales a la base. Debe ser sólida, nivelada y limpia. Una base inestable provocará irregularidades, y estas, a su vez, la deformación de las tuberías con el refrigerante.

Si la casa es nueva, antes de comenzar la instalación es necesario terminar completamente la construcción: levantar paredes y techo, colocar ventanas, realizar el enlucido.

Reglas de diseño y montaje

La decisión de optar por un suelo radiante de agua, en lugar de su homólogo eléctrico que requiere una instalación minuciosa, es óptima para sistemas de calefacción con calderas de gas.

Estos sistemas son reconocidos como los menos intensivos en energía, los más eficientes y económicos en funcionamiento. También son aceptables las opciones con calderas de combustible sólido.

El funcionamiento impecable del sistema solo es posible bajo dos condiciones: cálculos de diseño realizados profesionalmente y una instalación correctamente ejecutada.

Por lo tanto, los primeros pasos hacia la instalación de un suelo radiante de agua en una casa de campo o en una vivienda particular son el análisis de la estructura, la selección de materiales y la elaboración del proyecto.

Particularidades de la instalación del suelo radiante

La construcción de un suelo de agua es compleja y simple a la vez. Es multicomponente en su composición, por lo que lo principal es respetar el orden de colocación de todas las capas.

Se reconoce como universal el esquema de tipo «húmedo», en el que los circuitos del suelo de agua se colocan sobre una capa aislante térmica y se cubren con una solera de cemento.

Cada elemento del «pastel» cumple una función especial. La base de la estructura es el terreno o una losa de hormigón. Sobre ella se coloca una película fina (pero no menos de 0,1 mm de espesor): polietileno común o un análogo más costoso.

Luego se cubre el suelo con material aislante térmico. Una de las mejores opciones es el poliestireno extruido – resistente, relativamente económico y de baja conductividad térmica.

Requisitos mínimos:

• densidad – desde 40 kg/m³;
• espesor – desde 300 mm.

La capa principal es el vertido de cemento, en cuyo interior se ubicarán las tuberías con el fluido caloportador. A la mezcla se le añaden plastificantes para hacerla más fluida y fácil de colocar.

Para mayor resistencia, la solera se refuerza con una malla de armadura con celdas de 50x50 mm o más grandes de 100x100 mm y un grosor de varilla de 3-5 mm.

Capa final – revestimiento de suelo resistente al calor. El mejor material es la baldosa cerámica, que conduce muy bien el calor. Al comprar linóleo o laminado, se debe elegir productos con la marca especial «suelo radiante» (+)

La elección del revestimiento final determinará el régimen térmico, que se puede regular automática o manualmente mediante unidades de mezcla – colectores.

¿Qué principios de colocación seguir?

Primero se requiere realizar los cálculos. Este es un tema aparte y complejo, sin embargo, para cálculos rápidos y autónomos se puede utilizar una calculadora en línea, introduciendo los parámetros individuales en los campos correspondientes.

Si la empresa constructora se encarga de los suelos radiantes, entonces sus especialistas realizan las operaciones de cálculo.

Como base de cálculo se toman cifras estándar verificadas, que deben cumplirse independientemente del método de instalación y las condiciones específicas de montaje.

Normalmente para la instalación se utilizan tuberías PEX, que no se pueden colocar a menos de 10-15 cm entre sí, ya que existe un alto riesgo de dobleces. Si la carga térmica en el suelo es pequeña, por ejemplo, a muchos les gusta descansar en dormitorios frescos, se permite un paso de colocación de hasta 60 cm.

Otros consejos útiles:

• un circuito no se distribuye en dos habitaciones;
• para una habitación de 35-40 m² no es suficiente 1 circuito, mínimo – 2;
• un lado del circuito – no más de 8 m;
• la cinta amortiguadora compensa la deformación por dilatación térmica.

Hay excepciones. Por ejemplo, si el aseo y el baño son pequeños y están cerca, para su calefacción basta con un circuito de agua.

Métodos de instalación de circuitos de agua

Desde hace tiempo se han ideado los tipos más eficaces de instalación de tuberías: «caracol» y «serpiente», por lo que no será necesario experimentar con la disposición de los circuitos.

Existen muchas variedades de los dos métodos populares; la elección depende de la configuración de la habitación, la longitud del circuito y el régimen de temperatura. A veces son óptimos los esquemas combinados.

«Serpiente» – la opción más simple de implementar. Su desventaja es la gran diferencia de temperatura del refrigerante a la entrada/salida. Hay que tener en cuenta que la segunda mitad del circuito emitirá menos calor.

«Caracol» distribuye el calor uniformemente por toda la habitación, pero es más difícil de ejecutar. Si los propietarios no desean dividir la habitación en zonas cálida y fría, entonces es mejor usar este método.

Para ahorrar tuberías y aumentar la eficiencia energética, a menudo se usa una combinación de dos opciones: en el centro se coloca un «caracol», a lo largo de las paredes una «serpiente». Si se colocan correctamente los bucles y se calcula el paso de instalación, la temperatura del piso será lo más cómoda posible para los residentes.

Seleccionamos correctamente los materiales

Los pisos radiantes de agua se cubren con una solera, lo que significa que se planea usarlos no por años, sino por décadas.

Teniendo en cuenta el largo período de uso, se debe abordar la selección de materiales de manera responsable: excluir productos baratos y de baja calidad, seleccionar tuberías de calidad, aislamiento, fijaciones con la máxima vida útil.

№1 — Seleccionamos la opción óptima de tuberías

Actualmente se utilizan dos tipos de tuberías: PE-X y PERT, ambas fabricadas de polietileno reticulado. La ventaja está en los productos PE-Xa, ya que debido a una densidad de reticulado del 85% poseen efecto memoria.

El efecto útil consiste en que las tuberías estiradas por el refrigerante a alta temperatura o deformadas siempre vuelven a su posición original.

Las tuberías PE-Xa junto con los accesorios axiales se pueden empotrar sin problemas en cemento, mientras que los productos alternativos PERT con accesorios de sujeción deben dejarse accesibles.

El uso de tuberías PERT está justificado si en la solera hay tramos enteros y los accesorios se instalan solo para la conexión al colector.

Los constructores experimentados no recomiendan usar tuberías compuestas con lámina de aluminio; siempre existe el riesgo de desprendimiento de la capa metalizada. Si se necesita la máxima fiabilidad y aislamiento, es mejor usar productos con refuerzo de poliviniletileno ubicado en el interior de las tuberías.

Para pisos de agua se utilizan tres tamaños estándar de productos: Ø 16 mm, 17 y 20 mm con un espesor de pared de 2 mm. El diámetro se indica en el marcado a lo largo de toda la tubería.

Las empresas constructoras suelen trabajar con fabricantes probados que responden por la calidad operativa de sus productos. Los productos de las marcas reconocidas Rehau y Valtec, así como las menos conocidas Tece, KAN, Uponor, han demostrado buen rendimiento.

Para más información sobre la elección de tuberías para la instalación de suelo radiante de agua, consulte este artículo.

№2 — Decidimos el aislamiento

El propósito principal del aislante es separar la solera con las tuberías de la base, para que la transferencia de calor se dirija hacia arriba y no se pierda en el suelo. La capa de aislamiento térmico es obligatoria, sin ella la instalación de suelo radiante pierde su sentido.

Actualmente se utilizan dos tipos de base, ya que los demás son inferiores en todos los aspectos. Estos son el poliestireno extruido en placas y las esteras perfiladas de poliestireno con salientes de montaje.

El poliestireno extruido es popular debido a su resistencia mecánica y baja conductividad térmica. Prácticamente no deja pasar la humedad, lo cual es importante para piscinas, baños y saunas.

Las placas de XPS son cómodas de instalar y tienen tamaños estándar: 600*1250 mm, 500*1000 mm. El espesor varía de 20 a 100 mm, y su elección depende del grado de aislamiento necesario. Gracias a las ranuras laterales de fijación, no se producen espacios en las uniones entre placas adyacentes.

Las esteras perfiladas facilitan enormemente la colocación de las tuberías, sin embargo, muchos renuncian a comprarlas debido a su alto costo, especialmente las de marcas conocidas. El grosor de las láminas es menor que el del XPS: 1-3 mm.

¿Cómo determinar el espesor necesario del aislante? Todo depende de las condiciones de instalación en una casa particular concreta: sobre el terreno se colocan placas de 10 cm, sobre el sótano o zócalo bastan 5 cm, y si debajo hay una habitación con calefacción, basta con un aislamiento térmico de 3 cm.

Para fijar las placas al suelo se utilizan tacos de plato, y para sujetar las tuberías, grapas de arpón. La distancia entre grapas adyacentes es de 30 cm a medio metro, en las curvas de la tubería, de 10 cm.

№3 — Compramos los componentes para el colector

El centro de distribución del fluido caloportador y el punto de control del funcionamiento del suelo radiante – unidad de colector y mezcla. Con él se dirige el agua caliente desde la tubería principal a los circuitos individuales, se controla el caudal del fluido y se regula la temperatura.

Los colectores no se venden montados, ya que cada sistema tiene sus particularidades. Es mejor encargar la compra de los componentes a especialistas, pero si se adquieren por cuenta propia, hay que recordar todos los elementos necesarios:

El lugar de instalación a menudo depende de los detalles del mantenimiento: a algunos les resulta más cómodo realizar el ajuste del VTP en la sala de calderas, junto con la caldera, a otros desde el pasillo. En teoría, el armario del colector se puede instalar en cualquier habitación de la casa, pero es deseable que la longitud de todos los circuitos sea aproximadamente la misma.

Guía de instalación del suelo radiante por agua

Antes de instalar la estructura del suelo radiante, se deben realizar trabajos preparatorios: comprar los componentes, marcar el lugar de instalación del armario, perforar agujeros en las paredes para las comunicaciones. Luego se puede proceder a la primera etapa.

Paso #1 — Preparación del contrapiso

Si se planea instalar el suelo radiante directamente sobre el terreno, se recomienda elegir una de dos opciones:

• hacer una solera base de vertido de cemento;
• en lugar de la solera, verter, compactar y nivelar una capa de arena.

Se necesitará una capa de arena en cualquier caso, ya que sirve de base tanto para la solera. Sobre ella se coloca una capa de impermeabilización, la opción más básica es una película gruesa de polietileno.

La compactación y nivelación de la capa de arena son muy importantes. Se permiten pequeñas depresiones de hasta 5 cm de profundidad, pero para la instalación de las tuberías es mejor que quede perfectamente lisa.

Al realizar los cálculos, hay que recordar que las pérdidas de calor al instalar el sistema sobre el terreno son mayores, por lo tanto, la temperatura del refrigerante en las tuberías debe ser mayor de lo habitual.

Paso #2 — Colocación de la capa aislante térmica

El aislante se coloca sobre un piso limpio y nivelado. Antes de comenzar, se marca una línea en las paredes: el nivel del piso terminado; las pequeñas depresiones, si se han formado durante la construcción, se rellenan con arena seca limpia.

Instrucciones de instalación:

1. Extender la impermeabilización: colocar láminas de película de 150-200 micras de espesor con un solapamiento de al menos 10 cm y subirlas por las paredes.
2. Colocar las placas de poliestireno extruido con la marca hacia arriba, encajándolas entre sí por las ranuras. Es mejor empezar desde la esquina más alejada.
3. Si es necesario, recortar fragmentos con un cuchillo de obra.
4. Fijar las placas con tacos de plato en las esquinas, en la parte central de las juntas y en el centro de las placas.
5. Sellar las juntas con cinta adhesiva de construcción.

Si se requiere colocar una segunda capa, es mejor cambiar la dirección de las losas superiores, es decir, colocarlas perpendicularmente a las inferiores.

Al colocar, se deben evitar grandes espacios y rendijas. Si se forman, los huecos pueden rellenarse con espuma o cubrirse con recortes de poliestireno.

Para caminar sobre las losas durante el montaje, se recomienda colocar tablas finas o trozos de madera contrachapada: la estructura de las losas, a pesar de su densidad, puede deformarse.

Paso #3 — Marcado y colocación de tuberías

Sobre la superficie de las losas se aplican marcas usando un marcador o cordel de albañil. Si se utilizan esteras perfiladas en lugar de EPPS, no será necesario marcar.

Existe el riesgo de que la tubería se doble o se tuerza al desenrollar, por lo que es mejor utilizar un dispositivo especial para desenrollar la bobina. Desenrollar manualmente llevará más tiempo.

Antes de comenzar la instalación de las tuberías, también se recomienda instalar los colectores y preparar los puntos de conexión.

Instrucciones de instalación:

1. Desenrollar de 15 a 20 m de tubería, colocar un manguito termoaislante y un racor de conexión en el extremo.
2. Conectar al colector.
3. Colocar cuidadosamente la tubería según las marcas.
4. Fijar el circuito con abrazaderas de arpón.
5. Llevar la tubería al colector y conectar el otro extremo.

Es necesario registrar la longitud de cada bucle, no solo recordarla, sino anotarla cerca del racor en la pared.

En los bordes se coloca cinta amortiguadora o algún sustituto, por ejemplo, trozos de poliestireno de 1,5 a 2 cm de grosor. Se mantienen bien con clavos líquidos.

Las tuberías de tránsito que atraviesan paredes o zonas de transición se aíslan al máximo con manguitos. En lugar de costosos productos importados, se puede usar un aislamiento común: polietileno espumado.

Paso #4 — Instalación de la malla de refuerzo

La armadura correctamente colocada debe estar sobre las tuberías, no debajo ni entre ellas. Una opción aceptable es una malla metálica con celdas de 10x10 cm hecha de alambre de 3 mm.

También es incorrecto fijar los circuitos a la malla metálica, ya que en ese caso cumplirá la función de soporte, no de refuerzo. La colocación correcta es cuando la malla está sobre las tuberías.

Ahora muchos usan malla de plástico en lugar de malla de alambre. Esta opción también es adecuada, ya que el polímero proporciona la rigidez necesaria.

Paso #5 — Prueba del sistema

Hasta que no se hayan realizado las pruebas hidráulicas para verificar la hermeticidad del sistema, no se puede verter la solera. Normalmente, los circuitos se revisan uno por uno.

Primero, se conecta la tubería principal y la bomba a la tubería, y se suministra agua. Para la evacuación, se utiliza una manguera conectada al tubo de drenaje del colector.

La bomba de presión es el mejor dispositivo para verificar el sistema. Se puede alquilar. También se puede contratar a un especialista que normalmente tiene las herramientas necesarias.

Durante la prueba, las grapas pueden salir volando, ya que el tubo bajo presión tiende a enderezarse. Las grapas que se hayan desprendido se fijan a 5 cm del lugar anterior; después de verter la solera, ya no se desprenderán.

Paso #6 — Colocación de la capa de cemento

Las tuberías se mantienen bajo una presión de 5 bares y se comienza a colocar la solera. Normalmente se utiliza el método tradicional de reglas guía. Como reglas guía se puede usar perfil metálico para cartón yeso.

La mezcla normal para solera no es adecuada; es necesario añadir plastificantes y fibra al cemento, ya que la carga no solo será mecánica, sino también térmica.

La colocación se realiza por partes, comenzando desde la esquina más alejada. Cada fragmento debe nivelarse inmediatamente después del vertido, eliminando hundimientos y rebabas.

Después de 2 días, se realiza la limpieza de la superficie, se corta la cinta de dilatación, se rocía la solera con agua y se cubre con film (estas dos últimas acciones se repiten durante 10 días).

Puesta en marcha

El curado completo de la solera de cemento se produce al cabo de un mes; es entonces cuando se debe realizar el equilibrado mediante los caudalímetros del colector.

Mediante las válvulas de equilibrado se regula el caudal del fluido caloportador; en todos los circuitos debe ser el mismo. Si no se tiene experiencia en el equilibrado autónomo, es mejor invitar a un especialista.

Después de las manipulaciones con agua fría, si el sistema funciona correctamente, se pueden realizar pruebas con el fluido caloportador calentado. En este punto, la instalación del suelo radiante se considera finalizada.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Reglas generales de instalación para propietarios ahorrativos:

Recomendaciones prácticas de constructores experimentados:

Qué errores se deben evitar:

En la instalación del suelo radiante, existen decenas de soluciones con las que se puede ahorrar en componentes o elegir el esquema más adecuado.

Si dedica más tiempo al diseño y a la selección de materiales, el sistema de calefacción terminado cumplirá al 100% sus funciones y no necesitará reparaciones durante muchos años.

¿Tiene experiencia personal en el diseño e instalación de suelo radiante por agua? ¿Desea compartir sus conocimientos o hacer preguntas sobre el tema? Por favor, deje comentarios y participe en las discusiones; el formulario de comentarios se encuentra más abajo.