S U E L O R A D I A N T E SISTEMA DE CALEFACCIÓN
UNIVERSIDAD NACIONAL MAY
ENEGÍAS RENOVABLES EN ARQUITECTURA
FACULTAD DE ING FACULTAD DE ARQUITE
ACLLACHO ASENCIOS ALDEIDY ESTEFANIA
BLAS GONZALES JACKELINE NAYELHI
CASTILLO MALLQUI ADRIANA DANIELA
aacllachoa@unasam.edu,pe 191.3602.031
jblasg@unasam.edu.pe 1910.3602.032
dcastillom@unasam.edu,pe 191.3602.033
PARTICIACIÓN 16%
PARTICIPACIÓN 16%
PARTICIPACIÓN 16%
TOTAL DE PARTICI DOCENTE: Arq. Pazos Sedano Kelly Raquel.
SANTIAGO ANTÚNEZ DE OLO
MALLQUI GABRIEL ROCIÍO PAMELA. rmallquig@unasam.edu.pe 191.3602.013
PARTICIPACIÓN 16%
RAMOS GABRIEL FREDDY RAFAEL.
framosg@unasam.edu.pe 191.3602.046 PARTICIPACIÓN 16%
VENTURA MAGUIÑA SOL DE MAR.
sventuram@unasam.edu.pe
191.3602.049 PARTICIPACIÓN 16%
PACIÓN = 100% SEMESTRE: 2022 - 0
SISTEMA DE CALEFACCIÓN POR SUELO RADIANTE
GENIERÍA CIVIL. ECTURA Y URBANISMO
01.
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Evaluar el diseño de un sistema de calefacción por suelo radiante, usando como generador de energía calorífica OBJETIVOS ESPECIFICOS
Investigar la eficiencia al minimizar el consumo de electricidad Analizar los diferentes tipos de calefacción , para que el ambiente elegido obtenga los beneficios adecuados del suelo radiante Evaluar el sistema económicos, energéticos y sustentabilidad.
02.
CALEFACCIÓN
Aplicado a la edificación se refiere al conjunto de aparatos y accesorios que se instalan para alcanzar y mantener las condiciones de bienestar térmico durante las estaciones frías. Es un componente de la climatización. Son los procesos relativos a la regulación de las condiciones ambientales, para hacer más confortable el clima de los ambientes.
PRINCIPIOS DE CALEFACCIÓN:
CONDUCCIÓN CONVECCIÓN RADIACIÓN
PRINCIPIOS DE CALEFACCIÓN El ser humano siempre ha buscado el estar confortable en el medio donde se desenvuelve por lo que para poder cumplir con las condiciones de bien estar se realizo la concepción de aparatos de calefacción los cuales aseguran la comodidad Existen tres formas de transferencia de calor
01 CONDUCCIÓN El elemento calefactor se calienta a una temperatura más alta que la del ambiente por medio de la energía entregada (electricidad, agua caliente, combustión), calentándose también el aire que lo rodea y subiendo hacia arriba. De esta manera aparece la circulación corriente de aire durante la cual va elevándose la temperatura en toda la habitación.
Se lleva a cabo sin movimiento relativo de las particulas que componen a los cuerpos en cuestión, y es el caso de los cuerpos sólidos en contacto.
0
CONVEC
El radiador, apa temperatura elev directamente el a en el cual se e Suben los pro combustión cal que penetra en aire sale ya incrementando as ambi
En el caso del calentamiento de los objetos y personas por la corriente radiante a unos 2022°C es posible llegar al confort térmico ya a una temperatura de aire de 18-19°C, ahorrando así un 18-24% de energía
2
CCCIÓN
arato que aporta vada, calentando aire del ambiente ncuentra este. oductos de la entando el aire el aparto, y el a calentado sí la temperatura ental
03 RADIACIÓN Este otro tipo de aparato emite en forma directa calor al ambiente a calefaccionar. el quemador calienta el cuerpo emisor este irradia calor que es aprovechado por elcuerpo reflector que emite el calor al medio ambiente
03.
SUELO RADIANTE
Es un sistema de calefacción que convierte toda la superficie (piso) en un gran panel radiante, logrando una temperatura ideal y homogénea que satisface los niveles adecuados de confort térmico. Se trata de un tipo de instalación especialmente indicado para la climatización El suelo radiante es un tipo de calefacción cuya canalización se integra, habitualmente, bajo el suelo de la vivienda. El suelo radiante es una buena opción de calefacción porque distribuye el calor de forma homogénea. Como el calor proviene del suelo, éste no se pierde en la parte alta de la habitación, contribuyendo a mantener una temperatura agradable durante más tiempo.
SUELO RADIANTE ¿QUÉ ES EL SUELO RADIANTE?
Es el sistema mas eficiente y económico para dar calefacción y refrescar los ambientes.
Está constituido por una red de tuberías distribuidas uniformemente bajo el pavimento, consiguiéndose en el ambiente una temperatura altamente homogénea y confortable tanto en invierno, como en verano.
Es un sistema de calefacción que convierte toda la superficie (piso) en un gran panel radiante, logrando una temperatura ideal y homogénea que satisface los niveles adecuados de confort térmico.
El suelo radiante es un tipo de calefacción cuya canalización se integra, habitualmente , bajo el suelo de la vivienda.
Se trata de un tipo de instalación especialmente indicado para la climatización
La calefacción es un método de climatizar un espacio cerrado mediante el aporte de calor, en las estaciones más frías, en función de las necesidades térmicas, con el fin de obtener una sensación de confort
La calefacción por suelo radiante se viene empleando desde la antigüedad. En un inicio, consistía en canalizar los humos de la combustión bajo el suelo con el fin de elevar su temperatura y aportar calor al local.
El suelo radiante es una buena opción de calefacción porque distribuye el calor de forma homogénea. Como el calor proviene del suelo, éste no se pierde en la parte alta de la habitación, contribuyendo a mantener una temperatura agradable durante más tiempo.
3.1.
PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO
SUELO RADIANTE
SUELO RADIANTE ELÉCTRICO
01
CAJA DE EMPALMES TERMOSTATO
CAJA DE REGISTRO PAVIMENTO CABLE CALEFACTOR
02 GUÍA DE MONTAJE
SONDA SONDA CEMENTO COLA MORTERO
AISLANTE TÉRMICO
03
FORJADO KIT DE CONEXIÓN
20 / 4
USO DE LA RESISTENCIA ELÉCTRICA La calefacción radial eléctrica utiliza la resistencia eléctrica. De esta manera, no se utiliza agua como sucede en otros tipos de calefacción, sino que todo va por el suministro eléctrico.
CABLE CALEFACTOR O MALLA CALEFACTORA Estos irán embebidos con un material que sea conductor. Al utilizar estos materiales se logrará una disipación adecuada del calor, desde la cubierta del propio cable hasta el pavimento que se pisará.
INSTALACIÓN DE UN FOLIO CALEFACTOR Esto es, irá instalado directamente bajo el suelo que hayamos elegido, bien sea parqué, suelo laminado o tarima flotante.
S I S T E M A D E
SUELO RADIANTE POR AGUA F U N C I O N A M I E N T O
01
IMPULSIÓN DE AGUA
INVIERNO
16°C
40°C
Consiste en la impulsión de agua a media temperatura
AISLANTE TÉRMICO
02
VERANO
PAVIMENTO
A través de circuitos de tuberías plásticas fabricadas principalmente en polietileno utilizando para calentar el agua diversos sistemas, proporcionando un sistema de calefacción muy confortable y de bajo consumo energético.
TUBOS CALEFACTORES
CIRCULACIÓN DEL AGUA
03
En modo calefacción, se hace circular el agua de modo que, el calor es cedido al ambiente a través de la capa de mortero y del pavimento, mediante radiación, conducción y en menor grado convección natural.
MORTERO DE CEMENTO AISLAMIENTO TÉRMICO
20 / 8
3.2.
MECANISMO DE TRANSMISIÓN DE CALOR SUELO RADIANTE
SUELO RADIANTE
MECANISMO DE TRANSMISIÓN DE CALOR LA CALEFACCIÓN POR SUELO RADIANTE CONSISTE EN:
TUBOS EMBEBIDOS
LOSA DE HORMIGÓN
La emisión de calor por parte del agua que circula por TUBOS EMBEBIDOS en la losa de hormigón y otro material de baja aislación térmica, que constituye el suelo.
De esta manera, conseguimos una gran supericie como elemento emisor de calor.
TEMPERATURA AMBIENTAL A 20°C
Flujo de calor emitido a 75W/m2
TEMPERATURA EXTERIOR A 0°C TEMPERATURA SUPERFICIAL A 27°C
TEMPERATURA AMBIENTE 20°C
TEMPERATURA OPERATIVA = (20+17+15+29) / 4 = 22.8°C
FUNCIONAMIENTO EN PERIÓDO DE CALEFACCIÓN
TEMPERATURA AMBIENTE A 26°C
Flujo de calor absorbido a 35W/m2
TEMPERATURA EXTERIOR A 31°C TEMPERATURA SUPERFICIAL A 21°C
En los meses fríos, por ejemplo al hacer recorrer el agua a una temperatura en torno a los 35 - 40°C, se obtendrá: TEMPERATURA AMBIENTE 26°C
TEMPERATURA OPERATIVA = (26+26+25+20) / 4 = 24.3°C
01
02
Una temperatura superficial al nivel de piso de 27°C
Una temperatura ambiental promedia ideal de 20°C.
3.3.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS SUELO RADIANTE
El suelo radiante está ganando popularidad y parece que las razones son de peso: calor confortable, ecológico, estético e, incluso, la OMS lo considera un sistema repleto de bondades para nuestra salud. Por lo tanto, haríamos bien en hacerle un hueco en nuestro hogar mostrando varias ventajas favorables y como también desventajas que es mínimo.
Nos genera el máximo confort otorgando una perfecta distribución del aire por todo el local, que no es posible conseguir con ningún otro sistema convencional (radiadores, conductos, fancoils, etc).
01
Crea un ambiente más saludable al eliminarse las corrientes de aire y el salto de temperaturas entre el emisor y el ambiente. Solución a personas con problemas de alergias, al no haber movimiento de aire se elimina la movilidad del polvo, ácaros, etc
02
Totalmente respetuoso con el medio ambiente debido a su bajo consumo, baja carga de refrigerante, bajo mantenimiento y bajo índice de fugas.
03
VENTAJAS
GENERAL: Es una instalación general que permite una climatización integral, calefacción en invierno y refrescamiento en vernao generando un confort óptimo.
DESVENTAJAS
GENERAL:
01
No es compatible con todos los suelos. El tipo de pavimento puede influir en su rendimiento, pues puede afectar a la transmisión de calor y, por lo tanto, reducir el confort de la casa, al tiempo que se pierde eficiencia energética.
02
Conviene aprovechar el momento de su construcción para incorporar esta interesante mejora a nuestra casa.
03
Limita la elección de materiales para el suelo, que deben ser específicos para este tipo de instalaciones.
La inversión económica puede ser importante en un principio, ya que su instalación requiere que se levante todo el suelo de la vivienda.
04.
TIPO DE SISTEMA: POR AGUA SUELO RADIANTE
La calefacción por suelo radiante por agua es altamente eficiente en función de los costos ya que utiliza menos energía que un sistema de calefacción central. La calefacción por suelo radiante emite suficiente energía para llevar la habitación a la temperatura de confort con temperaturas de flujo de 30-40 ºC.
3.1.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS
3.2.
PROCESO DE INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE INSTALACIONES DE SUELO RADIANTE
3.3.
DISEÑO DEL CIRCUITO
SUELO RADIANTE POR AGUA ¿QUE ES? El suelo radiante por agua es un sistema de calefacción con un rendimiento muy alto y una gran eficiencia energética
HABLANDO DE LA INSTALACIÓN su instalación es más cara y requiere de una obra, la inversión se recupera con gran rapidez. Como cualquier otra opción, tiene sus ventajas e inconvenientes, pero si estamos reformando nuestra vivienda o vamos a adquirir una nueva, conviene tenerla en cuenta.
¿CÓMO FUNCIONA? La calefacción por suelo radiante de agua es un circuito de tuberías que se colocan bajo el pavimento de una vivienda. A través de estas tuberías circulará agua caliente, que permitirá que la temperatura se eleve desde el suelo.
Así, obtendremos un gran confort en toda la vivienda con la calefacción radiante
Antes de proceder con la instalación de la calefacción se recomienda contar con el asesoramiento de alguien experto. Así, podrá indicarnos si la calefacción radiante es la mejor opción para nuestro hogar.
COMPONENTES PARA EL SUELO RADIANTE POR AGUA COLECTOR
01
Los colectores de Warmup están construídos a partir de acero inoxidable y cuentan con importantes desarrollos de calidad y eficiencia
TUBERÍA
02
Los sistemas Warmup vienen con 2 opciones de tubería: PEX-A y PE-RT. Estas opciones garantizan que tenemos el sistema ideal para cada tipo de proyecto.
CENTRALITA
03
La centralita está diseñada para trabajar con los termostatos y la fuente de energía/calor, así como la caldera.
AISLAMIENTO TÉRMICO
04
Usar aislamiento térmico con suelo radiante hidráulico reduce significativamente los tiempos de calentamiento y el consumo de energía.
4.1.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS SUELO RADIANTE POR AGUA
El suelo radiante está ganando popularidad y parece que las razones son de peso: calor confortable, ecológico, estético e, incluso, la OMS lo considera un sistema repleto de bondades para nuestra salud. Por lo tanto, haríamos bien en hacerle un hueco en nuestro hogar mostrando varias ventajas favorables y como también desventajas que es mínimo.
Eficiencia Energética La calefacción de suelo radiante por agua es de bajo consumo debido a que el agua circula por las tuberías sin necesidad de que esté a una temperatura elevada. Estética Al instalarse debajo del suelo el sistema de calefacción no es visible, por lo que será más estético y, además, será más fácil acondicionar la sala con el mobiliario. Espacio En relación con el apartado anterior, otra de las ventajas del sistema de suelo radiante por agua es que permite disponer de más espacio en la habitación donde esté instalado.
Rendimiento
No requiere una abundante cantidad de agua ni que esté a una temperatura muy elevada para generar calor, por lo tanto, el rendimiento de este tipo de sistemas es muy elevado. Confort Proporciona gran conforte al distribuir el calor de forma homogénea y a temperaturas agradables (entre 25º y 29ºC). Regulación Otra de las ventajas del sistema de suelo radiante por agua es la posibilidad de regular de forma individual cada zona del circuito instalando unas válvulas para ello.
01
VENTAJAS
02 03 04 05 06
GENERAL:
El suelo radiante eléctrico es un sistema de calefacción basado en un circuito eléctrico que trabaja transformando la energía eléctrica en energía calorífica. Para un uso más eficiente del suelo radiante eléctrico se debe de utilizar un termostato programador para controlar y regular la temperatura.
DESVENTAJAS
01
El suelo radiante eléctrico te permite calentar una habitación de forma muy rápida en comparación a otros sistemas de climatización pero a un coste bastante caro ya que, consume mucha electricidad y por consiguiente, la factura se ve afectada. Si quiere saber como ahorrar energía en tu hogar
02
El suelo radiante por agua necesita un gran desembolso inicial por la compra de la caldera, bomba de calor o la aerotermia. Pero a pesar de la inversión inicial, esta se amortizará en poco más de dos años solo con el ahorro mensual en la factura.
GENERAL: Para trabajar, el suelo radiante eléctrico no necesita una caldera, en cambio un sistema suelo radiante por agua si que lo necesita, por lo que es un punto a favor al ahorrarse la instalación y al no tener que dedicarle un espacio de tu vivienda para la caldera.
03
Requiere una inversión inicial elevada como también para su instalación se necesita realizar el levantamiento de todo el pavimento de la vivienda.
4.2
MATERIALES
MATERIALES PARA EL SUELO RADIANTE POR AGUA El mortero de cemento es un material de construcción obtenido al mezclar arena y agua con cemento, que actúa como conglomerante, que sirven para aparejar elementos de construcción tales como ladrillos, piedras, bloques de hormigón, etc.
Rollos y metros lineales de film de polietileno, habitualmente se usa para protección de objetos en obras.
FILM DE POLIETILENO
MORTERO DE CEMENTO
Los colectores son accesorios fundamentales para los sistemas de suelo radiante. Son los encargados de transportar el calor o el frío de forma homogénea hasta el suelo radiante
Es un material altamente flexible de espuma de polietileno de celda cerrada con memoria, que permite un sellado perfecto entre el perímetro del sueldo y los muros o encuentros con estructuras metálicas. BANDA PERIMETRAL
CAJAS DE COLECTORES
Es un material ligero, versátil y fácilmente manipulable, permitiendo una rápida y sencilla instalación. Tiene un adecuado comportamiento ante el agua, es impermeable. GRAPAS DE FIJACIÓN PARA SUJETAR LOS TUBOS.
PANEL AISLANTE O PLACAS DE AISLAMIENTO
Los paneles de calefacción por suelo radiante se utilizan para simplificar la instalación de un sistema de calefacción por suelo radiante hidráulico, ya sea en mojado o seco. TUBERÍAS DE SUELO RADIANTE
es un dispositivo que se utiliza para sujetar piezas cilíndricas a través de una banda en forma de anillo. Algunos de los modelos incorporan un tornillo que se encarga de cerrar la banda para ejercer la presión necesaria sobre el cilindro.
4.3.
PROCESO DE INSTALACIÓN DE SUELO RADIANTE
PREPARACIÓN DE LA OBRA COLECTORES
Hoy en día es posible escoger entre múltiples sistemas de calefacción. El suelo radiante constituye una de las alternativas con mejor resultado estético, ya que tras su instalación es totalmente invisible.
MATERIALES AISLANTES TUBOS LLENADO DE LA INSTALACIÓN Y PRUEBA DE PRESIÓN LOSA DE MORTERO REVESTIMIENTO FINAL DEL SUELO REGULACIÓN DE LA INSTALACIÓN
1
PREPARACIÓN DE LA OBRA
Para iniciar la instalación de suelo radiante tanto la tabiquería como las conducciones de agua y electricidad deberán estar totalmente acabadas y cerradas las aberturas del edificio (ventanas, puertas exteriores). El forjado debe estar limpio de residuos y lo más nivelado posible.
2
COLECTORES
Una vez instalados los generadores, las tuberías generales de ida y retorno se colocarán los colectores en la
La altura del colector inferior hasta los circuitos deberá ser como mínimo de 50 cm para permitir un radio de curvatura adecuado
posición indicada por el cálculo de la instalación. La posición del colector deberá ser lo más centrada posible para evitar tramos de ida y retorno hasta el circuito excesivamente largos. En locales diáfanos se distribuirán los colectores en las paredes que lo rodean.
para el tubo plástico. Habitualmente se instalará un colector por planta y se alojará en una caja empotrada y registrable. Una vez instalados se cerrarán las válvulas y se taponarán todas las aberturas para evitar la entrada de residuos.
Los colectores se conectarán a las tuberías generales de impulsión y retorno procedentes del generador o de los grupos de bombeo correspondientes. Estos grupos de bombeo pueden ser de dos tipos:
Grupo de impulsión directo que consta de una circuladora y los tubos de conexión. La temperatura de impulsión de este grupo es la temperatura de impulsión existente en la inercia de la instalación. La presión disponible de la circuladora deberá tenerse en cuenta en el diseño de los circuitos, selección de diámetros para los tubos de impulsión y retorno, etc.
Grupo de impulsión mezclador que consta de una válvula de tres vías mezcladora más circuladora y los tubos de conexión. Es uso de este grupo de impulsión con mecladora es imprescindible cuando la instalación cuenta con emisores que requieren diferentes temperaturas de impulsión de agua como por ejemplo suelo radiante y radiadores en calefacción o suelo radiante y fancoil en refrigeración. La temperatura de impulsión del grupo de impulsión será variable en función de la consigna requerida. La presión disponible de la circuladora deberá tenerse en cuenta en el diseño de los circuitos, selección de diámetros para los tubos de impulsión y retorno, etc.
3
MATERIALES AISLANTES PLANCHAS AISLANTES
BANDA PERIMETRAL
Colocar la banda perimetral en la base de todos cerramientos. Puede fijarse o pegarse hasta que se coloquen las planchas de aislamiento que la mantendrán definitivamente en su posición. Para superficies muy grandes puede ser conveniente usar la propia banda como junta de
se colocarán los paneles aislantes a lo largo de toda la superficie del forjado. En primer lugar se colocarán todos los paneles enteros y se dejarán para el final aquéllos a los que haya que realizarles un corte.
dilatación cada 40 m2 y siempre que la longitud del recinto sea superior a 3 veces su anchura. El trozo de banda perimetral sobrante se cortará una vez colocada la plancha de mortero. La
MACHIMBRADAS
banda perimetral lleva una lámina de film plástico por una de sus caras, esta lámina se coloca sobre las planchas aislantes para evitar que el mortero penetre por debajo de la plancha. Se ha de colocar una lámina de plástico sobre terreno natural en sótanos o plantas bajas o en zonas situados sobre espacios a la intemperie. Esta lámina se solapará siempre con los cerramientos verticales.
MATERIALES AISLANTES
Es importante respetar la resistencia térmica mínima requerida para instalaciones de suelo radiante:
4
TUBOS
La unión de los extremos del tubo al equipo de distribución se realiza mediante los accesorios de unión al tubo. Entre dos personas se realiza la instalación del tubo: uno sostiene y desenrolla la bibina del tubo y la segunda va insertando el tubo en las placas. Se colocan juntas de dilatación en los pasos de puertas. En la estancia el trazado del circuito se realizará en espiral. Para la colocación de los tubos se respetarán distancias mínimas de 50 mm a estructuras verticales y a 200 mm de los conductos de humo y de los hogares
La forma de colocación del tubo se realizará de acuerdo a las especificaciones del diseño. La distribución más habitual es en espiral. Este tipo de distribución permite una distribución de temperatura de mayor homogeneidad. Una vez llevado el tramo de conexión desde el colector a la estancia el tubo de ida se llevará en primer lugar a perímetro exterior de la misma y se trazará la espiral dejando el doble de distancia entre tubos, para hacer la espiral de vuelta.
5
LLENADO DE LA INSTALACIÓN Y PRUEBA DE PRESIÓN
El llenado de la instalación debe realizarse lentamente, circuito por circuito, para reducir al máximo la entrada de aire. La norma exige para las instalaciones de suelo radiante que los tubos sean probados a una presión de prueba de 6 bares durante 24 horas antes de ser cubierta.
La prueba de estanqueidad se hará incrementando la presión a 2 veces la de servicio (presión de servicio entorno a 1,5 bar) con un mínimo de 6 bar revisando la estanqueidad de toda la instalación. Una vez finalizada la revisión de la instalación la presión se reducirá a la de servicio. Se debe dejar la instalación en presión para el vertido del mortero. El llenado de la instalación puede hacerse con agua glicolada si fuera necesario en zonas con temperaturas inferiores a 0º C para evitar que el agua se congele en las tuberías, aumentando el volumen y provocando roturas. Puede ser necesaria también la adición de inhibidores de corrosión al agua de llenado por requerimientos de la instalación.
6
VERTIDO DEL MORTERO Y SOLADO
La temperatura del mortero y del suelo de la habitación no debe caer por debajo de 5 °C y debe mantenerse así 3 días. La colocación del solado se realizará transcurridos 28 días del vertido del hormigón. Los tubos se cubrirán con una capa de mortero habitualmente de 4,5 cm de espesor por encima del tubo. En función del tipo de mortero empleado este espesor puede reducirse. A la mezcla de cemento y arena constituyente del mortero es imprescindible añadirle un aditivo especial. El aditivo es un líquido especial que mejora las características de fluidez del mortero fresco; es un plastificante o fluidificante. La proporción de los tres componentes, cemento, árido y aditivo debe ser indicada por el fabricante del aditivo; suele estar alrededor de un litro de aditivo fluidificante por cada 100 kg de cemento.
Hay que evitar el deterioro del tubo durante el proceso de vertido y colocación del mortero. La losa de mortero debe respetar las juntas de dilatación que deberán prolongarse hasta su superficie. La temperatura del mortero y la temperatura del suelo de la habitación no debe caer por debajo de 5ºC y se debe mantener como mínimo durante tres días, protegiendo de corrientes de aire.
7
EQUILIBRADO HIDRAULICO DE LA INSTALACIÓN
El equilibrado hidráulico permite mantener constantemente la temperatura del agua en todos los puntos de consumo. Se consigue un equilibrado correcto cuando la temperatura de retorno sea la misma en todos los circuitos y que el salto térmico entre ida y retorno no sea superior a 10 ° C.
Además de la regulación de la temperatura del agua las instalaciones de suelo radiante suelen contar con válvulas con cabezal eléctrico accionado por una señal de un termostato de ambiente en todos o alguno de los circuitos. Los cabezales termostáticos se disponen para controlar los circuitos de las habitaciones cuyos requerimientos térmicos difieren de la temperatura de consigna del programador general, el cual se coloca habitualmente en el salón o estancia de más uso o más representativa. Un mismo termostato puede actuar sobre varios circuitos, esto sería adecuado cuando en una misma estancia hay varios circuitos. Esta regulación es todo-nada y la válvula abre o cierra según el valor de la temperatura de consigna y la del ambiente.
La temperatura que percibe una persona no es directamente proporcional a la del aire, ya que también influyen las superficies que le rodean. El cuerpo humano intercambia calor con el ambiente por convección y por radiación (a través de las superficies que le rodean). La temperatura operativa del cuerpo humano debe intercambiar igual cantidad de energía con el ambiente
El Tratamiento Térmico involucra varios procesos de calentamiento y enfriamiento para efectuar cambios estructurales en un material, los cuales modifican sus propiedades mecánicas. El objetivo de los tratamientos térmicos es proporcionar a los materiales unas propiedades específicas adecuadas para su conformación o uso final.
Para la determinación del caudal cuando utilizamos un líquido como medio para la transferencia de calor debemos conocer la potencia térmica a transportar y la diferencia entre la temperatura del agua al inicio del proceso de intercambio y la temperatura al final del mismo, que llamaremos salto térmico
TEMPERATURA OPERATIVA
TEMPERATURA DEL MATERIAL
CAUDAL DEL AGUA
ENERGIAS RENOVABLES
ENERGIAS RENOVABLES
DIMENSIONAMIENTO DEL SUELO RADIANTE
4.4
DISEÑO DEL CIRCUITO
En la temporada de invierno es indispensable contar con métodos de climatización que permitan alcanzar un confort térmico adecuado. La técnica de suelo radiante es uno de los más socorridos para suministrar calor de manera uniforme y eficiente
FACTORES DE USO
DIFERENCIA DE TEMPERATURA ; las diferencias de temperatura de evaporación y de condensación no son valores rigurosos que estrictamente deberán seguir todos los sistemas de refrigeración. Sólo son valores iniciales de referencia para dar una idea de los valores de temperatura y presión que pueden tomarse como puntos de partida.
PRESENCIA DE UN SUELO HOMOGÉNEO : Los suelos que conforman una serie en particular tienen perfiles que son similares en sus características, particularmente en sus aspectos morfológicos como: espesor, textura, color, consistencia, presencia o ausencia de actividad biológica , entre los horizontes del perfil de suelo
ENERGIAS RENOVABLES
ENERGIAS RENOVABLES
VELOCIDAD DEL AIRE : la velocidad del viento es identificado como la energía en la atmósfera terrestre que siempre se encuentra dentro del contexto , siendo la que está compuesta en cierta parte por la energía solar que toca la superficie terrestre.
DISTRIBUCIÓN EN SERPENTÍN SIMPLE
Es la forma de distribución más sencilla. Consiste en ir repartiendo el tubo a lo largo de la habitación en líneas paralelas de ida y vuelta, equidistantes unas de otras. Conforme va avanzando el agua a lo largo del serpentín, ésta cede parte de su calor y disminuye su temperatura, de tal manera que, al acabar el recorrido, el agua está más fría que cuando lo inició.
DISTRIBUCIÓN EN SERPENTÍN DOBLE
Este sistema se recomienda en aquellos locales que tengan una forma geométrica compleja. Consiste en colocar dos serpentines intercalados uno en el otro, de tal manera que al lado de una tubería de ida irá otra de retorno. De este modo, se tienen dos tubos paralelos con fluido de ida, seguidos de otro par de tubos paralelos con fluido de retorno.
DISTRIBUCIÓN EN ESPIRAL
Este sistema es adecuado para lugares grandes y/o con gran demanda de calor. Se recomienda en espacios que tengan una forma geométrica sencilla. Consiste en realizar una espiral de manera cuadrada o rectangular. Se comienza la espiral por el exterior y se van montando líneas de tubo de dentro a fuera, dejando espacio para el retorno entre línea y línea.
CLASE DE CIENCIAS SOCIALES | ESCUELA TORRES QUINTERO
ENERGIAS RENOVABLES
DISEÑO DEL CIRCUITO
05.
CASO ANÁLOGO
En este caso análogo se verá una vivienda donde se explicará por que se uso el piso radiante.
DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
PORQUE USAR PISO RADIANTE DE AGUA Perfil óptimo de temperaturas del cuerpo humano. De entre todos los sistemas existentes de calefacción, el suelo radiante es el que mejor se ajusta al perfil óptimo de temperaturas del cuerpo humano.
GENERALIDADES Datos generales del usuario Nombre del usuario: Benjamín Altamirano Dirección: Zona Franz Tamayo Lote: N° 7 Departamento: Potosí CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DE LA VIVIENDA
La vivienda se encuentra ubicada en la ciudad de Potosí. Existe aislamiento en el techo y en el piso. La habitaciones tienen un promedio de 2.70m de altura. El domicilio cuenta con un dormitorio principal, una cocina, una sala y baño.
Este perfil es aquél según el cual la temperatura del aire a la altura de los pies es ligeramente superior a la temperatura del aire a la altura de la cabeza. Esto se traduce en una percepción, por parte del usuario del sistema, de una mayor sensación de confort. En el proyecto de esta forma se consigue una gran superficie como elemento emisor de calor. En los meses frios, a una temperatura en torno a los 35-40oC, el agua recorre los tubos que cubren el suelo y aporta el calor necesario para calefactar esta vivienda.
N° Descripción local Planta
1 2 3 4
Sala
Pl 1
Cocina Dormitorio 1 Baño
Pl 1 Pl 1 Pl 1
Temp. Interior (°C)
20 20 20 20
Sup. Suelo radiante (m2)
55,0 19,5 8,0 3,6 86.1
Tipo pavimiento
Parquet Cerámica Parquet Cerámica
Distancia Distancia local a entre tubos colector (cm) (m)
0 5 7 5
Pot. Máx. Local (w)
N° Circuitos
Long. Tubo (m)
10 15
4.950
6
1.950
10 10
720 432
2 1
92 75 94 46
8.052
1 10
Caudal Circuito (I/min)
2,5 2,9 2,2 1,3
P (mm c.a.)
1567 1802 1260 304 1802
Los componentes e instalación del proyecto, la instalación de un suelo radiante debe venir precedida de un estudio en el que se indique la ubicación de los colectores el número de circuitos su trazado y la distancia entre tubos.
Dentro de este análisis buscamos generar el confort térmico dentro de un ambiente, para que pueda cumplir la funcionalidad designada.
E
Y
ENERGIAS RENOVABLES
ENERGIAS RENOVABLES
GRACIAS
B