La eficiencia energética del suelo radiante

Recientemente, ha habido muchos artículos que comparan diferentes sistemas de calefacción. En particular, hay muchos razonamientos sobre cuál es más eficiente: calefacción por suelo radiante o tradicional. Parece que todos están de acuerdo en que la calefacción por suelo radiante es más económica, más conveniente, más práctica y más amigable con el medio ambiente. Sin embargo, solo se dan frases comunes de los comercializadores y cálculos de ingeniería de calor superficial como confirmación. Por ejemplo, una afirmación común es que la calefacción por suelo radiante es un 30% más eficiente que la calefacción por radiadores.

Al elegir el tipo de calefacción para su hogar, me gustaría obtener un argumento más sólido a favor de esta o aquella elección. Intentaremos comprender este tema con más detalle, realizar una comparación y simular procesos de calentamiento , identificando las fortalezas y debilidades de ambos enfoques.

Entonces, elija las opciones más comunes para comparar: calefacción por radiador tradicional y pisos calentados por calefacción radiante

Piso cálido- la invención es mucho más tarde, es el fruto de materiales compuestos y recibieron su popularidad solo en los últimos 15-20 años. También hay un tipo de calefacción por suelo radiante aún más joven: la eléctrica. Sin embargo, en todos los aspectos, excepto en el precio, pierde con el suelo calentado por agua. Tocaremos sus características al resumir.

Echemos un vistazo a los pros y contras.

Ventajas de un suelo radiante cálido

1. Nivel de temperatura más bajo. En ingeniería de calefacción, existe un concepto de «calidad del sistema de calefacción». El sistema se considera de mayor calidad, cuanto menor es la temperatura del refrigerante, se logra la temperatura agradable en la habitación. Por el contrario, se proporciona una diferencia de temperatura menor durante el calentamiento. Por ejemplo, la eficiencia de un incendio se acerca al 2%. La temperatura del portador de calor de la calefacción por suelo radiante es aproximadamente dos veces menor que la requerida para la calefacción por radiadores.
2. Distribución uniforme de la temperatura. Irradia toda la superficie del piso, lo que garantiza un calentamiento uniforme de todo el espacio de la habitación. La temperatura desciende al aumentar la altitud. Este efecto proporciona una temperatura agradable a la altura requerida de 1 metro y una temperatura más baja en el espacio superior no utilizado de la habitación. Por sí solo, esto proporciona una ganancia en las pérdidas de energía de hasta un 20-25%. Gracias a la fuente de calor bajo los pies, la temperatura media del aire en la habitación se puede reducir otros 2 grados, lo que proporciona un ahorro adicional del 12% en energía térmica.
3. Si hablamos de comodidad, entonces esta distribución de temperatura es más consistente con el bienestar normal. La ausencia de altas temperaturas en la parte superior excluirá la sensación de «congestión», y el flujo cálido desde abajo no congelará ni calentará las corrientes de aire inferiores, si las hay.
4. Los calentadores están ocultos debajo de la superficie del piso. Esto es una ventaja. Sin embargo, debe recordarse que los muebles bajos o los revestimientos naturales pueden reducir la eficiencia de la calefacción por suelo radiante.
5. Convección ligera. Este hecho no solo reduce la cantidad de polvo en el aire. En primer lugar, reduce la pérdida de calor. Esto se debe a que el aire estancado es el mejor aislante térmico y la principal transferencia de calor dentro de la habitación se produce con la ayuda de las corrientes de aire.
6. El calentamiento es continuo o acumulativo. La calefacción acumulativa se basa en la alta inercia de los suelos y le permite apagar temporalmente la calefacción. En el caso de la calefacción por suelo radiante eléctrica, se puede utilizar para ahorrar energía instalando un contador de dos tarifas. Para suelos de agua, este es un factor de fiabilidad. En caso de una parada de emergencia, el sistema no se descongelará durante varias horas, lo que da tiempo para eliminar el accidente.
7. Mayor humedad del aire. La alta temperatura del medio de calefacción seca el aire y el sistema de calefacción por suelo radiante mantiene el aire con un mayor contenido de humedad. La humedad es importante para la salud.
8. La calefacción por suelo radiante se combina idealmente con una bomba de calor, una fuente de calor respetuosa con el medio ambiente. El diagrama de cableado de la bomba de calor + calefacción por suelo radiante es mucho más sencillo en comparación con las calderas de gas y combustible líquido, que requieren costosas unidades de mezcla para suministrar el refrigerante a la calefacción por suelo radiante.
9. Mantenimiento suelo radiente: Un sistema de piso calentado por agua bien diseñado e instalado casi no requiere mantenimiento. La vida útil de las tuberías modernas utilizadas para calentar «calefacción por suelo radiante» es de al menos 50 años.
10. Cuando se trata de calefacción por suelo radiante eléctrica, superan a los suelos de agua en términos de coste y facilidad de instalación. Al mismo tiempo, las ventajas más importantes de los pisos calentados por agua sobre los eléctricos es la imposibilidad de sobrecalentamiento local en lugares donde la eliminación normal del calor es difícil y el alto costo de la electricidad.

Para empezar, evaluemos las ventajas de la calefacción por radiadores:

• Mantenimiento. Puede desmontar, transferir, cambiar la potencia (aumentar o disminuir el número de secciones), reemplazar con radiadores más modernos.
• Pequeña inercia. Esto permite reducir la temperatura ambiente en una hora. La ventaja de un dispositivo menos inerte se manifiesta solo cuando se usa la automatización. Hay muchos factores que cambian la temperatura en una habitación, como las personas, el clima o la ventilación. Para usarlos, es necesario reaccionar rápidamente a las condiciones cambiantes. Después de todo, como ya se mencionó, cada grado por encima de lo necesario conduce a una pérdida de energía térmica de aproximadamente el 6%. En aras de la justicia, observo que los sistemas de control diferencial modernos son capaces de trabajar con dispositivos inertes, anticipándose a la señal de control. Esto, de hecho, pone un signo de igualdad en este tema.
• Utilizado en sistemas de calefacción continua.
• Fácil de instalar. Incluso un técnico poco calificado puede instalar radiadores de calidad aceptable si sigue las reglas generales.
• Costo. El sistema de calefacción por radiadores es aproximadamente dos veces más barato. Sin embargo, los radiadores también son diferentes.

Y ahora, sobre las deficiencias, también hay algunas importantes:

• El aire caliente sube al techo. Sí, esto es una desventaja. La temperatura de confort para una persona se determina a una altura de 1 metro del piso. Y, en consecuencia, más de la mitad del volumen de la habitación se sobrecalienta, 3-4 grados más de lo normal. Y esta es la principal desventaja de los radiadores en términos de eficiencia energética. Pero aun así, la temperatura del aire cerca del piso puede ser 2-3 grados más baja, lo cual es incómodo. Y con el aumento de la altura de los techos, la diferencia crece de forma espectacular.
• Fuerte movimiento de aire (convección). Provoca una mayor concentración de polvo en el aire.
• La misma presencia de radiadores. Los radiadores ocupan espacio, requieren un espacio abierto frente a ellos.

Ahora intentemos echar un vistazo más de cerca a los pisos con suelo radiante.