Suelo radiante: ventajas, funcionamiento y tipos de superficies radiantes

Elena Sarachu
Contenidos y marketing digital

El suelo radiante es uno de los sistemas de calefacción más confortables y de mayor eficiencia energética del mercado. Su funcionamiento se define en la norma UNE-EN 1264 como un sistema de calefacción por el suelo, en el que los tubos, que transportan agua con o sin aditivos como fluido calefactor, están ocultos bajo dicho suelo.

Los sistemas de climatización (calefacción y refrigeración) por suelo radiante constituyen una tecnología innovadora que ha experimentado grandes avances en los últimos hasta convertirse en uno de los emisores más utilizados en la actualidad para el acondicionamiento térmico de las viviendas. Un sistema que destaca por su versatilidad, su rendimiento y el nulo impacto visual.

Hay que destacar asimismo que, en modo calefacción, la mejora del rendimiento se consigue debido a que el suelo radiante no trabaja a temperaturas tan elevadas como los sistemas clásicos lo que que repercute directamente en un ahorro energético y en la reducción de emisiones de CO2 para conseguir el mismo nivel de bienestar y confort que con otros sistemas convencionales.

Teniendo en cuenta además, que la evolución del sector está encaminada a la reducción del consumo energético y la consecución de edificios de consumo de energía casi nulo, los sistemas de climatización o soluciones de calefacción eficiente que mejor relación ofrezcan en términos de confort y consumo energético serán los que prevalezcan. Por ello, los sistemas radiantes a baja temperatura mediante la termo activación de las superficies y especialmente en combinación con fuentes de energía renovable son una de las  opciones idóneas como sistema de climatización que nos ofrece el mercado hoy en día.

Introducción a los sistemas radiantes

Aunque nos resulte un sistema novedoso y moderno, el suelo radiante no es algo nuevo, al contrario,  ya se utilizaba por los romanos hace unos 3000 años y ellos lo llamaron calefacción de Hypocausto, un concepto que posteriormente también sería utilizado por los musulmanes en sus baños.

Su sistema de funcionamiento era bastante sencillo, para producir calor utilizaban un horno de leña y para distribuirlo hacían pasar el humo generado por un falso suelo elevado por  unos ladrillos apilados.

En la Edad Media se emplea en España, especialmente en las iglesias, la gloria o glorieta, un sistema similar al Hypocausto que utiliza para calefactar los locales el aire caliente y humos procedentes de la combustión de paja y/o madera que circula por unos conductos distribuidos de forma  uniforme por debajo del suelo. De hecho, este fue el sistema de calefacción utilizado en muchas viviendas rurales hasta bien pasada la mitad del siglo XX.

Debido al riesgo de salida de humos, el mantenimiento de estos sistemas e incluso las necesidades de encendido propias de otros hábitos de vida dieron paso a otros sistemas de calefacción con calderas y radiadores donde la distribución del calor se hacía por agua.

¿Cómo funciona el suelo radiante?

Las instalaciones radiantes para calefacción pueden ser de dos tipos; suelo radiante eléctrico y el suelo radiante por agua caliente, pero en este artículo nos centraremos en el suelo radiante por agua caliente que suelen ser los más habituales.

El principio básico del sistema de calefacción y refrigeración mediante superficies radiantes, consiste en la impulsión de agua a media temperatura (en torno a los 40ºC en invierno y a los 16ºC en verano) a través de circuitos de tuberías plásticas fabricadas principalmente en polietileno utilizando para calentar el agua diversos sistemas como calderas, bombas de calor, energía solar térmica e incluso geotermia proporcionando un sistema de calefacción muy confortable y de bajo consumo energético.

Estos circuitos se soportan sobre un aislante térmico y quedan recubiertos por una capa de mortero de cemento y sobre la que se coloca el pavimento final el cual podrá ser de tipo cerámico, piedra, madera, linóleo u otros materiales.

Cuando el sistema funciona en modo calefacción, se hace circular 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. Por el contrario, cuando un sistema radiante funciona en modo refrigeración, el exceso de calor contenido en la estancia se absorbe, a través del pavimento y de la capa de mortero que contiene las tuberías por las que circula agua fría, disipándolo hacia el exterior de la vivienda.

Suelo radiante para enfriamiento

Al igual que utilizamos una instalación por superficie radiante para proporcionar calefacción, también puede utilizarse para enfriar o refrescar el ambiente. De hecho, en los sistemas por bomba de calor o energía solar con equipos de absorción, normalmente aire-agua, existe la posibilidad de proporcionar calor en invierno y frío en verano, de forma que, impulsando agua fría, proporcione la refrigeración necesaria en los meses de verano.

Estos sistemas requieren un sistema de regulación y control que permita seleccionar y regular posteriormente tanto la temperatura del agua que se impulsa en el sistema primario como controlar de forma independiente la temperatura ambiente de cada uno de los espacios que se desea climatizar (salones, dormitorios, aseos, etc.)

En cuanto a los sistemas de superficies radiantes como sistemas de enfriamiento habrá de tenerse en cuenta que el límite de enfriamiento de estas superficies se encuentra en la temperatura de rocío del aire ambiente que depende de su contenido en humedad y la temperatura mínima en el caso de suelos fríos compatible con las condiciones de confort térmico según establece la norma UNE EN 7730, para asegurar que no se produzcan condensaciones de agua sobre la superficie fría.

Una variante en estos sistemas radiantes de enfriamiento son los techos fríos, que consiste en una instalación en falsos techos de paneles fríos por los que circula agua procedente de equipos enfriadores como bombas de calor aire-agua o bombas de calor agua-agua.

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Tipos de superficies radiantes: suelo, techo y paredes

Una de las principales características de los sistemas de climatización radiantes es que quedan integrados en las distintas superficies (suelos, techos y paredes) por lo que proporcionan una gran libertad a la hora de diseñar los espacios. Pero veamos las ventajas principales que supone el integrar el sistema de calefacción en cada una de estas superficies:

Suelo radiante

La principal diferencia entre el suelo radiante y la climatización con respecto a las otras superficies se mide en términos de acondicionamiento térmico. Para las personas existe una distribución ideal de la temperatura. Así, en una estancia se requiere una mayor temperatura en el suelo que en el techo ya que, el calor en los pies, produce una sensación de bienestar, mientras que una elevada temperatura a la altura de la cabeza puede provocar molestias y malestar. En ese sentido, el suelo radiante se presenta como el sistema ideal para el bienestar de las personas y el que proporciona mayores niveles de confort.

Paredes radiantes

La principal ventaja de las paredes radiantes frente a las otras superficies radica en que presentan una mayor facilidad para hacer el purgado de gases y  también calienta o refresca el ambiente de forma más rápida que el suelo radiante debido a que la masa del revoque de la pared es menor que la capa de mortero del suelo. Sin embargo, es un sistema que no ha tenido demasiada implantación ya que, sobre las paredes calefactoras no se pueden colocar muebles, cortinas, etc. pues se reduce enormemente la transmisión.

Techo radiante

Los techos radiantes pueden resultar poco adecuados cuando la altura de la estancia no es muy elevada pero si son viables cuando los techos están suficientemente elevados (> 3m). Son instalaciones por lo general más económicas que las de suelo radiante y de más fáciles de mantener. También su tiempo de respuesta es más rápido que el del suelo radiante.

Ventajas del suelo radiante

Como ya hemos comentado, los sistemas de climatización por suelo radiante son de los más utilizados en la actualidad ya que proporcionan una serie de ventajas fundamentales con respecto a otros sistemas:

• El suelo radiante se puede utilizar tanto para calefacción como para enfriamiento pudiendo reunir en una única instalación las dos funciones.
• Los sistemas radiantes distribuyen el calor y el frío de manera más uniforme y eficiente sin crear corrientes de aire lo que repercute en un mayor confort y en un ambiente más saludable para los usuarios.
• los sistemas de climatización radiantes utilizan temperaturas de impulsión moderadas, lo que aumenta la eficiencia de la generación y distribución de la energía y por tanto, un importante ahorro energético.
• La velocidad del aire en los sistemas radiantes es mínima por lo que los movimientos de partículas son muy reducidos mejorando la calidad del aire interior.
• El suelo radiante es un sistema que proporciona una temperatura homogénea, de elevado confort y con menores emisiones de CO2
• La ausencia de emisores de calor en paredes y techos proporciona mayores posibilidades de diseño y sin condicionar el uso de los espacios
• La combinación del suelo radiante con sistemas renovables aumenta la calificación energética de la vivienda.

Como todos los sistemas, también el suelo radiante puede tener sus inconvenientes. Así, la velocidad de enfriamiento o calentamiento de los materiales constructivos y del aire ambiente se denomina inercia térmica. Los sistemas de acondicionamiento térmico tienen poca inercia térmica mientras que los sistemas radiantes se caracterizan por una elevada inercia térmica lo que se traduce en que son sistemas que no se adaptan bien a los cambios bruscos de temperatura ya que necesitan más tiempo para calentar o enfriar por lo tanto es más adecuado para estancias o viviendas de uso continuo que para las de uso intermitente.