Actualmente, la calefacción por suelo radiante se instala con frecuencia en las viviendas. Su eficacia depende en gran medida de una correcta preparación de los cimientos.
En este artículo, explicaremos los diferentes tipos de cimientos y describiremos en detalle el proceso de instalación de cada tipo.
- Preparación de la base para un suelo radiante de agua
- Tipos de cimientos
- Solera de hormigón
- Suelo cálido en la planta baja.
- Solera semiseca
- Solera seca
- Suelo radiante sin capa de hormigón.
- Tipos de aislamiento
- Espuma de poliestireno y espuma plástica
- Corcho
- Lana mineral
- Polietileno espumado
- El proceso de construcción de una base para calefacción por suelo radiante
- Instalación de calefacción por suelo radiante sobre una base de hormigón.
- Dispositivo de solado semiseco
- Instalación de solera seca
- Instalación en tierra
- El método del piso
- ¿Qué tipo de base es adecuada para cada tipo de calefacción por suelo radiante?
- Errores en la preparación de los cimientos
Preparación de la base para un suelo radiante de agua
Preparar el subsuelo antes de instalar un sistema de calefacción radiante por agua es un paso importante, ya que determina la eficiencia de la calefacción. El subsuelo debe ser resistente, estar nivelado y bien aislado para evitar la pérdida de calor.
Una vez finalizado el diseño, se limpia la superficie de residuos y se comprueba su uniformidad. No es necesario que la superficie sea perfectamente plana; lo principal es evitar grandes desniveles, ya que las tuberías desalineadas provocarán una distribución desigual del calor.
Solo después de esto se coloca el aislamiento térmico e impermeabilizante, sobre el cual se instala el elemento calefactor.
Si se utilizan planchas de espuma de poliestireno con salientes como aislante, estas servirán de abrazaderas para las tuberías.
Tipos de cimientos
Existen diversas tecnologías para la instalación de sistemas de calentamiento de agua, pero lo más frecuente es que la instalación se realice sobre una base de cemento y arena o sobre suelos de hormigón, así como en viviendas particulares. La calefacción por suelo radiante se puede instalar en el suelo..
Solera de hormigón
Verter hormigón para el suelo es una opción popular porque crea una base sólida y fiable. Una base de hormigón es un elemento independiente que no afecta a los cimientos ni a las paredes exteriores del edificio. Además, facilita la instalación de tuberías.
Ventajas de este método:
- Creación de una capa de aislamiento térmico de alta calidad que reduce significativamente la pérdida de calor;
- obtener la superficie más uniforme posible que pueda soportar fuertes impactos mecánicos;
- distribución uniforme del calor.
Para una base de alta calidad para calefacción por suelo radiante, se recomienda hormigón M150. Al verter la base en una habitación grande, se debe utilizar hormigón M300 o superior.
Suelo cálido en la planta baja.
Si la calefacción por suelo radiante se instala directamente sobre el terreno, este debe prepararse antes de verter la cimentación de hormigón. Esto comienza por determinar el nivel freático para evitar inundaciones en la cimentación. Lo ideal es instalar un sistema de drenaje para garantizar la evacuación del agua.
Condiciones que deben observarse al preparar los cimientos:
- Cree una capa de base de 4-5 cm de espesor; esta servirá como capa portante. Para ello, vierta la grava triturada con una mezcla de cemento y arena. En este caso, se recomienda hormigón de grado B10. Para evitar que la mezcla se extienda, rodee la superficie vertida con listones, creando un encofrado para la capa de hormigón. La mezcla debe humedecerse constantemente hasta que la superficie esté completamente seca.
- Es fundamental aplicar una capa impermeabilizante en la planta baja. Se debe utilizar una lámina gruesa de polietileno, superponiéndola a la anterior. En lugar de la lámina de polietileno, se puede utilizar una membrana de polímero bituminoso.
- Instala aislamiento térmico: evitará la pérdida de calor. Un buen aislamiento térmico puede retener hasta un 20 % del calor. Un buen material aislante debe tener baja conductividad térmica, ser muy duradero y mantener sus propiedades en condiciones de alta humedad y bajas temperaturas. El mejor material es la espuma de poliestireno para subsuelo.
Solera semiseca
El mortero semiseco se diferencia del mortero húmedo en que contiene menos agua. La calidad de la mezcla se comprueba apretándola con la mano; debe liberar agua, pero la mezcla no debe extenderse.
Las principales ventajas del tipo semiseco:
- no es un precio elevado;
- facilidad de uso;
- buen aislamiento térmico;
- No se encoge al secarse;
- El proceso de preparación de la mezcla lleva menos tiempo.
Solera seca
El mortero seco es una mezcla especial suelta que se vierte sobre el material impermeabilizante.
Ventajas de este método:
- facilidad de instalación;
- Es posible la construcción en varias etapas;
- No requiere secado, por lo que puede continuar trabajando inmediatamente;
- Excelentes propiedades de aislamiento térmico, especialmente si se utiliza arcilla expandida;
- Es fácil ocultar las comunicaciones bajo el relleno.
Defectos:
- Los insectos suelen aparecer en la composición;
- En caso de fuga de refrigerante, el agua se filtrará fácilmente a través de la mezcla y provocará la formación de moho;
- Tiene una capacidad de carga deficiente.
Suelo radiante sin capa de hormigón.
Para instalar calefacción por suelo radiante sin verter hormigón, se utilizan como base tablas de madera o tableros de aglomerado. Se recomienda usar materiales de al menos 20 mm de espesor. Este método se denomina «sistema de suelo».
Esta opción se utiliza para un sistema de calefacción si:
- La altura de la habitación es limitada;
- Suelos poco duraderos que quizás no puedan soportar cargas pesadas;
- Por una razón u otra, no es posible verter mortero de hormigón.
Tipos de aislamiento
Al preparar la base para la calefacción por suelo radiante, el material aislante térmico juega un papel importante. Al elegirlo, tenga en cuenta las características de la habitación y el tipo de base.
La mayoría de los materiales aislantes tienen el mismo grado de conductividad térmica, pero su grosor debe seleccionarse individualmente.
Veamos los tipos más comunes de aislamiento térmico.
Espuma de poliestireno y espuma plástica
La tecnología de producción del aislamiento de poliestireno expandido consiste en crear canales en la textura del material para favorecer la circulación del aire. Estos productos son duraderos y pueden soportar cargas mecánicas elevadas. El aislamiento de espuma es más ligero y transpirable, lo que permite que el vapor de agua lo atraviese con mayor facilidad.
Penoplex está disponible en varios tamaños: 120 x 240 cm, 50 x 130 cm y 90 x 500 cm. Estos productos se diferencian en densidad: el poliestireno tiene una densidad de 150 kg/m³, mientras que el plástico espumado tiene una densidad de 125 kg/m³. Debido a su menor densidad, el plástico espumado se deforma con los impactos, lo que reduce sus propiedades de aislamiento térmico. Por lo tanto, se utiliza con mayor frecuencia para su instalación entre vigas.
Corcho
Se trata de un material natural, cuya principal materia prima es la corteza de roble, lo que lo hace costoso. Se produce en láminas y rollos, pero sus características son idénticas, diferenciándose únicamente en el grosor.
La junta de corcho es:
- baja conductividad térmica;
- resistencia al agua;
- elasticidad;
- resistencia a la luz;
- seguridad contra incendios;
- resistencia a los cambios de temperatura;
- resistencia a las influencias químicas.
Si el presupuesto lo permite, esta capa base es la mejor opción, ya que ahorra recursos energéticos para la calefacción.
El material no se encoge ni se deforma bajo tensión mecánica. El corcho no desarrolla moho ni atrae insectos. Su único inconveniente es que reduce la altura de la habitación.
Lana mineral
Un tipo de aislamiento de larga tradición con mayor seguridad contra incendios. Se presenta en forma de losas, lo que facilita su instalación. Al utilizarse con un soporte de aluminio, la vida útil de la lana mineral se multiplica, incluso cuando se instala directamente sobre el suelo.
La estructura rígida del material lo hace resistente a los productos químicos. Además, retiene bien el calor y absorbe el ruido.
A pesar de las numerosas ventajas, también existen desventajas:
- Contiene toxinas y carcinógenos;
- Las fibras minerales son higroscópicas y requieren protección contra la humedad.
Polietileno espumado
Actualmente, el penofol se utiliza con frecuencia como aislante térmico. El producto tiene un grosor de 3 a 10 mm y una superficie reflectante. Esta capa elimina la necesidad de un material impermeabilizante.
El polietileno espumado se presenta en:
- con una capa de papel de aluminio - grado A;
- con dos - B;
- autoadhesivo (lámina en un lado, base autoadhesiva en el otro) - C;
- combinado (papel de aluminio en la parte superior, película especial en la parte inferior) - "ALP".
Todos estos modelos de aislamiento son ideales para preparar la base de la calefacción por suelo radiante hidráulica. Cabe destacar que este material absorbe la humedad, lo que reduce sus propiedades de aislamiento térmico.
El proceso de construcción de una base para calefacción por suelo radiante
Como se mencionó anteriormente, la calefacción por suelo radiante se puede instalar sobre diferentes tipos de bases.
El tipo de base debe seleccionarse teniendo en cuenta las características de la habitación.
Lo principal que hay que recordar es que, al utilizar una capa de mortero autonivelante (sea del tipo que sea), su espesor en la base y por encima del suelo radiante debe ser el mismo; de lo contrario, el nivel de calentamiento de la superficie será diferente.
Instalación de calefacción por suelo radiante sobre una base de hormigón.
El diagrama de instalación de un suelo radiante de agua en una capa de mortero de cemento es una opción clásica.
Al construir los cimientos, es importante elegir el tipo de hormigón y la composición del mortero adecuados. Dado que la losa de hormigón resultante estará sometida a un estrés térmico constante, es fundamental maximizar su resistencia manteniendo su ductilidad.
Para la solución se recomienda utilizar:
- arena de río tamizada, fracción de 3 a 5 mm;
- Cemento de grado M 150, mejor M 300 o superior;
- plastificantes y fibras.
El proceso de preparación de una base de hormigón para calefacción por suelo radiante se ve así paso a paso:
- Vertido de mortero rugoso: se vierte el mortero sobre toda la superficie de la habitación en una capa de al menos 5 cm de espesor. Es importante que las esquinas del suelo y las paredes formen un ángulo recto (90 grados). La superficie debe estar horizontalmente nivelada, sin desniveles; se acepta una desviación de 5 mm. También es necesario un vertido rugoso si el suelo de hormigón es irregular.
- Limpieza de la superficie: una vez que el hormigón se haya secado por completo, se limpia el suelo del polvo y se le aplica una imprimación.
- Instalación de materiales impermeabilizantes y de aislamiento térmico. El polietileno grueso es adecuado como material impermeabilizante. Cualquiera de los materiales mencionados anteriormente puede utilizarse como aislante. Lo ideal es usar placas de polipropileno con montantes, con el elemento calefactor fijado entre ellos. Si el aislamiento no está revestido con lámina de aluminio, se instala una película reflectante en la parte superior.
- Colocar cinta amortiguadora alrededor de todo el perímetro de la habitación. Su función es evitar que el hormigón se agriete al calentarse. La deformación puede dañar las tuberías y provocar fallos en el sistema.
- La base para la unidad de calefacción está lista y podemos comenzar a instalar las tuberías. El elemento calefactor debe colocarse según el plano previamente elaborado. La disposición puede ser en forma de serpiente o de caracol.
Tras conectar y probar el sistema, las tuberías se rellenan con una mezcla de hormigón y cemento de 5 a 10 cm de espesor. Una vez seca la solución, se instala el revestimiento del suelo.
Dispositivo de solado semiseco
La diferencia entre una solera semiseca y una "húmeda" radica en su menor contenido de agua.
La solución contiene:
- cemento grado M 400;
- arena gruesa purificada;
- relleno de fibra.
La resistencia depende de las proporciones correctas. La relación cemento-arena es de 1:3, y se deben añadir 0,6 kg de relleno por cada metro cúbico de mezcla. Se necesita suficiente agua para lograr una consistencia húmeda pero desmenuzable.
El proceso para preparar una base de solera semiseca para la instalación de una unidad de calefacción es similar al anterior. Primero, se limpia y nivela el subsuelo, y luego se aplica una imprimación.
A continuación, coloque una cinta amortiguadora a lo largo de las paredes para separar el mortero de las mismas. La cinta debe extenderse 3 cm por encima de la superficie futura.
A continuación, se coloca una lámina de polietileno y una capa aislante, a las que se fija el elemento calefactor.
Ahora puede comenzar a instalar la solera semiseca. Para ello, deberá colocar marcadores hechos con este mortero en forma de pequeños montículos de la altura requerida. Utilizando estos marcadores como guía, vierta la base. La mezcla debe elevarse 3 cm por encima de las tuberías.
En este caso, se puede utilizar la calefacción después de solo 2 semanas, ya que el tiempo de secado de esta solución es menor que al verter una mezcla de hormigón "húmeda".
Instalación de solera seca
Recientemente, este método se ha utilizado con frecuencia, ya que el proceso de preparación de la base para un suelo radiante mediante este método es bastante rápido:
- Se limpia el subsuelo de escombros y se cubre con material impermeabilizante.
- El perímetro de la habitación está sellado con cinta de polietileno espumado.
- Sobre la película se vierte una mezcla seca, generalmente arcilla expandida o compuestos prefabricados. Esta mezcla también actúa como capa aislante térmica, gracias a sus buenas propiedades térmicas. Es importante que la mezcla esté completamente seca.
- En la parte superior se colocan placas GVL, en las que se practican ranuras para alojar las guías metálicas del calentador.
Las etapas restantes de la construcción del sistema de calefacción por suelo radiante son similares: colocación de tuberías, instalación de la capa base y colocación del revestimiento del suelo.
Instalación en tierra
Antes de instalar la calefacción por suelo radiante, es necesario determinar el nivel freático. Solo después de determinar dicho nivel se puede proceder a preparar los cimientos e instalar la calefacción.
Secuencia de trabajo:
- Se retira la tierra negra, ya que provocaría el hundimiento del suelo.
- Se vierte una capa de arena hasta el nivel requerido y se compacta. La compactación humedece la arena.
- Se instalan las tuberías de alcantarillado. Se marcan las paredes para determinar la profundidad de las tuberías. Siguiendo estas marcas, se excavan zanjas con una pendiente de 3 cm por metro, en las que se colocan las tuberías. Finalmente, las zanjas se rellenan con arena.
- Se vierte una capa de 10 cm de piedra triturada de granito para nivelar la superficie y evitar que el agua penetre en el aislamiento. También es necesario compactarla.
- Se coloca una base geotextil para evitar la penetración de la humedad.
- Se vierte arena húmeda encima, se compacta bien y se nivela.
- Se instala aislamiento térmico e hidrófugo. Se coloca polietileno sobre la arena con un solape, y encima se coloca el aislamiento. Los paneles aislantes se colocan de forma escalonada y las juntas se sellan con cinta adhesiva.
- Se pega una cinta amortiguadora para evitar que el hormigón se agriete.
- La tubería se posiciona colocando refuerzos sobre el aislamiento al que se fijará. El calentador se instala según el diseño previsto.
- La etapa final consiste en verter una capa de hormigón (de 7 cm de espesor) sobre las tuberías. Una vez que se haya secado por completo, el sistema de calefacción estará listo para su uso.
El método del piso
El método de instalación sobre el suelo elimina la necesidad de trabajos en húmedo; no se requiere una capa de hormigón. Existen dos opciones para instalar calefacción por suelo radiante: sobre una base de madera o sobre paneles de poliestireno.
- La preparación de una base de madera para la instalación de calefacción por suelo radiante incluye los siguientes pasos:
- Se limpia la superficie de madera de escombros y se inspecciona en busca de grietas, las cuales se sellan; es mejor colocar una subbase adicional hecha de cualquier tipo de tablas o láminas de madera contrachapada;
- Se coloca una barrera de vapor de polietileno;
- La habitación está cubierta con cinta amortiguadora para protegerla de la dilatación que se produce al calentarse;
- Las vigas se montan transversalmente a las tablas, con una distancia mínima de 60 cm entre ellas.
- Se coloca material aislante térmico entre las vigas; la lana mineral es una opción adecuada.
- Una vez colocada la segunda capa impermeabilizante, esta debe discurrir a lo largo de las vigas en tensión;
- Las lamas se clavan transversalmente a las vigas; las ranuras entre ellas dependen de la etapa de colocación;
- Las placas metálicas se montan en las ranuras y la tubería se coloca en ellas;
- Esta estructura está revestida con placas de fibra de yeso o tableros de aglomerado, sobre los cuales se colocan los materiales de acabado.
- Preparar una base de poliestireno para la calefacción por suelo radiante es un método más sencillo. Como en cualquier otra opción, se requiere un subsuelo limpio y nivelado, que luego se cubre con un material impermeabilizante. El perímetro se sella con cinta amortiguadora.
Se colocan láminas de poliestireno (preferiblemente con salientes) sobre la película y se unen mediante juntas de bloqueo. Entre los salientes se colocan placas metálicas, en las que se montan los tubos.
Las esteras se recubren con una segunda capa de polietileno y dos capas de láminas de fibra de yeso de 10 mm de espesor. El acabado final se instala sobre estas capas.
¿Qué tipo de base es adecuada para cada tipo de calefacción por suelo radiante?
La elección de la tecnología de instalación y la base para la calefacción por suelo radiante debe basarse en las características de la habitación. El método más adecuado para los sistemas de calefacción (por agua o cable) es una solera de hormigón.
Esta opción es ideal para la colocación de suelos en viviendas particulares, pero no se recomienda para casas de madera con suelos débiles, ya que la estructura podría no soportar el peso del mortero.
En casas con suelos de madera o en apartamentos, una base de losa es la mejor opción para todo tipo de calefacción por suelo radiante. La losa es más ligera y el proceso de preparación de la base e instalación de la calefacción es rápido y sencillo.
Si planea instalar usted mismo la calefacción por suelo radiante durante la fase de construcción de su vivienda, la instalación a nivel del suelo es la mejor opción.
Errores en la preparación de los cimientos
Los no especialistas cometen una serie de errores al preparar los cimientos:
- La opción más común es cuando la solera se coloca en forma de caracol; esta opción conlleva una mala calefacción, ya que se produce un retorno de aire frío.
- Se ha seleccionado un aislamiento incorrecto; tiene el grosor equivocado.
- El paso de colocación no se calcula correctamente, lo que puede provocar el efecto "cebra".
- · La capa de hormigón no tiene el espesor adecuado; debería tener al menos 7 cm.
Si planeas instalar calefacción por suelo radiante en tu casa o apartamento, debes elegir cuidadosamente el tipo de cimentación adecuado. La eficiencia de tu sistema de calefacción depende de la correcta preparación de la cimentación y de la técnica de vertido utilizada.
