Suelos calefactados eléctricamente Ya no se consideran algo fuera de lo común. Ahora son populares en casas particulares y apartamentos en edificios de gran altura. Sin embargo, el aumento del precio de la electricidad las hace inaccesibles para muchas personas.
Pero existe una solución: utilizar un cable calefactor autorregulable para la calefacción por suelo radiante, lo que permite ahorrar energía.
- ¿Qué es la calefacción por suelo radiante autorregulable?
- Cable calefactor para calefacción por suelo radiante: tipos y sus características.
- Cable calefactor resistivo
- Alfombrillas calefactoras
- Cable autorregulable
- ¿Se puede utilizar un cable autorregulable para la calefacción por suelo radiante?
- Características de la aplicación
- Ventajas y desventajas del cable autorregulable
- ¿Qué cable debo elegir?
- Cómo calcular la potencia y la cantidad de cable para calentar una habitación.
- Cálculo de potencia
- Determinación de la longitud de un contorno
- Instalación de calefacción eléctrica por suelo radiante con cable autorregulable.
- videotutoriales
¿Qué es la calefacción por suelo radiante autorregulable?
En un campo térmico autorregulado, el cable se asemeja a un simple cable aislado de dos hilos, con dos hilos paralelos que forman un circuito cerrado. Está equipado con barras conductoras que ayudan a distribuir el voltaje a lo largo de toda su longitud.
Las características estructurales del suelo lo protegen del sobrecalentamiento. Además, la presencia de una matriz conductora permite un tendido de cables que elimina los puntos fríos.
Si la matriz se sobrecalienta, disminuye el número de conexiones conductoras, interrumpiendo así el suministro eléctrico. Cuando el suelo se enfría, se restablece el suministro.
Una característica especial del suelo autorregulable es que puede regular el suministro eléctrico en función del nivel de calefacción.
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Cable calefactor para calefacción por suelo radiante: tipos y sus características.
Actualmente, la gama de productos de cableado es muy amplia. Se dividen en grupos según su uso previsto, su potencia nominal y el material del que están hechos.
Cable calefactor resistivo
Este cable calefactor tiene una carga activa y forma alargada. El conductor presenta una resistencia constante, superior a la de los cables de alimentación e instalación. El calentamiento se logra mediante conductores calefactores de cobre aislado o de aleación especial. Además, el producto está equipado con una pantalla de cobre o lámina metálica con conductor de drenaje.
Funciones de la pantalla:
- Reduce la radiación electromagnética, que está necesariamente presente en un conductor por el que circula corriente.
- Conecta a tierra el circuito y, en caso de fallo del aislamiento, la electricidad se cortocircuita a través de la pantalla y fluye hacia tierra, protegiendo a las personas de descargas eléctricas. Además, los disyuntores y los interruptores diferenciales se disparan.
Los productos de cable resistivo son:
- Monofásico: solo tiene un conductor por el que circula corriente. Este tipo es uno de los más económicos, pero su instalación es bastante compleja, ya que ambos extremos deben unirse a un único punto y conectarse al termostato.
- Un cable de dos hilos consta de dos conductores paralelos protegidos por una cubierta. Los conductores pueden ser de diversos tipos, como dos conductores calefactores o un conductor calefactor y un conductor de alimentación. En el extremo del cable, una funda conecta los dos conductores y los aísla. La ventaja de este tipo de cable radica en su facilidad de conexión, ya que simplemente se debe tender según el diseño previsto, sin necesidad de conectar el otro extremo al termostato. Además, un cable de dos hilos genera mínimas ondas electromagnéticas. Naturalmente, el precio de estos cables es considerablemente más elevado.
Los cables resistivos se fabrican en forma de secciones prefabricadas., que tienen un tamaño fijo y no se pueden modificar. La característica principal de cualquier cable es la potencia específica por metro, que debe ser de 10 a 20 W/m. Superar este valor es inaceptable, ya que puede dañar los elementos calefactores.
La longitud del tramo debe seleccionarse en función de los cálculos realizados. Dado que el cable está disponible en varias longitudes, de 10 a 110 metros, elegir la longitud adecuada es sencillo. En ocasiones, el producto se vende enrollado en bobinas, de las cuales se puede cortar cualquier longitud de cable.
Ventajas del modelo:
- Precio razonable.
- Constancia de las características principales.
- No hay corriente de arranque, por lo que no es necesario instalar disyuntores especiales.
Pero el cable resistivo también tiene sus desventajas:
- Si la instalación no se realiza correctamente, existe el riesgo de sobrecalentamiento, lo que puede provocar un fallo en el sistema.
- No es posible cambiar la longitud del cable sin ajustar sus características.
- Es necesario garantizar los indicadores de transferencia de calor requeridos.
Cable de zona resistiva
Con el desarrollo de la industria del cable, se inventó un modelo de cable resistivo seccional: el tipo zonal. Dos conductores aislados se ubican en el centro, envueltos en una espiral de alambre de alta tensión. Este alambre se conecta a uno de los conductores centrales alternativamente cada metro. Todas las secciones son independientes.
Entre los aspectos positivos del cable zonal, cabe destacar los siguientes:
- la misma potencia específica a lo largo de toda su longitud;
- El arranque no requiere grandes corrientes;
- constancia de las características.
Desventajas de este tipo:
- Es posible que se produzca un sobrecalentamiento localizado;
- requisito de transferencia de calor;
- El coste es el más elevado, en contraste con el cable resistivo habitual.
Alfombrillas calefactoras
Las esteras calefactoras son una estructura compuesta por un cable fijado a una malla especial con una separación específica. Su uso simplifica la instalación de la calefacción por suelo radiante; basta con desenrollarlas sobre una superficie plana. Se pueden colocar sobre una capa de adhesivo para azulejos. Se pueden utilizar diversos tipos de cable en estas esteras.
¡Importante! Al fijarlos con una capa de adhesivo, evite la formación de burbujas de aire, ya que esto puede provocar un sobrecalentamiento localizado.
La principal desventaja de las alfombrillas calefactoras es la dificultad de instalarlas en habitaciones con distribuciones geométricas complejas y no estándar.
Cable autorregulable
El tipo de cable calefactor más avanzado tecnológicamente para calefacción por suelo radiante es el autorregulable. Puede ajustar la temperatura en función de la temperatura ambiente.
El modelo presentado consta de dos conductores con una matriz polimérica intercalada entre ellos, que actúa como semiconductor. Se asemeja a un cable convencional, pero es plano en lugar de redondo y puede tener longitudes variables.
Una disminución de la temperatura provoca que la matriz se contraiga, creando vías de conductividad térmica con mayor resistencia. La corriente eléctrica calienta la matriz y el cable.
Cuando la temperatura de calefacción supera el nivel requerido, el polímero se expande y el número de trayectorias de corriente disminuye, hasta llegar a ser muy reducido, y la calefacción por suelo radiante se apaga. Todas las secciones funcionan de forma independiente.
El semiconductor está protegido por una capa de aislamiento resistente al calor. A continuación, se coloca una pantalla de cobre o acero, recubierta con aislamiento adicional. Cada cable debe seleccionarse en función de sus características operativas.
¿Se puede utilizar un cable autorregulable para la calefacción por suelo radiante?
La función principal de un cable calefactor autorregulable es reducir el suministro de energía cuando se alcanza la temperatura deseada, sin comprometer la calidad ni la uniformidad del calentamiento superficial. Esta característica lo hace ideal para instalaciones de calefacción por suelo radiante en cualquier estancia, desde salones hasta baños y aseos.
Además, si tienes calefacción por suelo radiante con cable autorregulable, puedes reorganizar los muebles de tu apartamento, ya que este sistema regula el nivel de calor, a diferencia de un cable resistivo. Esto significa que la calefacción puede disminuir bajo muebles pesados. Con un cable resistivo, no puedes ajustar la potencia calorífica, lo que puede provocar el sobrecalentamiento de la superficie y, en consecuencia, un fallo del sistema.
Cabe destacar también la facilidad de instalación de un suelo autonivelante, ya que el cable eléctrico se puede cortar en cualquier punto y el extremo sellar manualmente. Además, si se instalan correctamente, todas las conexiones pueden durar años.
Como cualquier suelo radiante eléctrico, un sistema autorregulable debe conectarse a la red eléctrica cumpliendo con todas las medidas de protección estándar. Esto significa que el sistema debe contar con un interruptor automático y un interruptor diferencial con una corriente de fuga máxima de 30 mA. El cable autorregulable debe estar apantallado y tener una potencia nominal de 30-40 vatios. La resistencia calefactora debe instalarse con una separación de 15-20 cm.
Nota: Un gran logro es el uso de las propiedades autorreguladoras del material en pisos de película.
Anteriormente, esta característica era imposible debido al pequeño tamaño de la película. Hoy en día, en Corea se produce una película infrarroja con un 30 % de capacidad de autorregulación.
Características de la aplicación
Sin embargo, a pesar de la sencillez de instalar un sistema de calefacción por suelo radiante autorregulable, conviene tener en cuenta algunas características de su construcción:
- El corte debe realizarse durante la instalación del sistema de calefacción por suelo radiante. La longitud del circuito autorregulable puede variar desde unos pocos centímetros hasta varias decenas de metros. La longitud máxima varía según el tipo de cable, oscilando entre 70 y 160 metros.
- Al instalar sistemas de calefacción por suelo radiante con cables autorregulables, tenga en cuenta que existe una diferencia significativa de corriente entre los valores nominales y de arranque, que puede oscilar entre 2 y 4 veces. Esto debe considerarse al seleccionar el equipo de control.
Siguiendo estos consejos de expertos, podrá instalar usted mismo correctamente la calefacción por suelo radiante.
Ventajas y desventajas del cable autorregulable
Al planificar la instalación de calefacción por suelo radiante autorregulable, tenga en cuenta que el coste del conductor es elevado, significativamente superior al del cable estándar. Sin embargo, con un diseño adecuado, este sistema no costará más de un 40 % adicional. A pesar de ello, se considera un sistema rentable y los costes de instalación se amortizarán rápidamente.
Las principales ventajas de los suelos radiantes autorregulables:
- Altamente fiable, a diferencia de los suelos con cable resistivo. Este cable no se sobrecalienta, por lo que el riesgo de incendio o avería es bajo.
- El circuito de calefacción no está limitado a una longitud específica, lo que permite tenderlo sobre cualquier superficie, incluso inferior a un metro, algo que no es posible con un cable convencional.
- Fácil instalación mediante reguladores sencillos.
- Puede utilizarse en zonas donde está prohibido el uso de artefactos explosivos.
- Ahorro energético, ya que solo se calientan las zonas frías.
- Independencia de la potencia específica con respecto a la longitud.
- Las imprecisiones durante la instalación no afectan la calidad del suelo, e incluso las superposiciones no provocan sobrecalentamiento.
Cabe mencionar que los suelos autonivelantes también tienen sus desventajas:
- precio alto;
- No son capaces de calentar toda la habitación, sino solo la superficie del suelo;
- Posibilidad de instalación únicamente en una capa de mortero de al menos 35 mm de espesor;
- desgaste periódico de la matriz generadora de calor;
- una vida útil de tan solo 10 años;
- Las corrientes de arranque de este tipo de cable son elevadas, especialmente si hay grandes secciones frías, por lo que se necesitan interruptores automáticos de clase C.
¡Importante! Es fundamental tener en cuenta las lecturas de las unidades de protección de la fuente de alimentación. Si la temperatura alrededor del cable es baja, la corriente de arranque será 1,5 veces mayor que la corriente de funcionamiento.
¿Qué cable debo elegir?
La elección de un cable no solo depende de sus especificaciones, sino también de la reputación del fabricante. Se debe dar preferencia a los fabricantes de renombre que producen productos de alta calidad.
Entre dichos fabricantes, cabe destacar las siguientes empresas:
- Devi (Dinamarca) fabrica los cables calefactores resistivos Deviflex 18T, diseñados para sistemas de calefacción por suelo radiante primarios o secundarios. El cable incluido tiene una longitud de 105 metros y una potencia de salida de 1880 vatios. Los productos de la empresa ofrecen fiabilidad, calidad y una garantía de hasta 20 años.
- Ceilhit (España) fabrica dispositivos asequibles y eficientes que crean un ambiente interior confortable. Su producto principal es un cable blindado de dos hilos con una potencia de salida de 220-230 W. El fabricante ofrece una garantía de 16 años para este producto.
- Thermal Systems Group (Rusia) es una empresa confiable especializada en la producción de cables calefactores para calefacción por suelo radiante, incluyendo cables autorregulables y resistivos. Nuestros productos se fabrican con equipos modernos y tecnologías de vanguardia. Además, ofrecemos nuestros productos de calefacción a precios accesibles.
Cómo calcular la potencia y la cantidad de cable para calentar una habitación.
Antes de instalar un sistema de calefacción por suelo radiante autorregulable, es necesario calcular la potencia y la longitud del circuito. También sugerimos averiguar ¿Cuánta electricidad consume la calefacción por suelo radiante por metro cuadrado? por hora, por mes.
Cálculo de potencia
Al calcular la potencia térmica de un sistema de calefacción autorregulable, es importante tener en cuenta las necesidades específicas de calefacción. Esto significa que la calefacción por suelo radiante será la fuente de calor principal o complementaria.
Sin embargo, como se mencionó anteriormente, un cable autorregulable libera voltaje periódicamente para mantener una temperatura confortable en el suelo. Por lo tanto, la potencia calorífica no será suficiente para calentar la habitación, y no se recomienda utilizar un suelo autorregulable como elemento calefactor principal.
Para la calefacción auxiliar, se recomienda utilizar un cable con una potencia mínima de 110–140 W por metro cuadrado para este tipo de suelo. Además, para garantizar una calefacción adecuada, se requiere aislamiento térmico.
El tamaño de la habitación donde se instalará el elemento calefactor también es importante. No se recomienda colocarlo debajo de muebles pesados o accesorios de plomería, ya que esto desperdiciará energía.
En base a esto, el cálculo de la carga se ve así: el área de la habitación climatizada se multiplica por el estándar por metro cuadrado.
Determinación de la longitud de un contorno
Para calcular el tamaño de conducto necesario, consulte la ficha técnica del cable. En ella se especifica la potencia nominal por metro de cable, que oscila entre 5 y 150 W. Este amplio rango de tensión nominal para cables autorregulables se debe a su amplia gama de aplicaciones.
Veamos cómo determinar la longitud del circuito con un ejemplo. Para calentar un cable eléctrico a 28 grados Celsius y la parte inferior del revestimiento del suelo a 25 grados Celsius, se requiere un cable de alimentación de 17 vatios. Para una superficie de 10 m², se necesitan 70 metros de circuito de calefacción.
Instalación de calefacción eléctrica por suelo radiante con cable autorregulable.
La instalación de cualquier suelo radiante debe comenzar con la compra de los materiales necesarios, de acuerdo con los cálculos realizados.
El proceso de instalación de una estructura de calefacción con cable autorregulable es similar al de la instalación de cualquier sistema de calefacción eléctrica por suelo radiante:
- Instale el termostato. Determine su ubicación en la pared, al menos a 30 cm del suelo, preferiblemente cerca del interruptor de la luz. Haga un hueco en la pared donde se montará el termostato. Corte una ranura desde el hueco hasta el suelo, donde se colocará una manguera corrugada.
- La base está preparada; solo hay que nivelarla y limpiarla de escombros. Si el suelo presenta desniveles importantes, lo mejor es verter una capa fina de mortero autonivelante.
- Los trabajos de impermeabilización y aislamiento térmico se realizan mediante la colocación de dos capas de material. Primero, se aplica una capa impermeabilizante (que puede ser una lámina de polietileno), seguida de un aislamiento térmico resistente al calor, preferiblemente con una superficie metalizada. Antes de la instalación, se sella el perímetro de la habitación con cinta amortiguadora para compensar la dilatación térmica del mortero al calentarse.
- El cable autorregulable se instala siguiendo el patrón previsto (en espiral o en zigzag). Debe ser continuo, partiendo del termostato. La separación entre los elementos calefactores es crucial. Cuanto menor sea la separación, más rápido se calentará el suelo. Una separación mayor provocará zonas frías. La distancia recomendada a las paredes es de 15 cm.
El cable se fija a la malla de refuerzo, que se coloca sobre el aislamiento térmico, o al sustrato mediante cinta adhesiva especial.
- Se instala un sensor de temperatura del suelo; su cable eléctrico debe conectarse al termostato mediante un tubo corrugado. El sensor se instala en el centro de la habitación, entre los dos cables.
- Se vierte la capa final de mortero; esta debe tener un espesor mínimo de 6 cm. El suelo se vierte de una sola vez y, una vez nivelado el mortero, se deja fraguar la superficie de hormigón durante 4 semanas para que se endurezca por completo.
¡Importante! Aplique la capa de nivelación solo después de comprobar el correcto funcionamiento del cable. La resistencia del cable se comprueba con un multímetro. La lectura debe coincidir con las especificaciones, con una desviación permitida del 10 %.
- El elemento calefactor está conectado al termostato mediante abrazaderas especiales.
- Se coloca el revestimiento final: cualquier material (baldosas, laminado) que pueda estar junto a la calefacción.
El uso de cables autorregulables en sistemas de calefacción por suelo radiante es económico y práctico. Este diseño elimina el riesgo de sobrecalentamiento del elemento calefactor, lo que aumenta la seguridad. Además, la posibilidad de regular la temperatura de forma independiente facilita la creación de un ambiente confortable en el hogar.
¿Qué utilidad tiene un termostato si el cable es autorregulable?
Hola. El cable autorregulable no se desconecta por completo al calentarse y sigue consumiendo electricidad. El termostato ahorra energía y, además, protege el cable del sobrecalentamiento.