Calefacción por suelo radiante hidráulico con tuberías de polipropileno: diagramas, instalación y pruebas.

Calentar una vivienda con suelo radiante de agua caliente es bastante común hoy en día, y este sistema se está convirtiendo cada vez más en el método de calefacción preferido.

Los sistemas de calefacción por suelo radiante consisten en tuberías instaladas en el suelo que contienen un refrigerante (generalmente agua). El sistema se conecta a la red de calefacción central, al suministro de agua caliente o a una caldera especialmente equipada.

Existen muchos tipos de tuberías que se pueden instalar en sistemas de calefacción por suelo radiante, pero hoy hablaremos de las tuberías de polipropileno.

Tipos y características de las tuberías de polipropileno

Las tuberías de polipropileno se utilizan ampliamente en la industria de la construcción, ya que son económicas y bastante duraderas.

Existen dos tipos: monocapa y multicapa. Cada tipo tiene sus ventajas y desventajas. Veamos.

Capa única

Los contornos de polipropileno de una sola capa vienen en varias variedades:

1. Las tuberías RRN están fabricadas de homopropileno. No están diseñadas para calefacción por suelo radiante, pero se utilizan ampliamente en sistemas de suministro de agua, alcantarillado y ventilación.
2. PPB – fabricado con copolímero de bloque de polipropileno. Los productos de este tipo son duraderos y resistentes.
3. El PPR, un copolímero aleatorio de polipropileno, se utiliza en la fabricación. Un contorno fabricado con este material distribuye la carga de manera uniforme a través de sus paredes.
4. El PPS es un producto ignífugo. Las tuberías pueden funcionar de manera eficiente incluso a temperaturas de hasta 95 grados Celsius.

Multicapa

También se fabrican tuberías de polipropileno multicapa de varios tipos y que presentan las siguientes características técnicas:

• Las tuberías de aluminio tienen una fina capa de refuerzo exterior. Al unir estos componentes, se recorta 1 mm de dicha capa. Algunos productos incorporan el refuerzo entre las paredes. Las tuberías de polipropileno con capa de refuerzo funcionan eficazmente incluso a 95 grados Celsius.

• Fibra de vidrio: el refuerzo se coloca entre láminas de polipropileno. Este tipo funciona bien en sistemas de calefacción por suelo radiante.

• Material compuesto: entre dos capas de polipropileno hay una capa que combina fibras de fibra de vidrio y de aluminio.

Ventajas y desventajas del polipropileno

La principal razón de la popularidad de las tuberías de PPR en las instalaciones de calefacción por suelo radiante es su rentabilidad. Su precio asequible es especialmente importante al instalar tuberías en una superficie extensa.

Además, contornos de polipropileno:

• han aumentado su resistencia mecánica y elasticidad;
• Tienen un excelente nivel de estanqueidad, lo cual se garantiza mediante un método de soldadura especial. El producto es monolítico, casi sin costuras, lo que permite colocar las tuberías debajo de la capa de mortero.
• Duraderos: si se siguen las instrucciones de instalación, durarán varias décadas sin fallar;
• Son ligeros, lo que simplifica el proceso de instalación;
• inerte - no susceptible a los efectos de sustancias agresivas;
• no están sujetos a corrosión, por lo tanto, no se acumulan depósitos en el interior de la tubería;
• tienen buen aislamiento acústico;
• Respetuoso con el medio ambiente: no se liberan sustancias nocivas al calentarse.

El polipropileno es altamente resistente a las bajas temperaturas, lo que protege al refrigerante de la congelación.

Pero incluso si se congela, las paredes de la tubería no colapsan, ya que el polímero es expandible y recupera su forma original al calentarse. Por lo tanto, las tuberías de polipropileno son ideales para su instalación en casas de campo donde los propietarios no residen permanentemente y el suelo se usa solo ocasionalmente.

Sin embargo, este tipo de tubería laminada también tiene sus inconvenientes. El polipropileno es altamente inflamable y no debe instalarse en zonas con alto riesgo de incendio (como en bosques de madera). Además, su temperatura óptima de funcionamiento es de 75 grados Celsius. Cabe destacar también que el PP tiene poca flexibilidad, lo que dificulta la realización de curvas cerradas.

Además, si bien las tuberías de PVC convencionales están diseñadas para su uso en sistemas de suministro de agua y alcantarillado, no pueden instalarse en sistemas de calefacción por suelo radiante, ya que no soportan las cargas térmicas e hidráulicas. Por lo tanto, en los suelos radiantes se debe instalar un sistema de tuberías reforzadas.

Tuberías de calefacción por suelo radiante: Consejos de expertos // FORO

Marcado de tuberías de polipropileno

Actualmente, existe una amplia variedad de productos en este segmento en el mercado, que tienen las siguientes marcas:

1. La marca PN 10 se utiliza en tuberías estándar de polipropileno con estructura uniforme. Se recomienda su uso en sistemas de suministro de agua con temperaturas de hasta 20 °C y presiones de hasta 10 atm. Las tuberías con esta marca suelen tener diámetros de entre 20 y 110 mm.
2. PN 16 designa un producto monocapa apto para su instalación en sistemas de calefacción por suelo radiante. Puede soportar temperaturas del fluido calefactor de hasta 80 °C y presiones de hasta 10 atm. El diámetro del circuito es el mismo que el de PN 10, pero el espesor de la pared es considerablemente mayor.
3. La marca PN 20 se utiliza para tuberías homogéneas; estas admiten una temperatura máxima de circulación del refrigerante de +95 °C. La presión de funcionamiento no supera las 6 atm y el diámetro oscila entre 20 y 110 mm.
4. El PN20 AL (PN20 GF) se utiliza en polímeros con una capa de refuerzo de aluminio o fibra de vidrio. Todos los demás parámetros son iguales a los del PN 20. Este tipo se diferencia de otros consumibles por su coeficiente de dilatación térmica, que es menor.

Es muy importante tener en cuenta esta marcación al elegir un producto para determinadas condiciones de funcionamiento, ya que la eficiencia del suelo radiante depende de ella.

Crear un diagrama y calcular el número de tuberías.

Antes de comenzar los trabajos de instalación de un suelo radiante de polipropileno, es necesario preparar un proyecto y calcularlo todo.

Suelo radiante fabricado en polipropileno.

El dibujo está realizado en papel cuadriculado y muestra la disposición y los pasos de instalación.

Preparación del proyecto

Las tuberías del suelo radiante de agua se pueden instalar según los siguientes diagramas:

1. El método de la "serpiente" es una opción sencilla, pero tiene un inconveniente: el refrigerante se enfría a medida que pasa por la tubería y estará más frío al final.
2. "En espiral": este método proporciona un calentamiento uniforme, por lo que es el más popular.
3. “Doble serpiente”: en este caso, el calor se distribuye uniformemente por toda la superficie del suelo.

Al elegir un diseño, se tiene en cuenta la tasa de transferencia de calor de la estructura, ya que esta determinará la eficiencia del piso. Para ello, se requiere información como la superficie de la habitación, el material utilizado para las paredes, el piso y el aislamiento, el tipo de piso, el diámetro y el material del circuito, y la temperatura del refrigerante.

Una vez seleccionado el esquema de instalación, debe dibujarse en papel. La separación recomendada entre tuberías es de 10 a 30 cm, y la longitud del circuito no debe exceder los 80 metros. El circuito debe colocarse a 20 cm de las paredes. La ubicación del armario de distribución debe indicarse en el dibujo.

Si se utiliza calefacción por suelo radiante de agua caliente como sistema principal, la tubería debe instalarse con una separación de 12 a 15 cm.

Cálculo del tamaño de la tubería

Para determinar la longitud de las tuberías de polipropileno para calefacción por suelo radiante, se utilizan dos métodos. Uno consiste en medir el diámetro de la tubería en el plano con una regla y luego multiplicar esta medida por la escala correspondiente. Al resultado se le añade un margen del 10 % para el recorte.

El segundo método consiste en usar una cuerda. Se coloca una cuerda en el suelo siguiendo el trazado del circuito. Luego, simplemente se mide: este será el diámetro de la tubería. Al igual que en el primer método, se debe añadir un margen del 10 %.

Para cada habitación, la longitud de las tuberías debe calcularse por separado.

Trabajos preparatorios antes de la instalación del sistema.

Para la correcta instalación de un suelo radiante de agua caliente "pastel" Para instalar una tubería de polipropileno, es necesario realizar algunos trabajos preparatorios. Los pasos son los siguientes:

• Se retira el revestimiento antiguo del suelo y se desmonta la capa de mortero.
• Se evalúa el subsuelo y se reparan las grietas que se encuentren. Sin embargo, previamente, se debe limpiar la superficie de restos de hormigón y aplicar una imprimación. Si no es posible reconstruir el subsuelo, se debe verter una capa fina de mortero autonivelante.
• El armario de distribución se instala en la pared o en un nicho especialmente diseñado, a 1 metro del suelo. Esto debe hacerse antes de colocar el suelo, ya que el proceso de instalación es bastante engorroso.
• Se coloca una capa impermeabilizante; el polietileno grueso es adecuado, ya que retiene la humedad. La lámina debe colocarse con un solape de 10 cm en las paredes. Si la habitación es grande y se colocan varias tiras de lámina, deben superponerse y unirse con cinta adhesiva.
• Se pega una cinta amortiguadora alrededor del perímetro para evitar que la capa de hormigón se agriete al calentarse.
• Se instala aislamiento térmico. Puede presentarse en rollos o láminas. Al usar paneles de espuma de poliestireno extruido, no deben quedar espacios entre ellos, por lo que el material debe colocarse en dos capas. Para un mejor sellado, las juntas pueden sellarse con espuma.

• Se coloca una lámina de aluminio para reflejar los rayos de calor. El calor se dirige hacia arriba, calentando así el suelo y el aire de la habitación. Los materiales se unen con cinta adhesiva. Si el material aislante ya incluye una capa de aluminio, esta lámina no es necesaria.
• Se coloca una malla de refuerzo para dar resistencia a la estructura, y también se le puede acoplar una tubería.

El estricto cumplimiento de todas las normas para la realización de estos trabajos contribuye al funcionamiento eficiente del sistema.

Instalación de tuberías de polipropileno

La instalación es un paso crucial en la instalación de un sistema de calefacción por suelo radiante hidráulico. La tubería debe tenderse siguiendo el patrón diseñado, ya sea en forma de serpiente o caracol. Comience en el colector y, una vez instalado, el otro extremo de la tubería también debe regresar al mismo colector.

Cuando se trabaje con tuberías de polipropileno, la temperatura ambiente debe mantenerse a +5 grados.

Las tuberías se fijan de varias maneras:

1. Sujetar la malla de refuerzo al marco con bridas de plástico o alambre es una opción fiable. Evite apretar demasiado el marco, ya que podría dañarlo.
2. Para el producto de aislamiento térmico con tacos.
3. Utilizando esteras aislantes con tacos, la tubería se coloca entre ellas en ranuras, asegurándola así firmemente en su lugar.

Los elementos de fijación deben instalarse cada 80 cm.

Conectando el piso

El primer paso consiste en ensamblar el dispositivo, que consta de un manómetro, una válvula de aire, una válvula de control y drenaje y un mezclador.

Es posible instalar un colector prefabricado con el número de ramificaciones requerido., dentro del gabinete instalado. Las tuberías que suministran el refrigerante caliente se conectan a él mediante una tuerca y un casquillo, al igual que la manguera de retorno.

Después, los circuitos de suelo se conectan al colector. Un extremo de la tubería se conecta a la válvula de suministro y el otro a la línea de retorno.

Pruebas del sistema

Antes de verter hormigón sobre la tubería, es fundamental probar el dispositivo, ya que cualquier avería o fuga será difícil de reparar bajo el hormigón.

Para probar el sistema, cada circuito se llena individualmente con agua y se abren todas las válvulas de control, lo que ayuda a eliminar el aire de las tuberías. A continuación, la presión se ajusta a 1,5 veces la presión de funcionamiento, pero sin que sea inferior a 6 bares.

Tras 3-4 horas, la presión disminuye y es necesario volver a aumentarla. Esto debe repetirse tres veces. Después, se deja reposar el suelo durante 24 horas. Si durante este tiempo la presión no ha disminuido más de 2 bares, el sistema está instalado correctamente.

Si se detecta una fuga o un mal funcionamiento, debe repararse, las zonas afectadas deben soldarse y, a continuación, debe repetirse la prueba del suelo.

Vertiendo la solera

Para rellenar la solera se utiliza un mortero de cemento y hormigón con plastificantes., que puedes hacer tú mismo o comprar ya hechos.

Para aumentar la resistencia de la estructura, se puede colocar otra malla de refuerzo sobre la tubería. Si no se utiliza refuerzo adicional, se debe agregar fibra de polipropileno al mortero.

La temperatura ambiente durante la instalación del mortero autonivelante debe ser de +5 °C. Se debe instalar previamente un perfil de referencia para garantizar una superficie nivelada.

Comience a verter el mortero en franjas desde la esquina más alejada de la habitación y termine en la salida. Nivele el mortero con una regla.

Dependiendo del diámetro de las tuberías, el espesor de la capa de mortero varía entre 30 y 70 mm.

El mortero tardará 28 días en secarse por completo. Solo después de que la capa de mortero se haya endurecido se podrá colocar el pavimento definitivo. Los azulejos cerámicos son la mejor opción, especialmente para baños y aseos, aunque también se pueden utilizar otros materiales.

No encienda la calefacción por suelo radiante hasta que la mezcla de hormigón esté completamente seca. Antes de usarla por primera vez, purgue todo el aire.

Como puede ver, instalar un suelo radiante con tuberías de polipropileno no es difícil. El material es fácil de trabajar, por lo que cualquiera puede crear un suelo radiante de polipropileno en una casa o apartamento.

Video

Suelo radiante de polipropileno.