La calefacción por suelo radiante está ganando popularidad últimamente y se instala en apartamentos y casas. Incluso los invernaderos cuentan con suelos calefactados para calentar la tierra en invierno.
En este artículo, aprenderá sobre los diferentes tipos de suelo radiante y cuáles son los más adecuados para invernaderos. Le explicaremos cómo instalar usted mismo un suelo radiante en un invernadero, ya sea hidráulico o eléctrico, y cómo mantener la temperatura correcta para garantizar un invierno cálido para sus cultivos.
- ¿Es posible instalar calefacción por suelo radiante en un invernadero?
- Métodos de calentamiento del suelo
- Fondo de agua
- Suelos eléctricos
- Calefacción por aire
- Calefacción biológica
- Qué sistema de calefacción elegir y por qué
- Cómo construir usted mismo un sistema de calefacción por suelo radiante hidráulico
- Instalación de un sistema de cableado eléctrico en el suelo de un invernadero.
- Instalación de película infrarroja
- Cómo mantener la temperatura al nivel deseado
- Características del funcionamiento de un suelo radiante en un invernadero.
¿Es posible instalar calefacción por suelo radiante en un invernadero?
En invierno, los invernaderos necesitan calefacción. Se utilizan diversos sistemas de calefacción, pero los más eficientes y económicos son los de suelo radiante. Estos crean el microclima adecuado y calientan el suelo de manera uniforme.
Instalar un suelo radiante en un invernadero tiene muchas ventajas:
- Te permite cultivar plantas en cualquier estación del año;
- garantiza la rápida germinación de las semillas;
- conduce a un desarrollo acelerado y a una fructificación temprana de las plantas;
- crea las condiciones adecuadas para el cultivo de las cosechas que más calor requieren;
- No reseca el aire ni consume oxígeno;
- reduce el riesgo de quemaduras en las hojas;
- reduce el consumo de energía.
En los invernaderos con suelo radiante, se crean las condiciones necesarias para la fructificación de los cultivos agrícolas durante todo el año.
Métodos de calentamiento del suelo
El objetivo principal de calentar el suelo en un invernadero es proporcionar la temperatura adecuada para las plantas. Es importante evitar que el suelo se seque durante el proceso de calentamiento, por lo que se recomienda un sistema de calefacción combinado.
Existen diferentes sistemas que se pueden utilizar para calentar invernaderos: Suelos radiantes (de agua, eléctricos o infrarrojos) o calefacción por aire..
Fondo de agua
La calefacción por suelo radiante es una estructura multicapa, donde cada capa cumple una función específica. El elemento principal es la tubería por la que circula el refrigerante. Las tuberías pueden ser de metal, polímero o policarbonato.
La instalación de las tuberías del suelo se realiza según diferentes esquemas: "caracol" o "serpiente"y está conectado al grupo colector, está conectado a la fuente de alimentación: una caldera, un calentador de agua o la calefacción central.
A pros Las ventajas de los suelos radiantes en un invernadero incluyen una calefacción superficial uniforme y una distribución vertical del calor, lo que beneficia a las plantas. Además, los sistemas de suelo radiante son económicos de operar y no ocupan espacio valioso.
Básico menos La desventaja de este tipo de suelos es la pérdida de altura libre debido a su construcción multicapa. Además, su instalación es costosa, ya que requiere la compra de equipos de calefacción y una bomba de agua.
Suelos eléctricos
Los suelos eléctricos, como su nombre indica, funcionan con electricidad. Debido a las elevadas tarifas eléctricas, estos sistemas rara vez se instalan en invernaderos, aunque su instalación es mucho más sencilla y económica que la de la calefacción por agua.
Los suelos eléctricos vienen en:
- Los sistemas de cableado consisten en cables tendidos en el suelo formando un patrón similar al de una serpiente o un caracol. El proceso de instalación es similar al de un sistema de calefacción por suelo radiante a base de agua.
Las ventajas de los suelos eléctricos con cable son su durabilidad, bajo coste y calefacción uniforme. Entre sus desventajas se incluyen el coste de la electricidad y la complejidad de la instalación.
- Las alfombrillas de cable se diferencian de los suelos de cable en que el cable se fija a la malla siguiendo un patrón específico, lo que facilita mucho el proceso de instalación.
- El pavimento infrarrojo es una película recubierta de carbono con una capa impermeable. Es fácil de instalar y no requiere solera. Emite calor en forma de ondas infrarrojas. Debido a su baja eficiencia térmica, se instala a una profundidad máxima de 15-20 cm, lo que aumenta el riesgo de daños mecánicos durante las excavaciones. Entre las ventajas de estos sistemas se incluyen una distribución uniforme del calor y un ahorro energético.
Para regular los suelos eléctricos, se requiere un termostato con sensor, que automatiza el proceso de ajuste.
La condición principal para la calefacción eléctrica en un invernadero es la presencia de redes eléctricas cercanas.
Calefacción por aire
La calefacción por aire se considera un método sencillo para calentar invernaderos. Instalar una estructura de este tipo es fácil y no requiere una gran inversión. Sin embargo, este modelo solo es adecuado para la primavera y el otoño; no proporciona suficiente calor para el invierno.
El principio de funcionamiento se basa en la acumulación del calor que entra en el invernadero durante el día. Una capa de arcilla de 200 mm, situada bajo la cubierta vegetal, actúa como acumulador.
El proceso se ve así:
- Las masas de aire se mueven a través de tuberías de amianto (de 100 a 200 mm de diámetro) bajo la influencia de un pequeño ventilador;
- Bajo la influencia del día, el aire desprende calor a través de las paredes de las tuberías hacia la arcilla;
- Por la noche, transfiere el calor acumulado a las camas.
Para mejorar la eficiencia de la calefacción, se coloca material aislante térmico debajo de la arcilla.
Este sistema puede utilizarse en invierno, pero requiere mejoras e inversión. Para ello, se debe instalar un calefactor —una estufa de gas o de leña— en la habitación. Este transferirá el calor al suelo a través de tuberías.
Calefacción biológica
La biocalefacción es un método económico para mantener la temperatura deseada en un invernadero. Se basa en un biomaterial cuya descomposición libera calor:
- maleza cortada u hojas caídas;
- desechos animales;
- serrín.
Para mantener simultáneamente la temperatura del suelo y del aire en el invernadero al nivel deseado, se recomienda instalar un sistema de calefacción combinado.
La desventaja de este tipo de calefacción es la baja temperatura (+25), así como la falta de posibilidad de regular el grado de calentamiento.
Qué sistema de calefacción elegir y por qué
Al elegir un sistema de calefacción por suelo radiante para un invernadero, es necesario considerar no solo el presupuesto, sino también las características específicas del invernadero y su ubicación. El costo del material calefactor también es un factor importante.
Si hay una fuente de agua caliente cerca, la calefacción por suelo radiante es la opción más lógica. Incluso si solo se dispone de agua fría, esta opción es preferible, ya que solo requiere la instalación de un calentador de agua económico.
Si no hay suministro de agua y la red eléctrica está cerca, se recomienda optar por calefacción por suelo radiante eléctrica. Para calentar invernaderos grandes, se recomiendan los sistemas de cable. Para calentar eficazmente el suelo, el sistema de cable debe tener una potencia mínima de 75 vatios por metro cuadrado. Si el invernadero es pequeño, se puede utilizar una lámina aislante, ya que calienta espacios reducidos y es fácil de instalar.
La calefacción eléctrica se utiliza con mayor frecuencia donde se instala un contador multitarifa, ya que en ese caso los costes de calentar el invernadero por la noche serán menores.
Cómo construir usted mismo un sistema de calefacción por suelo radiante hidráulico
La construcción de un suelo de agua en un invernadero requiere mucha mano de obra, pero casi cualquiera puede hacerlo por sí mismo.
El proceso se ve así:
- Debes comenzar retirando 50 cm de tierra.
- Luego hay que compactar la base; es mejor hacerlo con un rodillo.
- Colocar aislamiento térmico: espuma plástica de 100 mm.
- Cubra el aislamiento con una película de polietileno.
- Cubra la película con arena, una capa de 50 mm.
- Riega la arena para hacerla más densa.
- Instale una malla de montaje; es necesaria para asegurar la tubería.
- Coloque las tuberías; el diámetro recomendado es de 2 cm, con una distancia de 200 a 300 mm entre cada bucle. Las tuberías metálicas son las mejores, ya que conducen bien el calor. Si utiliza tuberías de plástico, coloque una malla protectora sobre ellas.
- Cubra la tubería con otra capa de arena.
- Coloca la tierra retirada encima de la arena.
Posteriormente, las tuberías de retorno y suministro del sistema de calefacción por suelo radiante se conectan a la fuente de calor. Esto se realiza de las siguientes maneras:
- Necesito Instalar una unidad de mezcla y distribución con una válvula de tres vías y una bomba adicional.Con este diseño, parte del refrigerante de la caldera se desvía a los radiadores. Esta es una opción costosa y no apta para todos.
- Dirigir el agua de retorno del radiador hacia el suelo radiante es una forma económica y eficaz de calentar el suelo.
La forma más económica sería conectar el suelo radiante del invernadero a la caldera de la casa.
En verano, se puede utilizar agua calentada por un colector solar, que se coloca cerca del invernadero y se conecta al sistema mediante una bomba.
Instalación de un sistema de cableado eléctrico en el suelo de un invernadero.
Instalar un suelo de cable en un invernadero es fácil. El proceso es similar al de instalar un sistema de calefacción hidrónica; la única diferencia radica en la conexión.
El proceso es el siguiente:
- Se compran el cable, el termostato y el material aislante.
- Retire una capa de tierra de 30 a 40 cm con una pala. Es mejor hacerlo cuando hace calor, ya que así la tierra se puede apartar fácilmente.
- La base se compacta y se cubre con arena de 5 cm de espesor. Sobre ella se coloca una lámina de polietileno para impermeabilizarla.
- Los ganchos de alambre sirven para asegurar el cable. Si bien es posible instalarlo sin ellos, existe el riesgo de que el cable se mueva durante la instalación. Los ganchos pueden reemplazarse por una malla de montaje a la que se fijará el cable.
- Se cortan tiras de material aislante térmico de 6 a 7 cm de ancho. Estas se colocan sobre la película, en los lugares donde se ubica el cable.
- El elemento calefactor se coloca sobre el aislamiento formando un patrón de "serpiente" y se sujeta con ganchos.
- El cable está conectado al termostato, que se encuentra en la ubicación prevista.
- El sensor de temperatura está instalado. Se pasa por debajo del cable y se sujeta con una abrazadera. Todos los cables que van al controlador y al sensor están colocados dentro de un tubo corrugado para protegerlos de posibles daños.
- El cable está recubierto con una película y luego con una capa de arena de 5 cm.
- Se vierte tierra fértil encima.
El suelo radiante para calentar el invernadero ya está listo, puede proceder a la prueba.
Instalación de película infrarroja
Los trabajos preparatorios para la instalación de suelos radiantes en un invernadero son los mismos para todos los modelos, y la lámina infrarroja no es una excepción.
La secuencia de las obras es la siguiente:
- Debes comenzar retirando 50 cm de tierra. El fondo se rellena con arena y se compacta.
- Luego se coloca el polietileno. Se superpone o se une con cinta adhesiva.
- El aislamiento ya está instalado; no debe tener una superficie reflectante.
- El elemento calefactor, precortado en tiras del tamaño requerido, se coloca sobre una superficie. La distancia entre las tiras es de 10 cm. La película se fija a placas de montaje o cinta adhesiva.
- Los paneles están conectados a un único circuito y el dispositivo está conectado a un termostato. Todas las uniones están aisladas.
- El elemento calefactor está recubierto de polietileno.
- La película se cubre con una capa de arena húmeda y se coloca encima una malla metálica.
- La capa de tierra retirada se vuelve a colocar en su sitio y se instalan sensores de temperatura en su centro.
Después de esto, deberá probar el suelo eléctrico infrarrojo caliente del invernadero.
Cómo mantener la temperatura al nivel deseado
La temperatura óptima para muchos cultivos de invernadero es de 15 a 20 grados Celsius. Si el invernadero se destina al cultivo de plántulas para luego trasplantarlas al suelo, se requiere una temperatura de alrededor de 30 grados Celsius.
Para mantener el nivel de calefacción requerido En el invernadero se utiliza un termostato.Permite reducir los costes energéticos hasta en un 30 % en suelos eléctricos. Esto se consigue mediante el uso intermitente del sistema de calefacción por suelo radiante. El controlador se activa cuando la temperatura desciende por debajo del nivel deseado y se desactiva cuando alcanza el nivel establecido.
En los sistemas hidráulicos, el control de la temperatura se logra mediante una unidad de mezcla. Esta unidad mezcla el refrigerante enfriado hasta alcanzar la temperatura deseada.
Para evitar fluctuaciones bruscas de temperatura y aumentar la intensidad del calentamiento, se recomienda el diseño Tichelman, que utiliza un acumulador de calor. Esto elimina la necesidad de un colector.
Características del funcionamiento de un suelo radiante en un invernadero.
Al instalar suelo radiante en un invernadero, tenga en cuenta que la tierra se secará de abajo hacia arriba. Por lo tanto, el riego debe realizarse con regularidad. El acolchado (cubrir la tierra con una capa de materia orgánica) protege el suelo de la evaporación. La solución óptima es el riego por goteo combinado con el acolchado. Solo esta opción proporcionará a la planta la humedad suficiente.
También es importante que el agua utilizada para el riego no esté excesivamente caliente. Hoy en día, los suelos radiantes se utilizan con frecuencia tanto en invernaderos comerciales como en pequeños invernaderos domésticos.
Proporcionan calefacción ambiental y mantienen caliente el sistema radicular. Instalar un suelo radiante en un invernadero aumentará la producción y permitirá cultivar hortalizas durante todo el año.
