Cálculo de Calefacción por Suelo Radiante

Muchas veces no se desea un cálculo muy complejo ni detallado de una instalación de suelo radiante compuesto por un aislamiento base, unas tuberías plásticas y una placa de mortero de cemento.

En el curso de Suelo Radiante empleamos diversos procedimientos de cálculo:

• Programas informáticos.
• Hojas de cálculo realizadas por FORMATEC.
• Tablas y hojas de estimación.

Quizás el método más sencillo para un instalador, que desea cierto grado de detalle y elegir libremente temperatura de impulsión - separación de tuberías, sea el uso de tablas de flujo térmico.

TABLAS DE FLUJO TÉRMICO

En FORMATEC hemos diseñado diversas tablas de flujo térmico para facilitar los cálculos de una instalación de calefacción por suelo radiante.

Las tablas que observaremos a continuación han sido realizadas para los siguientes coeficientes:

• Tubería PEX: lambda = 0,35 W/m.ºC, diámetro nominal = 16 mm, y espesor = 2 mm.
• Mortero de cemento: espesor 45 mm, y lambda = 1,2 W/m.ºC.
• Temperatura ambiente = 20 ºC.

Se han considerado 3 posibles acabados del pavimento, es decir, distinta Resistencia Superficial:

• Acabado pétreo, como por ejemplo Gres o Terrazo. Rsup = 0,013 m2.ºC/W.
• Madera fina, como por ejemplo Parquet de 7 mm. Rsup = 0,047 m2.ºC/W.
• Moqueta fina. Rsup = 0,100 m2.ºC/W.

Repetiremos las tablas para distintas temperaturas de impulsión: 55, 50, 45, 40, y 35 ºC.

Los pasos (separación de las tuberías) serán múltiplos de 5 cm, el cual es un paso habitual: 5, 10, 15, 20 y 25 cm. Además indicaremos el área máxima que puede cubrir un circuito para no exceder la longitud de 120 metros lineales (dejando un margen de 20 m para ida y retorno al colector).

Así os ofrecemos las siguientes tablas:

TEMPERATURA DE IMPULSIÓN 55 ºC

TEMPERATURA DE IMPULSIÓN 50 ºC

TEMPERATURA DE IMPULSIÓN 45 ºC

TEMPERATURA DE IMPULSIÓN 40 ºC

TEMPERATURA DE IMPULSIÓN 35 ºC

En las tablas también podemos observar la temperatura superficial que alcanzará el pavimento. Esta no deberá ser superior a 29 ºC, pues de lo contrario no será un suelo confortable.

Así cuando se desea calcular una instalación de suelo radiante se precisa de unos datos previos:

• Necesidades de calor en cada estancia, W.
• Superficie calefactable, m2.

PROCEDIMIENTO DE CÁLCULO

1. Se calculará el flujo de calor necesario en cada estancia, W/m2.

2. Sin tener en cuenta baños y aseos, se buscará la estancia que precisa de un flujo de calor más alto. Pues en base a ella se seleccionará la temperatura de impulsión para un paso más o menos pequeño (10 ó 15 cm habitualmente).

3. El resto de pasos se determinarán para esa misma temperatura de impulsión.

No será un problema que una estancia reciba una potencia ligeramente superior a la deseada, pues el sistema de control actuará limitando el aporte de calor. Pero si alguna estancia precisara un flujo de calor muy bajo, se podría calefactar con algún retorno de otro circuito al colector. Ello es frecuente en pasillos y zonas de distribución interior donde la potencia necesaria suele ser muy baja, y con las tuberías que parten y retornan a un colector situado en dichas zonas es suficiente para su acondicionamiento térmico (circuitos pasivos).