lunes, 10 de octubre de 2016

Flujo de Calor Suelo Radiante según Configuración

La Norma UNE EN ISO 11855-2 ha venido a recopilar diferentes configuraciones de los sistemas radiantes, y  proponer una metodología de cálculo que amplía las recogidas por la Norma UNE EN 1264. 

El flujo de calor emitido por una superficie radiante depende de:
  • Tipo de superficie: suelo, pared o techo.
  • Temperatura superficial y temperatura ambiente.
  • Dirección del flujo de calor.

Para sistemas de calefacción por suelo y refrigeración por techo, el flujo de calor, q, será:


Donde la temperatura del suelo será la media, y la temperatura operativa se expresan en ºC.

Para sistemas de calefacción radiante por techo:


Para sistemas de refrigeración por suelo:


Para sistemas de calefacción o refrigeración por pared:


Donde en todos los casos anteriores el coeficiente de transferencia de calor combina el efecto de convección y la radiación.

Existen muy diversas configuraciones de los sistemas radiantes y dentro de ellos son múltiples los factores que influyen en el flujo de calor emitido como diámetro y espesor de la tubería, conductividad de la tubería y el mortero de cemento, etc.

Existen 2 métodos de cálculo “simplificados” de la potencia de calefacción y refrigeración o bien de la temperatura superficial del pavimento:

  • Método de los elementos finitos (FEM), o potencia universal simple.

Este método se basa en una función de potencia simple como producto de todos los parámetros relevantes.

  • Método de la resistencia mecánica.

Este método se basa en el cálculo de la resistencia térmica equivalente entre la temperatura del fluido calefactor o refrigerante y la temperatura superficial.

El método a aplica depende del tipo de sistema, actualmente establecidos desde la A la G en función de la posición de las tuberías, construcción en hormigón o madera.

Método de la potencia universal o elementos finitos.

El método de la potencia universal simple emplea la ecuación:


Donde B es el coeficiente del sistema en W/m2.


es el multiplicatorio que tiene en cuenta los parámetros del sistema:

  • Revestimiento y conductividad de la tubería.
  • Espaciado o paso de las tuberías.
  • Diámetro de la tubería.
  • Acabado del pavimento.
  • Etc.
Este sistema se emplea en las configuraciones:


  • Tipo A, con tuberías empotradas en el enrasado o en el hormigón.
  • Tipo B, con tuberías empotradas externamente al enrasado.
  • Tipo C, con tuberías empotradas en el enrasado.
  • Tipo D, con sistemas con plano de sección.

Actualmente son muy comunes las configuraciones A y C.

Métodos por resistencia térmica

El flujo térmico entre las tuberías empotradas  y el ambiente o la superficie se calcula usando las resistencias térmicas que se forman entre los distintos medios (resistencia ascendente y la resistencia descendente).

Este método de cálculo se emplea para las siguientes configuraciones:

  • Tipo E, con las tuberías empotradas en grandes enlosados de hormigón.
  • Tipo F, con tuberías capilares empotradas en una capa en la superficie interior.
  • Tipo G, con tuberías empotradas en construcciones con suelo de madera usando placas conductoras de calor.


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