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Equilibrado hidráulico del suelo radiante: colectores y puesta en marcha

Equilibrado hidráulico para suelo radiante (colectores)Según los valores estándar de confort, tenemos la sensación de bienestar cuando nuestros pies se encuentran a una temperatura algo más alta que nuestras cabezas. Teniendo en cuenta este punto, el sistema de calefacción que mayor confort térmico produce será aquel donde la temperatura en la zona inferior de la habitación sea mayor que la existente en la parte superior, lo que se consigue con el sistema de suelo radiante.

En las instalaciones de suelo radiante, el circuito de distribución discurre desde la salida del generador de calor hasta los colectores de alimentación y de aquí, a los diversos circuitos de tubos emisores.

La climatización por suelo radiante proporciona una distribución de temperaturas de alto confort por la uniformidad en la disposición de calor. Al impulsar agua a baja temperatura, se reducen las pérdidas de calor entre el generador y el emisor de calor.

Colectores de distribución

La función de los colectores en una instalación de suelo radiante es la de obtener varios circuitos derivados partiendo de un único circuito principal. Siempre deberá de existir un colector de impulsión y un colector de retorno por cada zona a calentar. Dentro de una instalación podrán existir varias zonas, incorporando cada una de ellas un conjunto con colector de impulsión y colector de retorno.

Un grupo de colectores no debe alimentar a circuitos de plantas diferentes. En el caso de diferentes plantas, a la salida de cada uno de los colectores de retorno, deberá instalarse una válvula de equilibrado.

Deben situarse más alto que los circuitos que alimentan (facilita el purgado, el curvado de los tubos en la salida del suelo y garantiza que en el tramo de conexiones el tubo esté alineado con el racor). Se recomienda que el grupo de colectores se monten en armarios metálicos.

Los distribuidores disponen de tantas salidas como circuitos existan en la zona de la instalación que controlan. Un conjunto de colectores incluye un colector de impulsión (bonete color rojo) y otro de retorno (bonete color azul), además de los siguientes componentes; válvulas de paso a la entrada de cada colector, termómetros, purgadores y válvulas de llenado y purga.

Los colectores permiten una monitorización precisa de cada bucle instalado. Pueden estar equipados con un mando manual o con un cabezal electrotérmico, unido a un termostato para la regulación de cada una de las habitaciones.

Los módulos termostáticos, con el bonete de color azul, están preparados para un control a distancia mediante cabezales electrotérmicos. Los módulos con caudalímetro, bonete de color rojo, permiten una regulación precisa del caudal de agua necesario en cada circuito. La válvula termostática permite controlar la temperatura de forma independiente en cada circuito. También permite cerrar el paso de agua y aislar el circuito. El caudalímetro tiene su aplicación en las instalaciones de suelo radiante para regular con precisión y de forma proporcional el caudal de cada circuito.

Colector modular para equilibrado hidráulico del suelo radiante

El colector de impulsión distribuye el agua caliente de la caldera a los diversos circuitos que componen la instalación. El colector de retorno devuelve el agua que se ha enfriado en el circuito, a la caldera.

El termostato ambiente regula eléctricamente, con actuación todo-nada, en combinación con los actuadores electrotérmicos, la temperatura existente en el local donde está instalado. Cabezal electrotérmico es un dispositivo eléctrico de accionamiento de las válvulas que controlan la circulación hidráulica individual de los circuitos de tubos del sistema de suelo radiante. El conjunto cabezal-válvula tiene la función de controlar el paso de agua a través del circuito de tubos emisores del sistema, permitiendo regular la aportación térmica al local.

Antes de la colocación de la placa de mortero, es necesario realizar una prueba de estanqueidad de los circuitos de calefacción mediante un ensayo de presión. La presión de ensayo no debe ser inferior a 4 bar, o no superior 6 bar, duración al menos 24 horas tal como establece el RITE para este tipo de instalaciones hidráulicas.

Puesta en marcha y equilibrado de la instalación

La puesta en marcha de la instalación es la operación que representa el inicio del funcionamiento de esta, por lo que hay que seguir unos criterios reglamentarios y técnicos que garanticen que los elementos seleccionados que están instalados realicen las funciones previstas.

Todos los elementos de la instalación deben estar completamente montados, aunque no estén todavía debidamente ajustados o regulados.

El sistema se podrá poner en marcha una vez haya endurecido el hormigón. La puesta en marcha ideal sería: mantener durante 3 días una temperatura entre 20ºC y 25ºC y después mantener durante al menos durante los siguientes 4 días, la temperatura normal de trabajo (en general no superior a 45ºC).

Llenar de agua la instalación abriendo la válvula de llenado, hasta alcanzar la presión de funcionamiento. Rellenar las tuberías de alimentación y la fuente de calor, y purgarlo. En edificios con varias plantas, comenzar a purgar por los colectores situados en la planta inferior.

El sistema normalmente trabaja a una presión de 1,0 a 2,0 bar. Poner en marcha la bomba y la fuente de calor. Abrir uno de los circuitos de tuberías del colector. La temperatura aumentará lentamente. En el colector del circuito de retorno se puede notar que el agua caliente está fluyendo. Repetir el procedimiento con todos los circuitos de tuberías.

Una vez realizado el calentamiento inicial, es necesario realizar el equilibrado de la instalación para que el calentamiento de cada local sea uniforme. Para ello se utilizan los reguladores de caudal (caudalímetros) de los colectores.

De acuerdo con los cálculos técnicos de caudal y pérdida de carga en cada circuito, se realizará el equilibrado de todos los circuitos de la instalación. Para ello se girará manualmente el regulador de caudal (bonete color rojo) de cada circuito hasta el valor correspondiente según los cálculos.

La utilización de caudalímetros permite realizar el equilibrado de una manera más fácil, ya que para cada circuito hay un caudalímetro graduado que permite, al regular el caudal de agua del circuito, ver la regulación de forma inmediata. Ajustar los valores en los reguladores de caudal para cada circuito de tuberías. A menor caudal, menor aporte calorífico al circuito y al aumentar el caudal, mayor es el aporte calorífico.

Esta operación se realiza solo con abrir o cerrar esa vía, hasta que el émbolo interior muestra el caudal indicado en el proyecto. Si este procedimiento no se realiza de principio a fin, toda la demanda calorífica de la casa podrá ser cubierta solo por uno o dos circuitos. Se consigue un equilibrado correcto cuando la temperatura del retorno es la misma en todos los circuitos, así el calentamiento de cada estancia será uniforme.

Si la temperatura de retorno de alguno de los circuitos es menor o mayor que el resto significa que el equilibrado de ese circuito no es correcto. Reequilibrar los circuitos o en su defecto abrir un paso los caudalímetros de los circuitos con una temperatura de retorno baja y cerrar un paso los correspondientes a los circuitos con una temperatura de retorno excesiva. Repetir esta acción hasta que la temperatura de retorno sea idéntica en todos los circuitos.

Una vez realizado el equilibrado con los reguladores, hay que asegurarse que el salto térmico entre la ida y el retorno no sea superior a 10ºC. El salto térmico entre la ida y el retorno se puede comprobar mediante los termómetros que incorporan los colectores de impulsión y de retorno. Si el salto térmico es mayor significa que la velocidad de la bomba es insuficiente, por lo que hay que aumentar la velocidad de la bomba o hay que ir cerrando las vías hasta conseguir el salto deseado Si el salto térmico es menor significa que la velocidad de la bomba es excesiva, disminuir la velocidad de esta.

En el caso de que haya válvula de control manual, se deberá controlar la temperatura del agua del sistema desde la caldera para evitar sobrecalentamiento. Esto se puede efectuar mediante un sensor de temperatura externa o mediante un sensor central interior y respectivos equipos de control.

Finalmente se ajustan todos los elementos de regulación y control como son las unidades de control, los termostatos de ambiente, los programadores de temperatura ambiente, etc.

Sistema de regulación

Una vez que la instalación está equilibrada, puede ocurrir que los usuarios necesiten aumentar o disminuir el calor de algunas zonas concretas, o incluso el corte de algunas habitaciones. Para ello, a parte del control general que puede llevar a cabo la unidad de control, las válvulas montadas en el colector permiten actuar sobre los distintos circuitos y habitaciones, reduciendo el nivel de calefacción.

Además, el sistema puede incorporar mecanismos de control de la temperatura ambiente, que actúen de modo automático sobre el apagado y encendido de los generadores, sobre la apertura y cierre de circuitos o grupos de circuitos, sobre el arranque y paro de bombas de circulación, sobre electroválvulas de dos y tres vías que impidan o permitan el paso del fluido a los colectores, etc.

Modificado por última vez enViernes, 03 Junio 2022 14:25

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