Sistema de climatización radiante

Transcripción

1 Sistema de climatización radiante Manual técnico 2/2015 ALB SISTEMAS innovación en sistemas 30 ANIVERSARIO

2 Certificado de garantía ALB Certificados AENOR Certificado del sistema DIFUTEC Certificado del sistema termoformado ALB con tetones Certificado del sistema de tubería multicapa ALB

3 ÍNDICE SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE pág. Notas relativas al documento 6 A. Introducción A.1 Presentación y ventajas del suelo radiante 7 A.1.1 Confort 8 A.1.2 Ahorro y eficiencia energética 9 A.1.3 Salud 9 A.1.4 Criterios arquitectónicos 9 A.1.5 Inercia térmica y espesor del mortero 10 A.2. Innovación en sistemas y aplicaciones del Suelo Radiante ALB 11 A.3. Requisitos UNE EN 1264 Calefacción por suelo radiante 13 A.4. Aislamiento acústico 15 B. Sistema de refrescamiento B.1 Sistema de suelo refrescante 17 C. Proceso de instalación y montaje C.1. Requisitos previos 19 C.2. Pasos previos a la colocación del panel 19 C.2.1 Barrera antivapor 19 C.2.2 Colocación del aislamiento perimetral ALB 20 C.3. Colocación del panel radiante ALB 21 C.3.1 Sistemas DIFUTEC, Acutec, Liso solapado y Liso solapado acústico 21 C.3.2 Sistema panel termoformado ALB con tetones 23 C.4. Colocación de juntas de dilatación ALB 25 C.5. Emplazamiento de los colectores ALB 26 C.6. Colocación de tubería 27 C.6.1. Tendido de tubería 27 C.6.2. Conexión a colector ALB 28 C.7. Prueba de presión 30 C.8. Construcción de la losa 31 C.9. Prueba de calefactado previo 32 C.10. Pavimento final 33 C.11. Equilibrado hidráulico de circuitos 34 D. Sistema para rehabilitación D.1 Sistema ALB para rehabilitación de edificios 36 E. Componentes del suelo radiante E.1 Paneles 37 E.1.1 Panel de suelo radiante ALB 37 E.1.2 Panel aislante DIFUTEC 39 E.1.3 Panel aislante Acutec 39 E.1.4 Panel aislante ALB liso solapado 40 E.1.5 Panel aislante ALB liso solapado acústico 40 E.1.6 Panel aislante termoformado ALB con tetones 41 E.2 Tubo 42 E.2.1 Tubo multicapa ALB para suelo radiante 42 E.2.2 Comparativa tubo multicapa ALB vs PE-X 43 innovación en sistemas 05

4 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE pág. E.3 Colectores 45 E.3.1 Colectores ALB sistemas 45 E.3.2 Colector monogiro 46 E.3.3 Colector con caudalímetros 47 E.3.4 Colector con llave de corte 49 E.3.5 Configuración de conexión de los colectores 50 E.3.6 Configuración en cajas de los colectores ALB 51 E.3.7 Características generales de los colectores ALB 53 E.3.8 Configuración de los circuitos 53 E.3.9 Aditivo para mortero 54 F. Regulación del sistema de climatización radiante ALB F.1 Introducción 55 F.1.1 Fundamentos de las instalaciones hidráulicas 55 F.1.2 Producción de la mezcla 56 F.1.3 Tipos de regulación del suelo radiante 56 F.2. Regulación de la impulsión 57 F.2.1 Punto fijo para suelo radiante. Calefacción 58 F Grupo punto fijo premontado en colector 58 F Equipo punto fijo premontado en sala caldera 59 F Regulación termostática grandes dimensiones 60 F.2.2. Modulante para suelo radiante. Calefacción 61 F Grupo modulante premontado en colector para calefacción 61 F Grupo modulante premontado en sala caldera para calefacción 62 F Modulante para grandes dimensiones calefacción 63 F Modulante varias mezclas, AC.S, alta temperatura con sonda ambiente 64 F.2.3. Modulante para suelo radiante. Calefacción/Refrescamiento 65 F Grupo modulante premontado en colector para calefacción/ refrescamiento 65 F Grupo modulante premontado en sala caldera para calefacción/refrescamiento 66 F.2.4. Modulante para suelo radiante grandes dimensiones. Calefacción/Refrescamiento 67 F.3. Regulación ambiente ALB 68 F.3.1. Gestión de un suelo radiante 68 F.3.2. Técnica de regulación 68 F.3.3. Caso particular del suelo refrescante 69 F.4. Componentes para la regulación ambiente ALB 69 F.4.1. Cabezales electrotérmicos con micro auxiliar 69 F.4.2. Válvulas de zona motorizadas 71 F.4.3. Termostatos ALB 73 F.4.4. Válvula reguladora de presión diferencial innovación en sistemas

5 ÍNDICE SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE pág. G. Accesorios G.1. Accesorios y herramientas para el sistema de climatización radiante ALB 74 H. Servicio de cálculo ALB H.1. Área de proyectos ALB 75 H.1.1.Cálculo de ofertas en versión preventiva 75 H.1.2.Cálculo de ofertas según UNE-EN H.1.3.Estudio de suelo radiante en versión detallada con planos 77 H.1.4.Estudio del edificio con CYPE 77 H.2. Herramientas de cálculo vía web 78 Anexos: Anexo 1 Certificado AENOR para suelo radiante ALB 82 Anexo 2 Curva característica suelo radiante ALB 83 Anexo 3 Protocolo ALB SSR prueba de presión 84 Anexo 4 Protocolo de calefactado previo para sistemas de calefacción de suelo radiante 85 Anexo 5 Resistencia térmica de pavimentos 87 Anexo 6 / Anexo 7 Pérdidas de carga tubo multicapa Ø17x2,0mm y Ø20x2,0mm 88 Anexo 8 Pérdida de carga del colector monogiro, 1 89 Anexo 9 Pérdida de carga del colector con caudalímetros 90 Anexo 10 Pérdida de carga del colector con llave de corte (azul) 91 Anexo 11 Cálculo del número de circuitos de un suelo radiante 92 Anexo 12 Curvas de regresión de la tubería multicapa ALB 93 Anexo 13 Estanqueidad a la absorción de oxígeno de la tubería multicapa ALB 94 Anexo 14 Tabla de rendimiento del panel DIFUTEC según UNE-EN Anexo 15 Tabla de rendimiento del panel liso ALB y liso solapado ALB según UNE-EN Anexo 16 Tabla de rendimiento del panel termoformado ALB con tetones según UNE-EN Garantía 98 Notas 99 Red comercial 103 innovación en sistemas 07

6 Notas relativas al documento Notas previas e informaciones relativas al documento Por su propia seguridad y la de los demás, lea el presente documento antes de iniciar la fase de montaje. Conserve las instrucciones de montaje y téngalas siempre a mano. Los sistemas de calefacción y refrescamiento ALB deben proyectarse y ejecutarse atendiendo a los condicionantes marcados por el presente manual. En caso contrario se interpretará negligencia o uso indebido. Seguridad y precaución Es preceptivo tener en cuenta las normas de seguridad en el trabajo y prevención de accidentes que afecten a este tipo de instalaciones. Use exclusivamente componentes ALB, en caso contrario podrá incurrir en problemas o malfuncionamientos. Todo el personal involucrado deberá estar previamente formado y ser un profesional autorizado. Tenga especial cuidado en las operaciones de corte de tubo y prensado, de manera que no suponga un riesgo de accidente. En cualquier operación referente a manipulación de instalaciones eléctricas, desconecte previamente la fuente de alimentación. Ámbito de validez El presente manual técnico es válido para España. Compruebe periódicamente si existe información técnica actualizada. Puede contactar con su distribuidor o solicitarla a través de e Pictogramas Para facilitar la lectura y navegación en el presente documento, se muestran los símbolos que le orientarán a través del mismo. i! Información relevante Advertencia Lectura obligada Información ampliada en anexo 08 innovación en sistemas

7 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE A. Introducción A.1 Presentación y ventajas del suelo radiante Es un sistema de climatización compuesto por diferentes elementos que garantizan la máxima eficiencia y calidad del sistema. Éste está compuesto por un panel aislante térmico que permite minimizar las pérdidas caloríficas descendentes. Al mismo se fija la tubería por donde se hace circular un fluido caloportador (normalmente agua), que cede su energía calorífica a una capa de mortero que se coloca por encima y alrededor del tubo. Dicha capa almacena la energía y ésta es cedida al pavimento de la vivienda, que a su vez la entrega al ambiente en forma de radiación. La función principal del sistema es proporcionar confort a las personas y destaca por las siguientes ventajas: Confort ideal. Proporciona bienestar por radiación procedente del suelo, de manera que no existe el problema de la convección del aire producida por radiadores, con las molestias derivadas. No existe estratificación y la temperatura es homogénea en todas las áreas del recinto, ya que se aprovecha toda la superficie útil disponible del mismo. El suelo radiante aprovecha toda la superficie disponible para climatizar. Ahorro energético. El disponer de una gran superficie para la radiación permite trabajar con temperaturas de agua muy reducidas. Salud. Reduce los problemas derivados de la convección a las personas con alergias al polvo. Es un sistema integrado en los elementos constructivos. Es invisible. Proporciona un mayor confort que los sistemas de convección al no provocar movimientos de aire. innovación en sistemas 09

8 A.1.1 Confort Temperatura El concepto de temperatura ambiente va directamente ligado al confort de las personas. Para el mismo, influyen también aspectos como la vestimenta, el metabolismo, y la actividad que se desarrolla en un determinado ambiente, por ejemplo. Humedad Factor influyente en el confort en el mismo grado que la temperatura. Para establecer el nivel óptimo de un ambiente, ambas variables deben estar moviéndose en unos rangos de trabajo (sean naturales o forzados mecánicamente) determinados. Para ello se toman como referencia los diagramas psicrométricos con el viento, la sensación de desconfort se acentúa, ya que esa capa envolvente se desvanece, produciéndose una mayor fuga de calor. Sin embargo, en época estival, al buscar una mayor transferencia de calor al ambiente, este fenómeno nos ayuda. De ahí que resulte agradable sentir corrientes de aire. El R.I.T.E. especifica los valores adecuados de velocidad del aire en un ambiente destinado a la permanencia de personas, en la instrucción IT Dependiendo de si la difusión es por mezcla o por desplazamiento, los mismos se calculan: t t V = - 0,07 m/s V = - 0,1 m/s respectivamente, donde V = velocidad del aire t = temperatura seca del aire Zonas de confort Dichos diagramas cobran especial importancia cuando se desea climatizar el ambiente, y no solo calentar; es decir, se desea producir frío en época estival y calor en invierno. La particularidad del refrescamiento es que se debe controlar el grado de humedad del aire, ya que de lo contrario se puede sobrepasar el punto de rocío y producirse la condensación en las superficies, especialmente peligroso cuando se produce en el suelo. Velocidad del aire Influye en la sensación térmica. Alrededor de la superficie corporal se crea una delgadísima capa de aire inmóvil a una temperatura muy cercana a la de piel del organismo, lo que hace que el intercambio térmico entre el cuerpo y el ambiente se minimice. Es por eso que en épocas frías, al contacto El perfil de temperaturas a las que opera un suelo radiante hace que sea idóneo según los parámetros establecidos en el R.I.T.E. En él se habla de temperatura operativa, variable tenida en cuenta como referencia del confort humano. Dicha variable, precisamente, considera la superficie de las estancias a climatizar y su temperatura, y las características de este sistema lo hacen muy adecuado. (1) Perfil ROJO curva ideal Perfil VERDE curva suelo radiante Perfil AZUL curva sistema convectivo 10 innovación en sistemas

9 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE A.1.2 Ahorro y eficiencia energética Temperatura de impulsión más baja que los sistemas convencionales Un aspecto importante del suelo radiante es que se dispone de una superficie superior para emitir calor, a diferencia de los sistemas tradicionales de alta temperatura. Esto permite obtener el mismo grado de confort calentando el fluido caloportador a menor temperatura.en oposición a un sistema de convección que trabaja con temperaturas de agua del orden de 75º C - 85º C, el suelo radiante funciona en torno a los 40º C. En el caso particular del sistema DIFUTEC de ALB, puede llegar a dar confort con temperatura del agua del orden de 33º C. Esta característica hace al suelo radiante idóneo para combinarlo con sistemas de generación de energía eficientes, tales como bombas de calor y sistemas de geotermia, repercutiendo en un ahorro energético del consumo del sistema de producción de agua para la climatización. Minimización de la pérdida de energía La losa de mortero actúa de pulmón energético, dotando al sistema de una elevada inercia, lo que se traduce en una pérdida por convección mínima. En cambio, en sistemas convectivos, el pulmón energético es el aire interior de la estancia, perdiéndose en caso que se abran las ventanas. A.1.3 Salud Por otra parte, al no generar convección, se minimiza la propagación de polvo y ácaros, favoreciendo las condiciones de salubridad de aire óptimas para las personas. Cumplimiento de la normativa UNE EN El método de cálculo y los requerimientos necesarios para dimensionar un sistema de climatización radiante y/o refrescante están recogidos en la norma UNE EN , en las partes 1 a 5. Entre otros aspectos, limita la temperatura máxima admisible del pavimento a 29º C, por cuestiones de bienestar y salubridad de las personas A.1.4 Criterios arquitectónicos Las principales ventajas desde un punto de vista arquitectónico son: Libertad de diseño en espacios interiores, libre de barreras. No condiciona posibles reformas posteriores. No existen riesgos de quemaduras por contacto con elementos calientes (radiadores), o de golpes fortuitos. Estancias libres de conductos u otros elementos de difusión de aire que obligan a la confección de falsos techos. Reducción de ruidos. Aportación de energía en la zona de permanencia El suelo radiante es idóneo para calefactar locales con doble altura o naves industriales, ya que no se calientan masas de aire por efecto de la convección, que quedarán varios metros por encima de la zona de permanencia de las personas. El calor se produce y libera donde se necesita. Adecuada temperatura operativa La sensación de confort se rige por el parámetro de Temperatura operativa recogido en el R.I.T.E., lo que equivale a decir que a igualdad de condiciones climáticas interiores de confort, el consumo energético de un suelo radiante es inferior al de cualquier otro sistema de calefacción convencional. Compatibilidad con energías sostenibles Un sistema de climatización radiante tiene un alto grado de compatibilidad con sistemas de producción de energía sostenibles, como por ejemplo la energía geotérmica. innovación en sistemas 11

10 A.1.5. Inercia térmica y espesor del mortero Para la consecución de un ratio óptimo de rendimiento térmico es preciso prestar atención a varios aspectos en la fase de construcción. La estructura de un suelo radiante funciona bajo el concepto de inercia térmica, entregando el calor desde el suelo. El calentamiento de una estructura de suelo radiante húmedo (en base a losa de mortero o similar) implica elevar la temperatura de una losa con elevado calor específico capaz de almacenar gran cantidad de energía. Esta energía no se almacena ni se entrega de una forma instantánea, el espesor y la calidad del mortero influyen directamente. El espesor de mortero también afecta a la carga estructural del edificio. A título orientativo, para mortero de cemento de densidad aparente kg/m 3 (cemento tipo CEM II/A 32,5N según IECA*), el peso a considerar sería: El espesor nominal de mortero recomendado son 45mm para garantizar unas buenas prestaciones mecánicas unidas a un comportamiento térmico adecuado. El espesor mínimo de una losa de mortero de suelo radiante para el sistema convecional, jamás será inferior a 30mm. Únicamente con el sistema de rehabilitación este valor puede disminuir. (Véase capítulo B). En caso de dudas rogamos consultar al departamento técnico de ALB. Una inercia térmica en exceso puede representar problemas a la hora de regular la temperatura del fluido caloportador, así como la regulación del confort ambiente. ALB recomienda mantener un espesor máximo de 45mm de mortero por encima del tubo. Espesor de mortero Peso aprox [kg/m 2 ] e=30mm 60 * IECA - Instituto Español de cemento. e=45mm 90 e=60mm 120 e=90mm innovación en sistemas

11 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE A.2 Innovación en sistemas y aplicaciones del Suelo Radiante ALB ALB busca continuamente aplicaciones innovadoras para el suelo radiante en los más diversos ámbitos, no limitándose únicamente a la climatización de espacios en el sector residencial. OBRA NUEVA REHABILITACIÓN Suelo Radiante DIFUTEC + Equipos Premontados + Contabilización de energía Suelo Radiante DIFUTEC + Geotermia SUPERFICIES COMERCIALES INDUSTRIA Suelo Radiante DIFUTEC + Aprovechamiento energético en centros comerciales Suelo Radiante DIFUTEC + Geotermia en procesos industriales innovación en sistemas 13

12 Aplicaciones de un suelo radiante CALEFACCIÓN RESIDENCIAL Doméstica Comercial Oficinas CALEFACCIÓN INDUSTRIAL Naves industriales Hangares CALEFACCIÓN, INSTALACIONES PARA ANIMALES Granjas Centros de acogida de animales CALENTAMIENTO DE SUPERFICIES EXTERIORES Rampas acceso vehículos y/o personas Eliminación de hielo en cubiertas Estadios CALEFACCIÓN DE INSTALACIONES DEPORTIVAS Pabellones deportivos Piscinas APROVECHAMIENTO DEL CALOR RESIDUAL DE PROCESOS INDUSTRIALES CALEFACCIÓN ACTIVA DE EDIFICIOS, TABS - (Thermo Active Buildings) CALEFACCIÓN EN GRANJAS, EN CUMPLIMIENTO DEL CICLO DE VIDA DE LOS ANIMALES. La estructura del suelo radiante presenta variantes constructivas en función de la aplicación deseada y de los condicionantes de la arquitectura. La aplicación más frecuente es la residencial cuyos condicionantes de cálculo, diseño e instalación vienen determinados por la norma española UNE EN 1264 Calefacción por suelo radiante. El presente manual técnico detalla el proceso de instalación acorde con dicha norma para los sistemas comercializados por ALB Sistemas, S.A. 14 innovación en sistemas

13 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE A.3 Requisitos UNE EN 1264 Calefacción por suelo radiante El presente manual recoge los condicionantes y las particularidades que afectan al diseño, instalación y puesta en marcha de un sistema de calefacción por suelo radiante acorde a las directrices marcadas en la norma UNE EN Esta norma es aplicable a sistemas de calefacción mediante suelo que irradia calor mediante sistema hidrónico (agua caliente) en edificios para viviendas, oficinas u otros cuyo uso es similar al de los edificios residenciales. Quedan exentos todos los suelos radiantes no destinados a tal uso. Tenga presente que el cumplimiento de estos requisitos asegura la correcta funcionalidad de un sistema de calefacción con condicionantes muy distintos a los sistemas tradicionales de calefacción. Referente a la resistencia térmica mínima de los paneles La normativa europea que regula el suelo radiante (UNE EN 1264) indica que en función de donde se vaya a instalar el suelo radiante, el panel debe tener una resistencia térmica determinada. Los valores térmicos marcados por la norma se muestran en la figura siguiente: NOTA: En caso de duda, consultar con el departamento técnico el producto adecuado para cada caso. El objetivo de la normativa es establecer unos valores de resistividad térmica mínimos para conseguir un ratio de potencia óptimo y minimizar las pérdidas de calor hacia ambientes inferiores donde no se aprovechará. Todo ello se traducirá en una mayor eficiencia del sistema, un menor consumo de energía para suministrar confort, y en definitiva, un mayor confort en contacto directo con las superficies radiantes al no tener que elevar la temperatura del fluido caloportador a valores muy altos (no se puede impulsar a más de 55º C). No obstante, debe considerarse siempre que: La norma recoge los requisitos mínimos pero nunca limita los máximos. Por lo tanto, siempre favorecerá al sistema la elección de materiales que mejoren el aislamiento térmico y se deberá seguir ese planteamiento. No es de obligado cumplimiento que el panel de suelo radiante alcance por sí solo esos requisitos mínimos. Es necesario tener en cuenta todas las capas de aislamiento incluidas en el propio forjado estructural, de forma que el valor de resistividad Rl declarado por ALB se debe descontar del total exigido. innovación en sistemas 15

14 Código Panel Espesor [mm] Rl [m 2 K/W] DIFUTEC 10 0, DIFUTEC 20 0, DIFUTEC 25 0, DIFUTEC 30 0, DIFUTEC 40 1, DIFUTEC 50 1, Acutec 25 0, Acutec 40 1, Acutec 60 2, Liso solapado 20 0, Liso solapado 25 0, Liso solapado 30 0, Liso solapado 40 1, Liso solapado 50 1, Liso solapado acústico 25 0, Liso solapado acústico 40 1, Liso solapado acústico 60 2, Termoformado 10 0, Termoformado 18 0, Termoformado 18 0, Termoformado 25 0, Termoformado 30 0, Termoformado 40 1, Termoformado 50 1,500 Referente a las temperaturas de trabajo según la normativa UNE-EN 1264 La superficie de un suelo radiante no debe superar un valor de temperatura máximo. El no tenerlo en cuenta puede poner en peligro la salud de las personas. Las temperaturas superficiales máximas permitidas por normativa son: - Zonas de permanencia: 29ºC - Zonas húmedas (Baños o similar): 33ºC - Zonas de no permanencia: 35ºC La selección del pavimento final que se colocará encima del suelo radiante afecta directamente a las condiciones de confort, rogamos consulte en caso de duda. Referente a la instalación A continuación, algunas consideraciones a tener siempre presente a la hora de instalar un suelo radiante: La temperatura de impulsión del fluido caloportador no podrá superar, bajo ningún concepto y en ninguna situación, los 55ºC en el caso de losas de mortero u hormigón. Para otro tipo de losas consultar. Antes de poner en servicio la instalación se deben realizar dos pruebas: prueba de presión y prueba de calefactado previo. En los anexos del presente documento encontrará los protocolos correspondientes para poder realizar estas pruebas con total garantía. La otorgación de la garantía ALB para sistema de climatización radiante está condicionada a la realización y documentación de dichas pruebas. Un suelo radiante precisa, en la mayoría de los casos, la colocación de juntas de dilatación. Los requisitos y su distribución se recogen en el apartado dedicado a las mismas del presente documento. En caso de dudas referente al modo de colocarlas rogamos consulte. Es posible la reparación de la tubería que compone los circuitos del suelo radiante, siempre y cuando se tomen las medidas adecuadas y se designen detalladamente en un plano de registro. ALB dispone de un manguito para solventar este tipo de reparaciones. 16 innovación en sistemas

15 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE A.4 Aislamiento acústico Conceptos generales El ruido es otra de las fuentes de falta de confort para las personas que habitan en una vivienda. Por ello, es un factor de obligada consideración, y debe tenerse en cuenta a la hora de seleccionar los materiales para una construcción. El Código Técnico de la Edificación, en el Documento Básico HR, establece para los cerramientos verticales y horizontales unos valores mínimos de protección frente al ruido, tanto si es procedente de impactos como aéreo. FOCO SONORO vibraciones en la estructura del edificio que se transmiten como sonido aéreo. Como ejemplo, el escuchar los pasos del vecino de la planta superior. En efecto, las perturbaciones sonoras se propagan por el aire y por todos los elementos que están en contacto, y en cualquier dirección. Por eso, en lo referente al suelo, el sistema de climatización radiante de ALB contribuye al cumplimiento de las exigencias de aislamiento al ruido de impacto definidas en la normativa. FOCO SONORO Dependiendo del medio de propagación y la generación del ruido, se puede clasificar de dos formas: Se define el ruido aéreo como aquel sonido que se transmite por el aire y se propaga por las estructuras de los edificios a través de todos sus cerramientos. Como ejemplo claro se tiene la música alta cuando es escuchada de un vecino a otro. El sistema de climatización radiante reduce drásticamente el ruido aéreo al prescindir de ventiladores y conductos de aire en las estancias. El sistema de climatización radiante consta de un panel aislante térmico para climatización que también es adecuado para la reducción del ruido de impacto, produciendo un efecto similar al de un suelo flotante. Dentro de nuestra gama de paneles hay varias referencias que por su nivel de reducción sonora cumplen con los requisitos exigidos por la norma en relación a los aislantes acústicos (Ref Panel ACUTEC, Ref Panel Liso Solapado Acústico y Ref Panel Liso Solapado). Con la instalación de estos paneles podemos llegar a prescindir de la instalación de aislamientos específicos para este fin. Se define el ruido de impacto como aquel producido por golpes, arrastre de objetos, caídas, etc. produciendo unas innovación en sistemas 17

16 Se muestran a continuación los resultados de las pruebas acústicas realizadas por Applus: Referencia producto y Referencia producto ALB innovación en sistemas

17 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE B. Sistema de refrescamiento B.1 Sistema de suelo refrescante La instalación de suelo radiante, además de calefactar, se puede utilizar para hacer pasar agua fría durante la época estival y de este modo se aprovecha todo el año. A continuación, algunas ventajas y conceptos clave del refrescamiento por suelo: Refrescar no es climatizar, sino un atemperamiento de la sensación térmica. Climatizar = Refrescar + Ventilar (renovación de aire). Mediante el refrescamiento se aprovecha una estructura de suelo radiante durante todo el año. El grado de cobertura sobre la demanda térmica total oscila entre 60 95%, en función de la zona climática y la tipología del edificio. Confort saludable, se minimiza el efecto desagradable de la convección forzada. Aumenta considerablemente la eficiencia energética. En modalidad refrescamiento también se opera con valores de fluido moderados (concepto de alta temperatura). Alto grado de compatibilidad con energías renovables, con posibilidad de free-cooling o frío pasivo. i Un sistema de refrescamiento por superficies radiantes bien gestionado se caracteriza por: 1. CONTROL EXHAUSTIVO DE LA TEMPERATURA DE LA SUPERFICIE RADIANTE evaluando las siguientes variables: Control y limitación del grado de humedad relativa en el ambiente: punto de rocío. Temperatura superficial de contacto. Temperatura de impulsión del fluido caloportador. 2. DISTRIBUCIÓN DE TEMPERATURAS EN SUPERFICIE RADIANTE EXTREMADAMENTE HOMOGÉNEA mediante: Elección del sistema de tuberías / distribución adecuado. Se recomienda la colocación del sistema formado por panel DIFUTEC con paso entre tubos de 10 cm. q = calor transferido T = temperatura en las capas que forman el suelo radiante innovación en sistemas 19

18 Factores a tener en cuenta para obtener un rendimiento óptimo Revestimiento. El espesor del mismo y su grado de conductividad térmica. Colocación del tubo. Cuanto menor sea la separación entre tubos, más eficiente. Gestión de la inercia térmica. Rendimientos obtenidos en base a: - Tubo Ø17 mm, - 45 mm de espesor de mortero - l mortero = 1,2 W/mK - T ambiente = 26º C - DT entre impulsión y retorno = 3º C Modelo de gestión hidráulica La misma instalación se puede utilizar para calefacción y refrescamiento. La peculiaridad del sistema de refrescamiento es que, adicionalmente, se debe contemplar la instalación de elementos que actúen como secadores del aire, tales como fancoils o deshumidificadores, para controlar el punto de rocío y evitar las condensaciones. 20 innovación en sistemas

19 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE C. Proceso de instalación y montaje C.1. Requisitos previos Antes de iniciar la instalación del suelo radiante, es conveniente seguir las siguientes directrices para poder conseguir un resultado satisfactorio: Forjado. Es la base de la edificación y debe estar nivelado y limpio, prestando especial atención a los perímetros. El no tener en cuenta este punto puede provocar importantes desniveles en la losa de mortero, dentro de una misma estancia, lo que se traducirá en importantes problemas de confort ambiental, ya que la calefacción no será uniforme. Altura necesaria. Debe comprobarse la altura total de las estancias, teniendo en cuenta que la altura de un suelo radiante es variable dentro de unos valores. Para un sistema estándar no se instalará nunca con una losa de mortero inferior a los 3 cm de espesor por encima de los tubos. Atención aparte merece el caso de la rehabilitación, comentado en este mismo manual. Estructuras verticales. Elementos tales como tabiques, pilares, paredes maestras, contornos de ascensores, etc. presentarán el nivel de acabado lo más avanzado posible, de acuerdo con la planificación de la obra. La instalación del suelo radiante se verá favorecida al disponer de cotas más exactas. Si no se toman las medidas oportunas, la colocación del suelo radiante de forma previa a la tabiquería interna puede provocar serios problemas estructurales en el caso que un tabique divida una losa de mortero homogénea. Otras instalaciones. Se aconseja el emplazamiento de instalaciones eléctricas, tuberías sanitarias y de cualquier otro tipo por falso techo para garantizar la continuidad de la losa de mortero y evitar puentes térmicos. De no ser posible, se tomarán las medidas adecuadas, como por ejemplo, la creación de registros, colocación de las instalaciones perimetralmente, protección de las mismas con tubo corrugado, etc. Debe tenerse en cuenta que la losa de mortero que contendrá el sistema de climatización radiante debe quedar completamente aislada térmicamente de cualquier elemento estructural del edificio. C.2 Pasos previos a la colocación del panel C.2.1 Barrera antivapor Barrera antivapor. Dentro de la fase de preparación, se debe tener en cuenta la colocación de una lámina de plástico o similar que actúe de protección antivapor a favor del suelo radiante, especialmente del componente aislante. Habitualmente esa protección se debe colocar en los siguientes casos: Suelo radiante colocado sobre terreno.- Suelo radiante colocado por debajo del nivel freático. Suelo radiante ubicado en forjados voladizos, por posible presencia de condensaciones intersticiales. En general, cuando exista riesgo de contacto con agua por existencia de humedad. Aislamiento perimetral Pavimento final Lámina PE Mortero aditivado Tubo multicapa Panel aislante Lámina hidrófuga Forjado estructural innovación en sistemas 21

20 La colocación de la lámina antivapor se efectuará de manera que quede solapada 8 cm aproximadamente por encima del panel. La no observación de los puntos indicados puede provocar la aparición de deficiencias en la estructura de suelo radiante, en cuyo caso se perderá la garantía del sistema. Características: Material: PE Espesor: 300 µm Color: Blanco translúcido, logo ALB Formato: Rollo de 33 m (ancho 3 m) C.2.2 Colocación del aislamiento perimetral ALB La colocación del aislamiento o zócalo perimetral ALB debe cubrir totalmente todo el perímetro del suelo donde se pretenda ubicar la instalación de suelo radiante. Este componente efectúa dos funciones: Aislamiento térmico, evita la generación de puentes térmicos entre la losa de mortero radiante y los elementos verticales del edificio tales como: muros exteriores, divisores internos, columnas, etc. Permite la dilatación que sufrirá la losa de mortero por efecto del calentamiento. Según UNE EN 1264 el aislamiento perimetral debe permitir una expansión por dilatación de mínimo 5mm de la losa de mortero, garantizando así el libre movimiento de la losa. Características: Material: Espuma PE, celda cerrada Espesor: 8 mm Color: Azul con logo Formato: Rollo 500 m, ancho 150 mm Disponible con y sin autoadhesivo Forma de colocación Se debe rodear todo el perímetro de la estancia a cubrir. Todos los obstáculos interiores, tipo columnas o similar, también deben ser recubiertos de aislamiento perimetral ALB. La lámina plástica termosoldada se coloca encima del panel y debe ser aprisionada por el primer tubo de suelo radiante con el fin de evitar que el mortero se filtre entre el aislamiento y el panel de suelo radiante, con ello se evita la creación de puentes térmicos. En los rincones salientes y entrantes, realizar un pequeño precorte de forma que el aislamiento adapte su forma a la de la esquina de una forma menos forzada. 22 innovación en sistemas

21 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE C.3 Colocación del panel radiante ALB C.3.1 Sistemas DIFUTEC, Acutec, Liso solapado y Liso solapado acústico NOTA: A nivel de montaje y en cuanto a características de colocación, ambos paneles se rigen por las mismas pautas y recomendaciones. Los pasos descritos a continuación son válidos para ambos. Panel de suelo radiante liso con lámina de aluminio incorporada que proporciona unas prestaciones térmicas excepcionales. El sistema de unión es mediante solapado. Las solapas disponen de un adhesivo hot melt para asegurar una perfecta y segura unión entre paneles. Las distancias de colocación entre tubos son múltiplos de 50 mm. Para su instalación es preciso seguir las siguientes pautas: En la primera línea de colocación se debe doblar el solapado sobrante, para que el panel quede completamente pegado a la pared. A partir de la primera línea de colocación, el resto de paneles se instalan mediante un simple solapado y presionando ligeramente para conseguir una perfecta unión. Para los remates finales, el panel debe cortarse utilizando una herramienta tipo radial, cuchilla o similar para el seccionado de la lámina de aluminio. Continuar con los pasos anteriormente citados hasta conseguir el recubrimiento total de la superficie. innovación en sistemas 23

22 Esquema de instalación. Aprovechamiento de paneles y mantenimiento de linealidad del panel. A la primera fila de paneles (1, 2, 3, 4a) se le debe doblar o cortar los bordes de la lámina de aluminio para que la base del panel toque a la pared. 24 innovación en sistemas

23 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE C.3.2 Sistema panel termoformado ALB con tetones Panel de suelo radiante con tetones cubierto de lámina superficial de poliestirerno termoformado. El panel se fija a otro mediante la lámina superficial, encajando los tetones huecos que sobresalen de la base de uno de ellos sobre los tetones del otro. El diseño asegura una perfecta y segura unión, de forma que el conjunto, una vez instalado no se desplaza transversalmente. Las distancias de colocación entre tubos son múltiplos de 50 mm. Para su instalación es preciso seguir las siguientes pautas: Tender la primera línea de paneles de manera que se utilizará como guía para la colocación del resto. A continuación se tenderán las siguientes líneas partiendo de la primera. Para fijar los paneles, colocarlos de izquierda a derecha, de manera que el izquierdo encaje sobre los tetones del derecho. El sobrante del último panel se aprovecha como primera pieza de la siguiente línea. De esta forma se optimiza la superficie de panel colocada. Es aconsejable la colocación desalineada de los paneles, ya que representa un sistema de fijación más seguro. Lo ideal es que quede una cruceta de esta forma: Continuar con los pasos anteriormente citados hasta conseguir el recubrimiento total de la superficie. innovación en sistemas 25

24 Esquema de instalación. Aprovechamiento de paneles y mantenimiento de linealidad del panel. Colocación de izquierda a derecha. 26 innovación en sistemas

25 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE C.4 Colocación de juntas de dilatación ALB En cumplimiento de la normativa vigente, y como aseguramiento de la no aparición de defectos estructurales a posteriori de la puesta en marcha, se deben colocar juntas de dilatación siempre que: Una superficie sea mayor que 40m 2. La subdivisión en áreas más pequeñas no tiene que ser necesariamente equitativa. Bajo pasos de puertas. Cuando dentro de una estancia rectangular, un lado representa más del doble del otro. En casos de pavimentos cerámicos, granitos o similares (comportamiento rígido), una lado es mayor que 8m Cómo instalarlas La junta de dilatación debe asegurar ante todo que las dos losas de mortero no queden unidas térmicamente. El perfil empleado (1) o accesorio equivalente se aconseja colocarlo por encima del panel aislante (2). 3 1 En el caso de panel con tetones, para facilitar la colocación también se puede instalar por debajo del panel pero para ello es preciso romper la continuidad de la placa aislante. El perfil se corta a la medida adecuada y posteriormente se le aplican unos cortes u orificios para permitir el paso de la tubería de suelo radiante (3). Prestar especial atención al hecho que una junta de dilatación jamás debe seccionar un circuito de suelo radiante. 2 A continuación, ejemplo de diseño acorde a UNE EN-1264 innovación en sistemas 27

26 C.5 Emplazamiento de los colectores ALB La ubicación del colector de suelo radiante es un factor decisivo para una buena ejecución del mismo. A continuación las directrices generales para la selección de la ubicación óptima: Seleccionar una ubicación central para evitar problemas a la hora de instalación de la tubería del suelo radiante, puesto que todos los tubos (impulsión y retorno) necesitan de un espacio para maniobrar. En caso necesario, la tubería también puede atravesar la tabiquería posterior. Prestar especial atención al hecho que en las inmediaciones de la ubicación de colector existe una alta densidad de tubería, esto provocará inexorablemente una densidad de flujo térmico superior al resto de las zonas. Para mitigar este hecho se aconseja aislar térmicamente, mediante coquilla tubular, plancha o similar, los tubos de impulsión como mínimo. Evitar colocar un colector en una estancia pequeña, esto puede provocar que los tubos de distribución a otras estancias cubran la totalidad de la misma. Este hecho provoca problemas de control de confort ambiental al no disponer de ningún circuito propio. Estancia Baño sin circuitos asignados. El control de la tempertatura ambiente no es posible al discurrir todos los tubos de otras estancias por el mismo.! Los colectores siempre deben estar por encima de los circuitos a los que alimentan, a una altura mínima de 30 cm sobre el pavimento, contada desde la parte más inferior del colector. 28 innovación en sistemas

27 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE C.6 Colocación de tubería C.6.1 Tendido de tubería La colocación de la tubería que compone los circuitos del suelo radiante es un factor imprescindible para conseguir un rendimiento óptimo y adecuado a las prestaciones que se pretenden. El sistema ALB emplea tubería multicapa PE-RT/Al/PE-HD que facilita la labor de montaje al no ser necesario emplear accesorios de fijación adicionales. La colocación de la tubería se debe iniciar y finalizar desde el colector distribuidor correspondiente, siendo la forma más habitual de colocación la de anillo o espiral, especialmente para aplicaciones residenciales porque presenta una distribución de temperatura superficial más uniforme. En las siguientes figuras se muestra la distribución de la temperatura en una superficie radiante. Recomendadiones prácticas Para una rápida y correcta ejecución del tendido de tubería se emplearán dos operarios siempre que sea posible. Un solo operario también puede ejecutarlo si se emplea un desbobinador que facilita enormemente la labor de desenrollado. Antes de iniciar el tendido de tubería, si no se dispone de un plano de ejecución, plantear el tendido a priori teniendo especialmente en cuenta dejar espacio libre para los retornos de los circuitos. Es posible la reparación de un tramo de tubería que haya sido dañado mediante el uso del correspondiente manguito de reparación. Pero es necesario identificar y localizar el lugar de la reparación en un plano de registro. La colocación de la tubería debe ser lo más plana posible, no se permiten desviaciones verticales por encima de 5mm en cualquier punto. Longitud máxima recomendada para circuitos: - Tubo multicapa ALB 17 x 2.0mm 100m longitud. - Tubo multicapa ALB 20 x 2.0mm 120m longitud. Colocación de grapas: - Normalmente, una cada 0,5 m. - Al inicio y final de cada tramo curvo. innovación en sistemas 29

28 C.6.2 Conexión a colector ALB Una vez realizado el circuito correspondiente, se conecta al colector distribuidor empleando una adaptador de conexión a compresión. Este elemento es el que asegura la estanqueidad de la unión. Las operaciones de preparación son muy sencillas, pero imprescindibles para evitar una unión defectuosa. 1 2 Corte de tubo, empleando tijera adecuada. i El corte de tubo debe ser limpio y completamente perpendicular al eje del tubo. Calibrado el extremo del tubo mediante movimiento de rotación para devolver la redondez a la sección de tubo. Emplee la galga correspondiente al tamaño del tubo, indicado sobre el calibrador Introducir, por este orden, la tuerca y el anillo seccionado. Seguidamente, repetir paso 2. Introducir el adaptador en el extremo del tubo, el conjunto está listo para montar. i El abocardado es una operación imprescindible para evitar que se arrastren las juntas tóricas al introducir el adaptador. 30 innovación en sistemas

29 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE Montaje del adaptador en el colector ALB de suelo radiante. Se recomienda, acorde a la norma UNE EN 1264, realizar una prueba de estanqueidad (ver Anexo 1). 6 Observaciones Al introducir el adaptador asegurar que hace tope con el tubo en todo momento. El contacto tubo-pieza metálica incorpora una pequeña junta de PVC a modo de evitar fenómenos de electrolisis por contacto aluminio-latón (ver detalle). La operación de abocardado se realiza con la misma herramienta que la de calibrado, dispone de un encaje especial para habilitar dicha función (ver detalle). Medidas disponibles para adaptadores ALB M24 x 19 para tubería multicapa ALB 17 x 2.0mm M33 x 1.5 para tubería multicapa ALB 20 x 2.0mm innovación en sistemas 31

30 C.7 Prueba de presión Antes de la colocación de la placa o losa de mortero, debe comprobarse la estanqueidad de los circuitos de calefacción mediante un ensayo de presión. La presión de ensayo debe ser, como mínimo, dos veces la presión de servicio con un mínimo de 6 bar, tal y como establece el R.I.T.E. para este tipo de instalaciones hidrónicas. Durante la colocación de la losa de mortero, la presión debe mantenerse en los tubos. i Tenga presente durante la realización de la prueba de presión: El sistema de tuberías puede provocar una caída de presión por efecto de la dilatación y/o la expansión del tubo, en caso que esto ocurra rellenar el circuito con fluido hasta alcanzar un valor de presión óptimo para el correcto funcionamiento de la instalación. No es necesario realizar la prueba de presión con fluido caliente, es suficiente con agua de red a temperatura ambiente. Si se produce alguna fuga por rotura accidental en la pared del tubo, emplear el manguito de reparación correspondiente para subsanar el problema. Proteger la instalación contra heladas si este riesgo estuviera presente. El Anexo 3 contiene el protocolo de prueba de presión, documento a utilizar en caso de solicitar la garantía ALB para sistemas de climatización radiante. 32 innovación en sistemas

31 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE C.8 Construcción de la losa La losa donde quedarán embutidos los tubos del suelo radiante se confecciona en base a mortero u hormigón. Es posible el empleo de otros compuestos, como por ejemplo anhidrita, pero siempre prestando especial atención a la disminución de prestaciones térmicas que ello suponga. Es fundamental construir una losa de mortero u hormigón: Regular y uniforme en toda la superficie, sin presencia de diferencias de cota significativas. No contenga cámaras o burbujas de aire, para ello se debe emplear aditivos que mejoren la fluidez de la masa. Seguir las instrucciones de composición, tenga presente que el índice de conductividad térmica del mortero depende en gran medida de las proporciones de la mezcla. Caraterísticas del aditivo ALB Aditivo superplastificante para mortero, reductor de agua de alta actividad. También ejerce la función de acelerador de endurecimiento. ATENCIÓN! Riesgo de disgregación a dosificaciones elevadas. No debe mezclarse con morteros ya aditivados (morteroautonivelante). El aditivo tiene una caducidad de 12 meses aproximadamente a contar desde el suministro. Dosificación del aditivo ALB Entre el 1% y el 2%. Un ejemplo de dosificación habitual es 1 litro de aditivo por 100 kg de cemento. Con esta mezcla se pueden cubrir unos 6.3m 2 aproximadamente de superficie de suelo radiante, para un espesor de losa de 45mm (a contar justo por encima de la tubería). Este dato puede variar en función de las condiciones y el tipo de panel. Es posible incrementar la cantidad de aditivo en la mezcla para conseguir morteros de elevada fluidez y elevada resistencia. innovación en sistemas 33

32 C.9 Prueba de calefactado previo Antes de la puesta en marcha definitiva de una instalación de suelo radiante, debe realizarse un test de calefactado previo una vez se ha colocado y ha secado completamente la losa de mortero u equivalente. El objetivo es poner de manifiesto algún eventual problema con la losa de mortero y poder solventarlo previamente a la colocación del pavimento final, consecuentemente se recomienda la realización de este test previo a la colocación del pavimento. i Los requisitos de la norma UNE EN 1264 recogen: La prueba de calefactado previo no deberá realizarse hasta transcurridos 21 días de la fecha de finalización de colocación de la placa de mortero. La prueba de calefactado previo no deberá realizarse hasta transcurridos 7 días de la fecha de finalización de colocación de la placa de anhidrita. El proceso de calefactado debe documentarse. Se recomienda que antes de iniciar este proceso, todos los dispositivos instalados estén en perfectas condiciones de uso y totalmente operativos. En este caso, se puede utilizar el propio sistema de regulación para automatizar y controlar todo el proceso de una forma rápida y cómoda. El Anexo 4 contiene el protocolo de prueba de calefactado previo, documento a utilizar en caso de solicitar la garantía ALB para sistemas de climatización radiante. 34 innovación en sistemas

33 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE C.10 Pavimento final Antes de colocar el pavimento definitivo, especialmente si se trata de gres, cerámica, mármol, granito o similares, se recomienda realizar las pruebas descritas en el apartado anterior, Prueba de calefactado previo. Con ello se pretende evitar cualquier problema debido a la dilatación del pavimento y a la interactuación que este tiene con el solado. Recomendaciones generales: En pavimentos de tipo rígido tenga especial atención a dejar una separación a pared o divisoria vertical. El aislamiento perimetral debe sobresalir por encima del pavimento y se cortará al final de la colocación del pavimento. En el caso de pavimentos rígidos, una losa de pavimento no debe fijar dos losas de mortero separadas por una junta de dilatación. En el caso de pavimentos continuos (parket, linóleo, ) se puede cubrir la junta de dilatación siempre que el pavimento presente cierto grado de elasticidad que le permita absorber las dilataciones generadas en la capa de mortero. La selección del pavimento es fundamental para la consecución de un ratio de eficiencia energética óptimo. Un pavimento no idóneo puede provocar un consumo energético excesivo debido a las prestaciones aislantes inherentes al material (pavimentos de madera, moquetas, alfombras, etc). No se recomienda la colocación de un pavimento con un valor Rl> 0,15 m 2 K /W (ver Anexo 5) En caso de dudas contacte con el fabricante o distribuidor oficial del pavimento quien le proporcionará esta información. i Existe una simbología estándar europea para identificar pavimentos aptos para ser utilizados con un suelo radiante. innovación en sistemas 35

34 C.11 Equilibrado hidráulico de circuitos Una vez se pone en marcha la instalación, o simultáneamente durante la prueba de calefactado, es preciso equilibrar los circuitos del suelo radiante. La no realización de esta operación puede provocar problemas tipo: Las diferentes estancias se calientan de forma no homogénea. Alguna estancia no alcanza la temperatura de confort. Sobrepresiones, ruidos anómalos en la instalación. Para el equilibrado hidráulico de los circuitos se debe tener presente la pérdida de carga de colector y circuitos. El número de vueltas se contabiliza desde la posición totalmente cerrado. Equilibrado con colector monogiro y con colector de caudalímetors ALB dispone de dos grandes familias de colectores de suelo radiante, con diferentes formas de equilibrado. En esencia, realizan la misma función: facilitar o estrangular el paso de agua de cada uno de los circuitos, variando de esa forma la pérdida de carga asociada. Con detentores monogiro: Los detentores de cada uno de los circuitos realizan toda la maniobra en una sola vuelta, con diferentes puntos marcados. El 0 es la posición cerrada y el 5,5 la totalmente abierta. ALB facilita en sus cálculos las posiciones de ajuste de dichos detentores. Su principal ventaja es tener una pérdida de carga muy lineal en un recorrido muy corto. Con caudalímetros: Permiten realizar el equilibrado de una manera visual, ya que en cada circuito hay un caudalímetro graduado que permite, además, regular flujo de agua del circuito, de manera que el reparto del caudal se refleja en todos los circuitos de manera inmediata. Colector monogiro Colector con caudalímetros 36 innovación en sistemas

35 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN RADIANTE Ejemplo de gráfico válido para los colectores monogiro de 1 Posición del detentor Pérdida de carga Posición Kv [m 3 /h] Posiciones del detentor y Kv asociados 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 0,27 0,32 0,38 0,43 0,47 0,51 0,61 0,73 0,9 1,1 1,26 El número de vueltas (Posición) se contabiliza desde la posición totalmente cerrado Tenga presente que el ajuste o equilibrado se emplea para igualar la pérdida de carga de todos los circuitos conectados a un mismo colector. Para ello es preciso conocer previamente la pérdida de carga de cada circuito para realizar el ajuste correctamente. innovación en sistemas 37