Ideas de Arquitectura

Blog de arquitectura de Sergio Ongarato

SISTEMAS DE CALEFACCION CENTRAL

El consumo de energía en una vivienda siempre se vincula a las características arquitectónicas y constructivas  de la misma: acristalamiento de las ventanas, la existencia o falta de aislamiento en las fachadas, su tamaño, etc.; se estima que casi el 50% del consumo energético está destinado a climatizar el hogar y es por eso que en invierno representa uno de los mayores gastos; para reducir significativamente el consumo energético y ahorrar un poco de dinero, es necesario hacer un uso correcto de los calefactores.

Quienes deben encargarse de este ítem de una obra:

Quienes están más capacitados para asesorar sobre un sistema de calefacción son los entendidos en la materia: Ingenieros mecánicos o técnicos en la materia. Desde un estudio de arquitectura se debe asesorar al propietario de la obra a nivel general, pero siempre es conveniente la intervención de los especialistas en esta materia, por más que se trate de una obra pequeña.

Contratación del proyecto y ejecución de los trabajos del sistema de calefacción:

Otro aspecto importante es que la contratación de los trabajos de un sistema de calefacción central debe hacerse llave en mano. Es decir que quien proyectó el sistema (cañerías, radiadores, conductos, calderas) es quien hace la instalación del sistema y quien realiza la puesta en funcionamiento del mismo. Este mecanismo es el único que asegura que, si hubiera algún problema con el sistema, haya un solo responsable del mismo.

Si, como se hace a veces para abaratar costos, se contrató el proyecto por una parte, se compró la caldera a un proveedor, los caños y colectores a otro, y la mano de obra la provee otra persona, en caso de un mal funcionamiento del sistema, todos van a cargar sobre otros la responsabilidad del problema, y el sistema va a seguir sin funcionar correctamente.

Antes de elegir el tipo de calefacción que instalaremos debemos tener en cuenta las características del hogar, es decir, su tamaño, el número de habitaciones y la distribución; también se deben considerar los factores climáticos ya que si la zona es demasiado fría, necesitamos calefactores que mantengan el calor constante, en cambio, si habitamos en zonas cálidas, elegiremos aquellos que no se utilizan continuamente. Las necesidades de las habitaciones son también relevantes, estas dependerán del uso del sistema de calefacción, las horas de permanencia dentro de la casa y la edad de los miembros de la familia; al mismo tiempo habrá que realizar un estudio minucioso tanto sobre los costos de instalación como de mantenimiento. Por último, el requisito que nos queda es el de suministro, el mismo debe ser continuo, es necesario revisar que la red de distribución funcione correctamente.

De todos modos aquí hay un resumen para que se pueda entender de qué se trata cada una de las alternativas de un sistema de calefacción central.

Modelos

El tipo de calefacción diferirá según el modelo y las necesidades que debamos satisfacer; podemos optar, como mencionamos al principio, por sistemas basados en gas natural, gas propano, electricidad, y muchos otros. La bomba de calor está recomendada siempre y cuando deseemos realizar una inversión inicial “importante”, ya que la misma no solo funcionará como climatizador en invierno sino también, como aire acondicionado en verano; es una excelente opción para aquel usuario que busca una calefacción de poco consumo y desea al mismo tiempo cuidar la estética de su hogar.

Por otra parte tenemos las calderas, éstas pueden funcionar a gas natural o a gasóleo; en el caso de las primeras, son recomendadas cuando ya existe un suministro de gas en la vivienda. El gas natural es uno de los combustibles más utilizados debido a su practicidad y porque no debemos preocuparnos pos su almacenamiento; su mantenimiento es barato y no contamina el medioambiente.

A) SISTEMA POR AIRE CALIENTE.
La calefacción central por aire caliente se efectúa por caños de aire caliente conectados, también, a una caldera la cual puede o no alimentarse a gas; esta última se instala por debajo del primer piso de la vivienda para así asegurar la circulación natural del agua caliente. El aire frío del interior o del exterior penetrará en la cámara y se convertirá en aire caliente cuando entre en contacto con las paredes calientes de la caldera.

Esquema de caldera y conductos de aire sin retorno

Caldera para aire caliente

Calderas para aire caliente a leña, con y sin salida a conductos

Calderas para aire caliente a leña, con y sin salida a conductos

B) RADIADORES.

El sistema de calefacción central más popular, el de radiadores; consta de una caldera que calienta agua a 70ºC aproximadamente, la que es llevada a los radiadores por medio de cañerías. Los radiadores se ubican en cada uno de los locales a calefaccionar.

Las calderas pueden ser simples (calientan agua para calefacción) o de doble servicio, que además de calentar agua para los radiadores, proveen agua caliente sanitaria (para lavatorio, piletas de lavar y ducha)

Esquema de calefacción por radiadores con caldera doble servicio


Esquema de sistema de calefacción doble servicio.

Caldera de pie o bajomesada

Caldera Mural (se cuelga de la pared a la altura de una alacena).

Grupo de calderas en edificios grandes

Rollos de cañerías para calefacción de polietileno reticulado (PEX)


Radiadores de aluminio inyectado


Diversos modelos de radiadores de aluminio inyectado


Radiadores de aluminio inyectado y de acero (para baños)


Radiador toallero (sirve para calefaccionar en un baño y colgar toallas húmedas)

C) PISO RADIANTE.

El mercado nos ofrece distintos tipos de sistemas de calefacción central: por suelo radiante, por radiadores y por aire caliente; la primera se lleva a cabo mediante la colocación de tubos bajo el piso o en las paredes, éstos están conectados a la caldera que es la encargada de calentar el agua que circulará dentro de ellos.

Se recomienda para área en donde las bajas temperaturas son constantes, el calor irradiado por dicho sistema es uniforme evitando la generación de zonas calientes o frías dentro de una misma dependencia.

Como ventajas principales señalamos que el suelo radiante es silencioso, no reseca el aire ambiente y es beneficioso para personas que padecen afecciones respiratorias y cardíacas ya que evitan la formación de microorganismos en el piso.

CARACTERISTICAS DE UN PISO RADIANTE

  • Requiere una temperatura media del agua entre 35º y 55º frente a las temperaturas necesarias en los otros sistemas de calefacción, con el consiguiente ahorro de energía.
  • Todo el suelo irradia calor a baja temperatura. La sensación de calor es suave y uniforme, librando al ambiente de emisores de calor a la vista.
  • No levanta polvo (no produce corrientes de aire).
  • Temperatura del suelo agradable para el juego de niños, etc.
  • No reseca el aire, por lo tanto no deshumidifica el ambiente.
  • Admite toda clase de solados porque la temperatura que adquiere éste es baja, no produciéndose rajaduras.
  • Mayor inercia térmica.

CAÑERIAS PARA RADIADORES O PISO RADIANTE:

El material más usado hoy es el Polietileno Reticulado (PEX)

VENTAJAS DEL SISTEMA

  • Memoria térmica: permite ser moldeado por calor las veces que sea necesario en un mismo lugar sin perder sus propiedades.
  • Larga vida útil: ausencia de corrosión y/o incrustaciones.
  • Mayor velocidad de flujo (bombas circuladoras más pequeñas)
  • Adaptable a sistemas de radiadores.
  • Junta mecánica, sin tecnología de unión.
  • Baja pérdida de carga.
  • Reticulado por peróxido (PE-Xa) y por irradiación (PE-Xc).
  • Sin soldaduras ni empalmes cubiertos.
  • Mano de obra reducida.
  • Liviano y fácil de manejar (1m. pesa 116 grs.)
  • Mínimas herramientas necesarias.
  • Compatible con sistemas y materiales tradicionales
  • El tubo PEX es indestructible, para instalaciones empotradas en hormigón, cal o yeso y tampoco es atacado por la corrosión.
  • La dilatación térmica del tubo no perjudica el solado.
  • Es muy seguro, ya que todos los circuitos del suelo radiante empiezan y terminan en colectores colocados por encima del suelo.
  • Tiempos muy reducidos de ejecución.
  • No necesita equipos o herramientas especiales.
  • Permite circuitos de hasta 120 mts. De largo.
  • El suelo radiante tiene un precio muy competitivo frente a los otros sistemas considerando: La seguridad y larga duración, el ahorro energético, el confort y el costo de mantenimiento.

Comparación de calefacción por convección y por piso radiante

Gráfico de un piso radiante – las mangueras rojas curvas llevan agua a 40ºC aproximadamente y trasmiten el calor al piso


Esquema de un piso radiante: caldera, colector y serpentina


Planta de distribución de piso radiante


Distribuciones de cañerías en pisos radiantes


Formas de instalar pisos radiantes


Cañería plástica PEX en espiral colocada antes de taparla con carpeta de concreto


Serpentina colocada sobre malla sima lista para recibir carpeta de concreto

Colocación de carpeta de concreto (cemento y arena)  sobre la cañería


Cañería sobre aislación especial con fijaciones para la manguera


Colector para piso radiante desde el cual se distribuyen las cañerías


Colector instalado y conectado a las cañerías


Termostato digital (control de temperatura ambiente – apaga la caldera cuando la temperatura llegó a la indicada y la arranca cuando baja)


SISTEMAS ALTERNATIVOS DE APROVECHAMIENTO DE LA ENERGIA SOLAR

Combinan un sistema de calefacción central con paneles solares.

Esquema de un sistema central mixto solar y con caldera

Esquema de una instalación solar, con sistema tradicional incluido


Sistema mixto a leña y panel solar, con radiadores y acumulador de agua caliente

Paneles solares colocados sobre cubierta de techo

Elementos para un sistema solar de agua caliente sanitaria

Termotanque solar

Más información sobre energía solar que se está aplicando en el norte de Argentina: http://www.ecoandina.org/

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24 abril, 2011 - Publicado por | Calefacción, Construcción | , , , , , , , , ,

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