Aerotermia con Suelo Radiante ¿Qué es y en qué consiste?
Vivimos en épocas en donde la concienciación ecológica es uno de los puntos más comentados por la sociedad. Las energías renovables cada vez están ganando más fuerza e interés entre las personas; los sistemas que nos permiten acceder a una energía más limpia y menos dañina con el medio ambiente se mejoran día tras día para permitir a más personas tener acceso a un modo de vida mucho más ecológico y eficiente.
La energía aerotermica es uno de esos sistemas que puede ayudarnos no solo a independizarnos del sistema de energía eléctrica, también nos ayudara a proteger un poco más nuestro medio ambiente.
Desde Energía y Calor Extremadura S.L somos conscientes de que este tema puede ser nuevo para muchas personas.
Por esta razón, a continuación, vamos a comentar los puntos más importantes relacionados con uno de los sistemas que más fuerza está ganando en la actualidad: la aerotermia con suelo radiante.
Aerotermia con Suelo Radiante: En qué consiste.
Para no complicarnos mucho, podemos decir que la aerotermia para suelo radiante no es más que un tipo de energía limpia y muy eficiente que es capaz de generar energía térmica para nuestra vivienda, extrayéndola del aire que tenemos a nuestro alrededor por medio del uso de una bomba de calor.
Gracias a esta extracción de energía del aire que nos rodea, podemos ser capaces de tener acceso tanto a calefacción (para las épocas más frías) y refrigeración (para las épocas más calientes) todo esto haciendo uso de un mismo sistema.
Debemos dejar clara una cosa, la aerotermia es un tipo de energía que se cataloga como “energía renovable”. Esto se debe, entre otras cosas, a que extrae la mayor parte de la energía necesaria para enfriar o calentar la vivienda directamente del aire.
Esto quiere decir que podemos tener acceso a un sistema mucho más ecológico para calentar o enfriar nuestras habitaciones sin tener que comprometer el medio ambiente.
La aerotermia solo requiere de un 30 % de energía eléctrica para funcionar correctamente. Lo mejor de todo es que podemos combinar este sistema con otros sistemas renovables (placas solares) y reducir aún más el impacto negativo al medio ambiente.
Como si esto no fuera suficiente, la aerotermia está considerada como una de las formas más eficientes de la actualidad en lo que a la producción de energía renovable se refiere.
¿Cómo funciona la Aerotermia con Suelo Radiante?
Por medio del sistema de suelo radiante y aerotermia, podemos ser capaces de mantener una temperatura óptima y homogénea en todas las zonas de nuestra vivienda.
Para lograr esto, la aerotermia con suelo radiante hace uso de un sistema similar al que podremos encontrarnos en aires acondicionados.
La idea es que se aprovecha de la energía que se encuentra en el aire (incluso a temperatura bajo cero). Se hace uso de un líquido refrigerante, el cual se encarga de absorber el calor del aire para luego poder transfórmalo en energía térmica que será la encarga de poner en funcionamiento todo el sistema.
Mediante un proceso que es cíclico, se va extrayendo calor (ya sea del aire o del agua) y luego se transfiere a otro medio (puede ser aire o agua).
En las épocas de invierno se extrae calor del aire, mientras que, en las épocas de verano, el sistema pasa a funcionar de forma inversa, se extrae el calor de interior de la vivienda y se expulsa al exterior (como el aire acondicionado).
Esquema Suelo Radiante con Aerotermia
Elementos para la Instalación de Aerotermia con Suelo Radiante
El sistema que se usa para aprovechar a la aerotermia está compuesto por una buena serie de elementos que creemos es importante conocer. A continuación, explicaremos los detalles más importantes de estos.
Caldera de Gas Natural
El detalle con la energía por aerotermia con suelo radiante es que, de forma inevitable, es necesario que existe un elemento que sea capaz de generar calor, frio o, en caso de necesitarlo, ambos.
Para poder cumplir con semejante tarea, la solución más óptima que se ha encontrado es hacer uso de lo que se conoce comúnmente como una caldera de gas natural.
Sin embargo, debemos tener mucho cuidado aquí pues, debido precisamente a la necesidad de contar con un suelo radiante refrescante con aerotermia en nuestra casa, la caldera debe ser capaz de operar a unas condiciones muy concretas.
Además, al considerar el precio aerotermia con suelo radiante, es fundamental tener en cuenta no solo la inversión inicial sino también los beneficios a largo plazo en términos de eficiencia energética y ahorro en las facturas de energía.
Esto quiere decir que, de forma regular, una caldera de gas natural puede llegar a trabajar a unas condiciones típicas de 60 u 80 grados centígrados.
Sin embargo, para el correcto aprovechamiento de la aerotermia, es necesario que la caldera opere a unas temperaturas que no exceden los 50 grados centígrados.
Esto quiere decir que, para poder hacer un uso completo y aprovechar de todos los beneficios de la aerotermia, vamos a tener que contar con un tipo de caldera muy específico. Lo usual es hacer uso de calderas de baja temperatura de gas natural que funcionan para calefacción o calderas de condensación de gas natural.
Estas dos opciones pueden llegar a ser opciones más que viables pues son sistemas de calderas de buena eficiencia (al menos en lo que al tema energético se refiere) y al mismo tiempo nos pueden proporcionar una forma de aprovechar la aerotermia para suelo radiante en nuestro hogar.
Bomba de calor aerotérmica
En todo este proceso de instalar un sistema de aerotermia con suelo que pueda llegar a aprovechar las ventajas de la aerotermia, un elemento indispensable, que no puede faltar en nuestra instalación para aprovechar el suelo radiante son las bombas de calor aerotérmicas de aire-agua.
En pocas palabras este tipo de bombas de calor son extremadamente útiles pues nos permitirán tener acceso a nada más y nada menos que una climatización mixta; podres contar tanto con calefacción para los días más fríos de invierno y refrigeración para los momentos más duros en las épocas de verano.
Para tener una mejor idea acerca de este tipo de bombas de calor, debemos tener presente que funcionan por medio del denominado ciclo de Carnot.
Este es utilizado en los típicos aparatos de aire acondicionado, solo que en este caso podremos tener acceso a un mayor rendimiento al lograr extraer la energía que se encuentra almacenada en el aire por medio de un cambio de fase de un refrigerante que pasa de un estado líquido a un estado gaseoso.
Además, es relevante mencionar que la aerotermia con radiador también es una opción viable, permitiendo a los usuarios aprovechar la eficiencia de la aerotermia mientras utilizan radiadores convencionales como método de distribución de calor.
Por ejemplo, podemos utilizarla para que pase al interior de la vivienda, lo que vendría a ser la calefacción o, por el contrario, podemos extraer energía del interior de la vivienda y expulsarla al exterior, lo que corresponde con un proceso de refrigeración.
Debemos añadir que este tipo de bombas de calor son muy útiles pues, si contamos con un depósito de acumulación, podremos ser capaces de tener acceso a la producción de agua caliente sanitaria.
También es importante destacar que estos aparatos cuentan con un consumo considerablemente bajo de energía en relación a la cantidad de esta que son capaces de proporcionarnos.
Base de Forjado
Antes de que podamos disfrutar de los estupendos beneficios de la aerotermia, es necesario que toda la instalación se realice sobre una base y, en estos casos, será necesario hacer uso de lo que se denomina como una solera o una base de forjado.
Junto a esta base de forjado suele ser conveniente apoyarse en otros elementos que nos permitan realizar la instalación sin excesivos problemas.
Usualmente se hace uso de una banda perimetral que, en pocas palabras, es una cinta considerablemente esponjosa que se utiliza a modo de rodapié y cuya función esta en absorber cualquier tipo de dilatación que ocurra a nivel del suelo y en lidiar con cualquier puente térmico u acústico (esta cinta suele ser colocada en todo el perímetro de la zona en donde se tenga pensado colocar el suelo radiante).
Además de esto, antes de colocar lo que viene a ser el material aislante, se suele instalar encima del suelo una lámina de un material conocido como polietileno que, en esencia, se encarga de actuar como una especie de barrera que se encarga de lidiar con las humedades que se puedan formar entre el suelo base y la superficie que se colocara encima que funcionara como un emisor para el suelo radiante.
Antes de terminar todo este proceso es necesario colocar un panel aislante que no es más que un elemento hecho en poliestireno y que es capaz de soportar de una forma muy eficiente el peso del pavimento sin llegar a aplastarse.
Finalmente se colocan los circuitos de tuberías que tienen la función de ofrecer cierto aislamiento, tanto térmico como acústico, y permitir que el calor irradiado pueda ser dirigido hacia la zona de arriba y no se desperdicie nada hacia la zona que está debajo.
Circuito de distribución
Como ya hemos mencionado, luego de colocar los paneles aislantes, es necesario que se coloquen una serie de tuberías por las cuales va a pasar agua fría y caliente y que, en términos generales, tienen como función la correcta transmisión del calor o frio (según sea el caso) a las diferentes zonas de nuestra vivienda.
Este tipo de tuberías suele estar fabricadas en un material de polietileno, pero, en ocasiones, pueden encontrarse también en PEX o polibutileno. También debemos añadir que siempre se suele instalar este tipo de tuberías sin ningún tipo de empalme.
A la hora de asegurarse de que este tipo de tuberías se encuentren bien colocadas al panel aislante, se suele hacer uso de unas grapas de sujeción especialmente diseñadas y que son capaces de sujetar cada tubo hasta el momento en que se vierta sobre estos el mortero.
Debido a que este tipo de circuitos suelen estar compuestos de diferentes tuberías, se suelen agrupar en función de las estancias que tenga la vivienda.
Esto se debe no solo al hecho de tener cierto orden, sino que, además, podemos asegurarnos de que no ocurrirán perdidas de energía entre cada tubería debido a la gran longitud que suelen tener.
Bomba Circulatoria
En el caso de las bombas circulatorias, lo que debemos esperar es un instrumento que, como su nombre lo indica, se encarga de mover el agua en todo lo que viene a ser el circuito hidráulico del sistema de energía de aerotermia.
Es importante añadir que este tipo de bobas circulatorios deben, en todo momento, estar muy bien configuradas para proporcionar el caudal de agua correcto, de forma que no se vayan a crear flujos que vayan muy rápidos pues, en este caso, no podremos tener acceso a una irradiación de calor adecuada.
Cuando se tienen que controlar las diferentes tuberías que recorren toda la vivienda, se suelen centralizar en una caja de registro que se suele denominar como “zona de colectores”.
Este es el sitio en donde se puede regular de forma independiente la temperatura a la que estará cada una de las habitaciones que haya en la vivienda, como siempre, en función de las necesidades energéticas de esta.
En la gran mayoría de los casos, se suele hacer uso de un total de dos colectores; uno para el proceso de ida y otro para el de vuelta. En términos generales, el colector de la ida (también llamado de impulsión) es el cargado de distribuir el agua caliente proveniente de la caldera a todos los circuitos que han sido instalados.
El colector que se encarga de controlar la vuelta (retorno), se encarga de devolver el agua que ha enfriado el circuito, tanto a la caldera como a la bomba de calor según sea el caso.
Es importante que todo este es muy bien configurado para que los procesos de calentamiento y enfriamiento de cada una de las estancias se haga de manera uniforme.
Para ayudarnos a estar seguros de esto, se suelen instalar junto a colectores unos reguladores de caudal cuya función es regular el caudal que circulara por las tuberías para conseguir una ida y una vuelta similar.
Solera Emisora
Una vez se haya llevado a cabo el proceso de instalaciones de todas las tuberías necesarias para abastecer a todas las estancias de la vivienda, tendremos que colocar encima de estas una capa de mortero especial.
En este caso, un mortero que cuenta con un aditivo químico que le hace ser un poco más liquido de lo normal.
Esto se hace con en el fin de que el mortero se convierta en un autonivelante y pueda envolverse sin ningún tipo de problema alrededor del tubo, permitiéndonos estar seguros de que no se formaran foros de aire que, a largo plazo, no hagan más que dificultar la transmisión del calor a las diferentes zonas de la casa.
De esta forma, el resultado final de este tipo de mortero será uno en donde podremos obtener una mayor resistencia mecánica al mismo tiempo que seremos capaces de asegurarnos de que el calor se transmita de la mejor manera posible a lo largo de toda la tubería, asegurarnos una irradiación de calor muchísimo más homogénea y sin perdidas.
Debemos añadir que existe una variante a este mortero autonivelante y que en la actualidad goza de cierta popularidad. Nos estamos refiriendo a la anhidrita.
Este es un tipo de material que cuenta con unas altas resistencias mecánicas, esto quiere decir que podremos ser capaces de obtener una solera con un menor espesor pero que, al mismo tiempo, sea capaz de ofrecernos una muy buena conducción térmica.
En la mayoría de los casos, el mortero utilizado para cubrir las tuberías suele tener, aproximadamente, unos 4 o 5 centímetros de espesor (medidos desde la superficie más exterior de las tuberías).
Debemos añadir que este es uno de los procesos más importantes pues para obtener un resultado final optimo y una buena distribución de calor a lo largo de toda la vivienda.
Pavimento Final
El pavimento es el punto final en lo que viene a ser la instalación de un sistema que aproveche la aerotermia.
La idea principal es que el pavimento que se vaya a utilizar cuente con una muy buena conductividad térmica pues, al calentarse más rápido, puede proporcionar una mayor salida de calor, haciendo que sea mucho más eficiente de ejecutar.
Para que nos hagamos una mejor idea, lo que se suele considerar como un pavimento con unas buenas condiciones térmicas suele ser: baldosas de piedra o cerámica, cemento pulido y mármol.
De hecho, todos los materiales pétreos suelen funcionar muy bien para estos fines. Debemos añadir que, en algunas ocasiones, puede ser correcto el uso de otro tipo de materiales que no presenten tanta conductividad térmica: la madera laminada o el caucho son dos buenos ejemplos.
Sistema de Control
Como hemos mencionado antes, la idea es que la instalación de un suelo radiante para aprovechar la aerotermia pueda ser controlada por diferentes zonas.
La idea es que cada circuito sea capaz de tener su propia temperatura, controlada por medio de un termostato que será el encargado de dar la orden sobre si abrir o cerrar válvulas para impulsar o detener el circuito hidráulico.
En la gran mayoría de los casos, la mejor regulación que podemos tener a nuestra mano es la que sea capaz de mantener una buena temperatura en el agua en relación a la temperatura que haya en el exterior.
Por otro lado, es importante que también exista algún tipo de sistema de seguridad en caso de que se deba interrumpir la circulación del agua por algún tipo de falla. Esto es algo que, en la gran mayoría de los casos, se consigue por medio de la ayuda de un termostato instalado en la tubería.
Ventajas de la Aerotermia Con Suelo Radiante
En Energía y Calor Extremadura S.L creemos que la aerotermia y suelo radiante es un modo de generación de energía que puede ser una alternativa más que sólida para muchas viviendas.
Las ventajas que pueden darnos son muchas. A continuación, presentaremos las más importantes.
- La aerotermia nos permitirá tener acceso a un menor consumo de energía eléctrica, mucho más que otros sistemas de climatización. Esto quiere decir que nuestra factura de luz se podrá ver reducida de forma considerable.
- Como ya hemos mencionado, al aerotermia es un sistema de producción de energía renovable, por lo que no tendremos que preocuparnos de la contaminación hacia el medio ambiente.
- Además de ayudarnos en el proceso de climatización extrayendo energía del aire (medios renovables), la aerotermia puede ser combinada con otros sistemas (placas solares) para aumentar su eficiencia y reducir aún más el impacto negativo al medio ambiente.
- Si hacemos uso de un sistema aerotermico, no tendremos que preocuparnos de un excesivo mantenimiento. En general, la revisión del sistema se hace cada 2 años en caso de superar los 12 kW y cada 4 años en caso de que el sistema sea inferior a los 12 kW.
- A diferencia de otro tipo de sistema de climatización, un sistema aerotermico es bastante seguro, por lo que no tendremos que preocuparnos de que nos ocurra nada malo o que le pase algo a la vivienda en caso de que ocurra algún problema con alguno de los elementos del sistema.
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