Suelo radiante: una instalación térmica que optimiza la tecnología tradicional

Nuria Prieto con Jose María Marzo

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El suelo radiante es una instalación que garantiza el confort térmico del espacio. Su referencia esencial se encuentra en la tecnología del hipocausto romano, pero su reinterpretación contemporánea se centra en la optimización de aspecto básicos de su funcionamiento buscando el confort y la sostenibilidad.

El proyecto de arquitectura es un documento que se convierte en realidad, un relato con narrativa interna que guarda referentes profundos. Y entre esos referentes casi siempre emerge de manera latente, pero muy solvente, la construcción romana. La casa romanas, las estructuras romanas, la obra pública romana, los materiales romanos: una tradición inacabada que compone un catálogo de ideas para el arquitecto contemporáneo. Y es que como decía Alejandro de la Sota “Sobre una idea ajena es posible hacer un desarrollo propio”.

Una de las ideas que la tecnología de la construcción contemporánea referencia de forma casi constante es la comodidad espacial vinculada a la calefacción, es decir ¿cómo resulta más agradable calefactar un espacio?

Tecnología de la construcción: la reinterpretación de la gloria castellana

La historia de la construcción refleja una voluntad por optimizar la fuente de combustión, de forma que con el mínimo gasto se produzca el máximo confort térmico posible. Por otra parte, la estratificación térmica de un espacio define un gradiente en el que la parte inferior se encontrará a menor temperatura y la superior a mayor temperatura debido a la densidad del aire. Si se produce aire caliente en la parte inferior además se crean corrientes convectivas de fondo, debido al menor peso del aire caliente, que resultan muy agradables. La suma de estos factores dio lugar a la idea de hipocausto romano, es decir, la generación de calor desde el suelo, entendiendo este plano horizontal como emisor de baja temperatura.

Hipocausto de la villa de Vieux-la-Romaine, Normandía. Wikimedia Commons

El hipocausto atravesó los años transformándose en la gloria castellana o el trébede (construcción castellana que combina la calefacción y la cocina). En la cultura asiática se desarrolló el k’ang a partir de una construcción de origen chino popularizada durante la dinastía Han.

Trébede castellano. Wikimedia Commons.

En la actualidad, este tipo de construcciones se han traducido en sistemas de instalaciones más sofisticados como el suelo radiante o el muro radiante, así como otros sistemas de aprovechamiento energético pasivo con apoyo de aire o agua. Según el rasgo de la construcción tradicional sobre el que se fundamente el desarrollo tecnológico de una instalación, esta progresará más en la optimización de la superficie radiante, en la materialidad de los elementos constructivos que intervienen o en los sistemas de apoyo y distribución de la fuente de calor. 

Axonometría constructiva del sistema de climatización por suelo radiante en la Escuela Fuji de Tezuka Architects. Una versión contemporánea del Hipocausto o de la Gloria castellana. En invierno se impulsa aire caliente directamente desde las bombas de calor situadas en la cámara del suelo técnico. la circulación de aire se produce libremente en la cámara calentando el pavimento (flechas rojas). En verano, en cambio, el aire es conducido por conductos (flechas azules). Debajo, esquema de funcionamiento: invierno, arriba y verano, abajo. Croquis de Takaharu Tezuka.

El suelo radiante como solución constructiva

El concepto actual del suelo radiante se basa en la tradición, pero su sofisticación tiene una base tecnológica muy amplia que permite que sus cualidades térmicas hayan podido ser transferidas a muchos tipos de paramento, y no estar únicamente circunscritas al ámbito de los pavimentos.

Suelo radiante mediante tuberías de agua a baja temperatura en la Casa 1101 de HArquitectes. La mayor o menor separación entre tuberías dependerá de las necesidades de conseguir más o menos concentración de energía calorífica, es decir irán más juntas en zonas de estancia y más separadas en pasillos o zonas de paso. Fotografía Adriá Goula

En el detalle de la sección del suelo radiante de la Casa 1101, se aprecia la banda perimetral que se dispone para evitar puentes térmicos y permitir la libre dilatación del conjunto (en el dibujo situada junto a la carpintería)

El suelo radiante más sencillo consiste en la disposición de un serpentín emisor de calor bajo el pavimento que transmite por contacto su temperatura al material de pavimento (o a su mortero de agarre) de forma que este tenga capacidad radiante.

La utilización de un mortero muy fluido envuelve los tubos y evitando que quede aire ocluido y actúe como aislante. Su conductividad facilita la transmisión y distribución del calor, mejorando el rendimiento energético. Solución: Agilia™ Suelo A Térmico de LafargeHolcim.

Edificio ARV8 de ÁBATON.la construcción está realizada completamente con paneles de madera contralaminada CLT. Fotografías: Abatón y Queima Films.

Sobre el forjado de CLT se dispone una lámina anti-impacto de aislamiento acústico y sobre ella el suelo radiante; base aislante y serpentín de tuberías en espiral, cubiertas con una capa de anhidrita como elemento difusor de calor y base de pavimento. Modelo 3D, Edificio ARV8 de ÁBATON. DsignCloud.

Solución de suelo radiante de un diámetro mínimo de tuberías con lámina perforada que consigue una unificación entre el recrecido de nivelación y el soporte. Sistema RauTherm Speed plus renova de Rehau.

El trazado de la tubería puede hacerse en espiral desde el centro de la estancia, como en este caso, o bien en doble serpentín desde uno de los lados de la habitación hacia el otro formando "eses." Casa RR, Vida Architecture + Matriz Architecture. Fotografía Jesús Granada

El serpentín que compone el emisor, solía estar realizado a partir de una tubería de agua o de un hilo eléctrico dispuesto sobre un folio. La optimización del sistema se consigue a través de la reducción de pérdidas térmicas, por lo que el material de contacto con el serpentín suele tener una transmisión térmica elevada optando por conglomerados pétreos o cerámicos.

Axonometría constructiva con detalle de suelo radiante con aislamiento inferior y recrecido de hormigón para pavimento de linóleo. Centro en Formación de Nuevas Tecnologías en Santiago de Compostela. Arquitecto: Francisco J. Mangado.

Para conseguir una emisión direccional de la transmisión del calor por contacto, bajo el suelo radiante se introduce una capa de aislamiento térmico. El material superficial en contacto directo con la zona de uso concentra la temperatura y se convierte en emisor por radiación, pero también por convección, debido a la diferencia de temperatura que provoca generando corrientes convectivas dentro del espacio.

Sistema de folio radiante instalado en el claustro de los Jerónimos del Museo del Prado. Arquitecto: Rafael Moneo. Sistema: Cecather.

El folio radiante permite la utilización de este tipo de instalaciones en contacto directo con suelos laminados o de madera.

Los suelos radiantes de agua o eléctricos forman parte de una instalación térmica cuya fuente de calor idónea es aquella que produce temperaturas moderadas, ya que este sistema es más adecuado en espacios de alta inercia térmica.


Sistema de suelo técnico que resuelve la incorporación de todo tipo de instalaciones, incluida la climatización radiante. A la izquierda, sección tipo del sistema de solera tecnificada Matrics #3 que equipa instalaciones técnica, radiante y ventilación, en un espesor desde 18,6cm. A la derecha, accesorios del sistema. Es un producto Sistemas Subway.

En este sentido los suelos radiantes constituyen en sí mismos una pieza del conjunto del sistema y como tal se han desarrollado diferentes soluciones particulares pero dependiente de la red. 

La utilización del suelo radiante en la casa-estudio de María Milans responde a una estrategia completa de mínimo gasto energético que es basa en el estudio del soleamiento y una gruesa capa de aislamiento colocada entre los paneles de madera que forman el interior (tablero derivado de la madera: OSB) y el exterior (madera de cedro termotratada).

Dos viviendas en Callobre de rvr arquitectos.Una misma estrategia para la climatización en la vivienda y distintas soluciones en función del pavimento: piedra o madera.

En la sección se describen las diferentes soluciones de suelo radiante para enlosado de granito y tarima de madera en las viviendas en Callobre de rvr arquitectos. En el caso del enlosado, el sistema es el habitual, con la base rígida de poliestireno expandido, conductos con agua, capa de mortero de cemento como difusora del calor y base de asiento y agarre de las losas de piedra. Por contra, cuando el pavimento es madera, tablero o tarima, se suele colocar, encima del aislamiento y bajo las tuberías, una lámina o capa de aluminio que ayuda a dirigir por reflexión la energía calorífica hacia la capa exterior. El aislamiento, en este caso, es lana de roca pues ya no hay riesgo de absorción de humedad, que podría transmitirle el mortero de cemento y por otro lado no es rígida - no importa, pues la tarima se apoya en el enrastrelado - y además así puede adaptarse bien a los huecos de esta cámara.

Módulos radiantes prefabricados que se introducen en el interior de las estructuras portantes de los edificios. Sistemas: REHAU

Los suelos radiantes se especializan según las condiciones del sistema, permitiendo soluciones como activación térmica mediante losas de hormigón, soluciones con aislamiento acústico, suelo radiante calor/frío o soluciones en pavimentos cerámicos o específicos para instalar directamente sobre suelos existentes o en contacto directo con suelos laminados o de madera.

Otras superficies radiantes

La tecnología de suelo radiante, con sus especificaciones ha sido aplicado sobre otros paramentos definiendo sistemas más especializados. A través de la investigación en las propiedades de los materiales, así como en los sistemas constructivos específicos, se han desarrollado sistemas de paneles radiantes que incorporan una composición interna que obtiene el calor a través del cambio de fase. La incrustación de microcápsulas de parafina dentro del panel mejoran notablemente las condiciones térmicas del paramento.

Otro de los materiales que se han desarrollado utilizando la tecnología de suelo radiante, es el vidrio. De esta forma los acristalamientos, compuestos de varias capas, incluyen en su cámara gas inerte kriptón (13mm) que colabora en el aislamiento térmico. Los vidrios, en la cara que da hacia el interior de la cámara están recubiertos de óxidos metálicos que hacen que esta capa actúe como resistencia generando calor. Otra versión destacable es el vidrio transitable calefactor, un vidrio laminado monolítico.

Sistema de vidrio aislante (con doble o triple vidrio )y calefactable. Glassolutions Saint-Gobain.

Composición del vidrio E-Glas (ejemplo orientado hacia el interior): A- Vidrio. B- Electrodos y capa de óxido de titanio. C- Separador. D- Cámara de argón. E- Vidrio.

Los muros y paredes radiantes, utilizan sistemas de calefacción mural como trasposición del suelo radiante por agua, sistemas murales mediante tubo de cobre o mediante fibra de carbono y manta radiante. Al igual que en los sistemas de suelo radiante adaptados a intervenciones de rehabilitación, en los muros radiantes se utilizan pequeñas secciones mediante el uso de láminas calefactoras. 

Solución de muro radiante. Fotografía: REHAU.

En los paramentos horizontales, los desarrollos técnicos de sistemas radiantes solía realizarse a través de paneles. Los paneles de yeso con climatización interior resultan muy adecuados para espacios amplios o para rehabilitación, en aquellos lugares donde no sea posible introducir otro sistema de calefacción o se necesite un complemento. La sofisticación del sistema ha producido también techos suspendidos radiantes que permiten calefactar un espacio desde la parte superior.

Polideportivo climatizado con paneles radiante infrarrojos con iluminación integrada. Sistema Zehnder Zip.

La calefacción con paneles suspendidos se basa en la radiación infrarroja, que no calienta el aire, que se elevaría sin llegar el calor a las zonas inferiores del espacio a calefactar, sino que la radiación se transforma en calor al contacto con un cuerpo.

Climatización a través de sistemas radiantes

Los sistemas de superficies radiantes, en suelos, paredes o techos proporciona una forma de climatizar el espacio a baja temperatura que permite mantener un espacio con condiciones higrotérmicas confortables en soluciones de alta inercia térmica. La emisión a baja temperatura permite la transmisión por contacto, por radiación y por convección, de forma agradable. La sofisticación de los sistemas contemporáneos ha permitido hacer desaparecer la presencia de este tipo de instalaciones en la composición espacial arquitectónica, e incluso integrarlas dentro de proyectos de rehabilitación que requieren soluciones constructivas muy específicas.

Quizás los romanos no estaban tan lejos de nosotros en la definición del confort térmico, pero dos milenios de historia han servido para mejorar un sistema que constructiva y conceptualmente acertaba en su forma de abordar el problema. La mejora de los diferentes sistemas que intervienen en el proyecto a través de la tecnología constructiva, permiten que la obra de arquitectura aumente su calidad y flexibilidad. Mirar hacia atrás y hacia adelante en los proyectos de arquitectura aporta siempre una nueva lectura, y permite incorporar conceptos siempre latentes en el hábitat humano para mejorar la calidad de vida de los espacios que se proyectan.

Proyectos con suelo radiante en Tectónica


Editado por:

Nuria Prieto. Tectónica

Publicado: Apr 26, 2021

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