Desaire y regulación del colector de calefacción por suelo radiante
Por qué es crucial el purgado y ajuste del colector para el funcionamiento del suelo radiante
El suelo radiante es en esencia un sistema sencillo: agua caliente circula por tuberías incrustadas en el suelo y transmite calor a la habitación mediante una gran superficie con baja temperatura superficial. Precisamente por trabajar con pequeños diferenciales térmicos (típicamente 35/28 °C o 40/30 °C), es mucho más sensible a cualquier defecto en el ajuste hidráulico que el calefactor convencional con radiadores. El aire en el sistema, caudales mal regulados o un filtro sucio pueden provocar que las habitaciones se calienten de forma desigual, que el sistema haga ruido, que la caldera o la bomba de calor trabajen de forma ineficiente y que los recibos de energía aumenten sin causa aparente.
El colector del suelo radiante es el corazón del sistema: distribuye el agua de calefacción a los distintos circuitos y recoge el agua de retorno. Si no está bien purgado o ajustado, se notará en toda la casa. En este artículo examinaremos detalladamente cómo purgar correctamente el colector, cómo ajustar los caudales en los distintos circuitos y en qué hay que fijarse para que el sistema funcione exactamente como se diseñó.
Cómo se forma el aire en el sistema y por qué debe salir precisamente por el colector
El aire entra en el sistema de calefacción durante el llenado, tras cada rellenado de agua, tras una parada y reinicio, y también progresivamente: el oxígeno disuelto se libera del agua al calentarse, especialmente si en el sistema no hay un buen tratamiento del agua o si el sistema tiene fugas y se añade constantemente agua fresca (que siempre trae aire disuelto).
Las burbujas de aire tienden a subir en contra de la dirección del flujo del agua hacia arriba, por lo que se acumulan en los puntos más altos del sistema, y precisamente ahí es donde están los colectores, si están colocados más alto que los circuitos del suelo radiante (lo habitual, ya que la caja del colector suele estar incrustada en la pared a una altura de unos 30-60 cm sobre el suelo, mientras que las tuberías van por debajo del suelo más abajo, pero los circuitos suben y bajan y el aire se acumula precisamente en la parte superior del circuito al conectar al colector).
Manifestaciones del aire en el sistema de suelo radiante
En la práctica, el aire en los circuitos del suelo radiante se manifiesta de varias formas típicas:
- Burbujeo o zumbido en la caja del colector, especialmente después de encender la bomba circuladora
- Uno o más circuitos están claramente más fríos que los demás, aunque la válvula o el regulador parezca abierto
- Calefacción desigual de la habitación: una parte del suelo está caliente, otra fría
- La bomba circuladora funciona más ruidosa, o incluso se activa la protección contra funcionamiento a seco en bombas electrónicas
- El aumento de temperatura es lento tras el inicio de la temporada de calefacción
- Fluctuaciones del caudal en los medidores de caudal del colector: la aguja o el flotador se mueve en lugar de mantenerse en un valor estable
Procedimiento paso a paso para purgar el colector
El purgado del colector del suelo radiante no es una tarea compleja, pero requiere un procedimiento sistemático y algo de paciencia. Un sistema purgado a toda prisa suele "volver a hacer ruido" después de unos días, ya que el aire se esconde en las tuberías en pequeñas burbujas que se liberan progresivamente.
Preparación antes del purgado
Antes del purgado propiamente dicho, es necesario:
- Comprobar la presión en el sistema en el manómetro de la caldera o en la sala técnica: debería corresponder al valor indicado en el proyecto, típicamente 1,5-2,5 bar en viviendas unifamiliares dependiendo de la altura del edificio y del vaso de expansión
- Preparar un recipiente o una toalla para recoger el agua que escape
- Cerrar (reducir) la bomba circuladora a bajas revoluciones, si es posible: con un caudal menor, las burbujas de aire se separan con mayor facilidad y suben hacia las válvulas de purgado
- Tener a mano, si es necesario, también una unidad de llenado y vaciado, si está integrada en el colector o en la tubería de alimentación
El purgado en sí
El procedimiento es el siguiente:
- Cierre todos los circuitos excepto uno - mediante tornillos de regulación o válvulas en el colector, cierre todos los circuitos excepto el primero que va a purgar. De esta manera, todo el caudal de la bomba pasa solo por este circuito y el aire se expulsa de forma más eficiente.
- Abrir la válvula de purgado en la tubería de alimentación y retorno del colector - los colectores de buena calidad tienen una válvula de purgado automática o manual en ambas tuberías principales (alimentación y retorno).
- Dejar salir el aire junto con una pequeña cantidad de agua, hasta que empiece a salir un flujo continuo de agua sin burbujas. En sistemas grandes puede durar varios minutos por circuito.
- Cierre la válvula de purgado y pase al siguiente circuito - abra el segundo circuito, cierre el primero y repita el procedimiento.
- Tras purgar todos los circuitos, abra todos simultáneamente y deje funcionar el sistema al menos 24-48 horas, luego controle la presión y, en caso de caída, rellene agua y repita el purgado.
Este procedimiento "un circuito a la vez" es en la práctica mucho más eficaz que purgar todos los circuitos simultáneamente, ya que al tener varios circuitos abiertos, el caudal se divide y la velocidad de flujo en las tuberías individuales disminuye tanto que las burbujas de aire no pueden ser transportadas eficazmente hacia el punto de purgado.
Esquema de purgado - Procedimiento en un colector multicircuito
Todo el caudal de la bomba pasa solo por un circuito abierto, lo que aumenta la velocidad del flujo y expulsa eficazmente las burbujas de aire hacia la válvula de purgado en la tubería principal.
Válvulas de purgado automáticas frente a manuales en el colector
Los colectores de buena calidad para suelo radiante suelen estar equipados con válvulas de purgado automáticas colocadas en ambas tuberías principales. Estas válvulas contienen un flotador que, al detectar aire, baja y abre un pequeño conducto a través del cual el aire escapa, y cuando el nivel del agua sube, el flotador se eleva y la válvula se cierra.
La válvula de purgado automática es muy útil especialmente durante las primeras semanas de funcionamiento, cuando en el sistema aún se libera aire disuelto progresivamente. Sin embargo, también tiene sus desventajas:
- Con el tiempo, el mecanismo del flotador puede atascarse por impurezas o microburbujas de aire
- En caso de caída de presión en el sistema, puede succionar aire hacia dentro en lugar de hacia afuera
- Requiere una inspección visual periódica para comprobar si hay goteras constantes que indican el desgaste de la junta
La válvula de purga manual (también llamada válvula Flexi o válvula de tipo aguja con llave cuadrada) ofrece mayor control sobre el proceso, pero requiere la presencia física del operario. En la práctica, se suele combinar: una válvula automática para el funcionamiento continuo y una manual para un purgado completo al poner en marcha el sistema o después de una intervención de servicio.
Ajuste del colector - ¿por qué es necesario y qué ocurre si se omite?
El ajuste (balance hidráulico) del colector significa configurar el caudal correcto de agua en cada uno de los circuitos del suelo radiante, de manera que cada habitación o zona reciba exactamente la cantidad de calor que necesita - ni más ni menos. Sin ajuste, el agua siempre tomará la ruta de menor resistencia, es decir, los circuitos más cortos e hidráulicamente más simples, mientras que los circuitos largos o más complejos recibirán menos agua de la que necesitan.
En la práctica, esto se puede ver así: en una casa unifamiliar, tienes una sala de estar con un circuito largo de 90 metros y un baño con un circuito corto de 35 metros. Si dejas ambos circuitos completamente abiertos sin ajustar el caudal, el baño se calentará muy rápidamente, ya que el agua pasará por allí con mayor facilidad y menor resistencia, mientras que la sala de estar permanecerá fría, aunque disponga del mismo o incluso mayor rendimiento del colector.
Cómo calcular el caudal necesario para cada circuito
El caudal correcto para cada circuito depende de la pérdida de calor de la habitación y del salto térmico del agua de calefacción. Un ejemplo simplificado del cálculo es el siguiente:
Caudal (l/min) = Potencia térmica del circuito (W) / (salto térmico (°C) × 70)
Por ejemplo, para una habitación con una pérdida de calor de 1200 W y un salto térmico de 8 °C (por ejemplo, 40/32 °C), el caudal necesario será aproximadamente 1200 / (8 × 70) = 2,14 l/min. Este cálculo debería formar parte del proyecto del suelo radiante, pero en la práctica con frecuencia nos encontramos con situaciones en las que el proyecto no existe o se ha instalado de forma autónoma, por lo que el ajuste se realiza "a ojo" según la temperatura de las habitaciones tras poner en marcha el sistema.
Procedimiento práctico de ajuste en un colector con rotametros
Si el colector está equipado con rotametros (medidores de caudal) en cada circuito, el procedimiento de ajuste es bastante directo:
- Asegúrese de que todo el sistema esté purgado y presurizado a la presión de proyecto
- Ponga en marcha la bomba circuladora a velocidad media o alta
- Abra todos los circuitos al máximo y registre el caudal actual en cada rotametro
- Con la tuerca de ajuste en la parte superior del rotametro, reduzca progresivamente los circuitos cuyo caudal sea superior al valor calculado o recomendado
- Después del ajuste, espere al menos 15-20 minutos para que el sistema se estabilice, ya que un cambio en un circuito afectará ligeramente al caudal en los demás circuitos (se trata de un sistema hidráulico acoplado)
- Repita el ajuste fino hasta que todos los circuitos alcancen los valores deseados dentro de una tolerancia aproximada de ±0,2 l/min
Ajuste de un colector tipo EK (sin rotametros)
En los colectores tipo EK, que no tienen rotametros, el balance se realiza mediante la diferencia de presión y valores precalculados de ajuste de la válvula (tablas de valores K de fabricante), o bien de forma práctica con un medidor de temperatura con sondas, o de forma empírica según la temperatura de retorno de cada circuito. En la práctica, recomendamos, en ausencia de rotametros, medir al menos de forma orientativa la temperatura superficial del tubo de retorno de cada circuito con un termómetro infrarrojo - si la temperatura es similar en todos los retornos, los circuitos están aproximadamente equilibrados. Las diferencias entre las salidas de los circuitos y sus características se analizan con mayor detalle en el artículo sobre las diferencias entre colectores EK y colectores con rotametros.
Esquema - sistema correctamente vs. incorrectamente ajustado
Influencia de la ubicación y tipo de carcasa del colector en el purgado
La ubicación correcta del colector tiene una influencia directa en la facilidad de purgar el sistema y mantenerlo. El colector debe colocarse siempre en el punto más alto del circuito de calefacción correspondiente (dentro de la zona o piso), para que el aire se acumule naturalmente en las tomas principales y no en el medio de un bucle bajo el suelo, desde donde prácticamente no es posible purgarlo sin vaciar todo el sistema.
Al elegir e instalar la carcasa del colector, hay que tener en cuenta también un espacio suficiente para el acceso de mantenimiento - las válvulas de purga, las cabezas de regulación y los rotametros deben ser accesibles cómodamente sin necesidad de desmontar tuberías circundantes. Por eso recomendamos elegir carcasas con una reserva adecuada, por ejemplo Carcasa de colector mural N-MAX 1 - 450mm para colectores pequeños con 2-4 circuitos, o un modelo más grande como Carcasa de colector mural N-MAX 5 - 1200mm, que ofrece un espacio cómodo también para intervenciones de mantenimiento en colectores con un mayor número de salidas. Una alternativa con apariencia clásica es, por ejemplo, Carcasa de colector mural N-KLASIK 2 - 535mm. Los criterios más detallados de selección se analizan en el artículo independiente Cómo elegir la carcasa del colector - dimensiones y ubicación.
Papel de la aislación de paso en el funcionamiento estable del sistema
Aunque la aislación de paso no está directamente relacionada con el purgado, su colocación correcta influye en la estabilidad y rendimiento general del sistema, que evaluamos posteriormente al ajustar. La aislación de paso separa la tubería de calefacción de la estructura portante del suelo y evita la transferencia de calor hacia abajo y lateralmente hacia las estructuras perimetrales en lugar de hacia arriba hacia la habitación. Si la aislación de paso es insuficiente o dañada, parte del calor se pierde fuera del espacio calefactado, lo que se manifiesta de forma similar a un caudal insuficiente - la habitación no se calienta, aunque el rotametro indique un valor correcto.
Al resolver quejas sobre una calefacción insuficiente de la habitación, recomendamos siempre comprobar no solo la hidráulica en el colector, sino también el estado y el espesor de la aislación de los soportes bajo el suelo. Se utiliza normalmente una aislación de soportes con un espesor de 6 mm, disponible, por ejemplo, como Aislación de soportes - 1,5m; 6mm - bala 75m o en una versión más estrecha Aislación de soportes - 1,0m; 6mm - bala 12,5m. Más información sobre su función y colocación correcta encontrarás en el artículo Aislación de soportes - para qué sirve y cómo colocarla correctamente.
Errores típicos al desairear y regular desde la práctica
A lo largo de los años de intervenciones de servicio técnico, se repiten siempre los mismos errores que llevan a problemas con la calefacción por suelo radiante. Aquí tienes un resumen de los más frecuentes:
Desairear todos los circuitos a la vez
Como ya mencionamos anteriormente, desairear todos los circuitos simultáneamente es el error más frecuente, ya que la baja velocidad de flujo en los tubos individuales no puede expulsar eficazmente el aire. El resultado es que el sistema parece estar desaireado, pero unos días después el zumbido y la calefacción desigual vuelven.
Regular antes de un desaireado completo
Si la regulación se realiza antes de que el sistema esté completamente desaireado, los valores medidos del flujo están distorsionados por la presencia de burbujas de aire que cambian la sección eficaz del tubo. Tras un posterior desaireado, los flujos pueden volver a desajustarse y será necesario repetir la regulación.
Ignorar la presión en el sistema
Una presión baja en el sistema (por debajo del valor recomendado en el proyecto, normalmente por debajo de 1 bar) provoca que el aire del agua se libere con mucha mayor intensidad y el sistema se "desairea" una y otra vez sin que el problema se resuelva de forma permanente. En este caso, es necesario primero aumentar la presión al valor correcto y comprobar el vaso de expansión.
Regulación incorrecta de la bomba circuladora
Si la bomba funciona a una velocidad demasiado baja, el flujo total del sistema no es suficiente para expulsar eficazmente el aire hacia los puntos de desaireado. Por el contrario, una velocidad demasiado alta puede causar ruido y una diferencia de presión excesiva entre los circuitos, lo que complica la regulación precisa.
Falta de documentación de los ajustes
Un problema muy frecuente es que tras la regulación, los valores no se anotan en ningún sitio. En cualquier intervención posterior (por ejemplo, sustitución de la bomba, mantenimiento de la caldera, adición de una nueva zona), los ajustes se pierden y la regulación debe hacerse desde cero. Recomendamos siempre anotar los valores de flujo o ajustes de las válvulas de los circuitos individuales y colocar una etiqueta con esta tabla directamente en la cara interior de la puerta del armario del colector.
Cuándo es adecuado llamar a un técnico
Un desaireado básico y una regulación orientativa puede realizar el propietario del inmueble con un poco de habilidad siguiendo el procedimiento descrito anteriormente. Sin embargo, hay situaciones en las que es más adecuado llamar a un técnico de calefacción:
- El sistema se desairea repetidamente y el problema vuelve en cuestión de días, lo que puede indicar una fuga, un vaso de expansión subdimensionado o un problema con el relleno automático de agua
- Falta el proyecto con los flujos calculados y es necesario realizar un cálculo preciso de las pérdidas térmicas para cada habitación
- El colector es del tipo EK sin medidores de flujo y es necesario utilizar equipos de medición (manómetro diferencial, sondas de temperatura)
- Sospecha de una avería mayor - válvula fugaz, cabeza dañada, tubo obstruido tras una reforma
- El sistema combina varios generadores de calor (por ejemplo, una bomba de calor y una caldera) y la regulación debe tener en cuenta también el cambio entre fuentes
Las averías comunes y sus soluciones, incluyendo fugas, cabezas atascadas o medidores de flujo defectuosos, se analizan detalladamente en el artículo Averías comunes de los colectores y sus soluciones, y el mantenimiento regular del sistema lo encontrarás en el artículo Mantenimiento y servicio técnico del colector del sistema de calefacción.
Intervalo recomendado de inspección y mantenimiento
La calefacción por suelo radiante no es un sistema del tipo "ajústalo y olvídalo". El horario recomendado de inspecciones es el siguiente:
| Acción | Frecuencia recomendada |
|---|---|
| Comprobación de la presión en el sistema | Mensualmente durante la temporada de calefacción |
| Inspección visual de las válvulas de desaireado (fugas/goteo) | En cada visita a la sala de calderas, mínimo 1x al mes |
| Desaireado completo de todos los circuitos | Al comienzo de la temporada de calefacción y tras cada relleno importante de agua |
| Comprobación y ajuste de los flujos en los circuitos | 1x al año, idealmente al comienzo de la temporada |
| Limpieza del filtro delante del colector (si forma parte del conjunto) | 1-2x al año |
| Comprobación de la estanqueidad de los empalmes roscados en el colector | 1x al año |
Procedimiento de mantenimiento completo - resumen en un diagrama
Por qué el salto térmico tiene un impacto directo en el diámetro y la resistencia del circuito
Al regular, a menudo se olvida que no todos los circuitos de calefacción por suelo radiante son hidráulicamente iguales, incluso si tienen la misma longitud. El diámetro diferente de la tubería (normalmente 16x2 mm o 17x2 mm), el espaciado diferente de colocación (por ejemplo, 150 mm frente a 300 mm en zonas periféricas) y el modo de colocación (espiral frente a meandro) cambian la resistencia hidráulica del circuito, y por tanto, también la cantidad de agua que pasa a través de él con la misma apertura de la válvula. Por eso, dos circuitos con la misma longitud pueden requerir ajustes completamente diferentes en el colector, si uno está colocado más densamente (zona periférica junto a ventanas) y el otro más disperso (zona central de la habitación).
Por esta razón no se recomienda regular el colector "según la longitud del circuito" indicada en la etiqueta del bucle: la longitud es solo uno de los datos de entrada del cálculo. Lo decisivo es siempre la pérdida de calor de la zona concreta y el gradiente térmico elegido, como se describe en la fórmula anterior. Si el proyecto también indica el tipo de colocación y el espaciado para cada habitación, esta información es valiosa también para el ajuste posterior, cuando se descubre por qué dos circuitos aparentemente similares requieren un ajuste diferente del caudal.
Relación entre el filtro delante del colector y la estabilidad de la regulación
El filtro (trampa de impurezas) instalado en la tubería de entrada delante del colector tiene un impacto directo en cuánto tiempo permanecerá válida la regulación. Un filtro sucio aumenta la resistencia hidráulica total del sistema y reduce la presión diferencial disponible para el colector. Esto se manifiesta externamente en el hecho de que los caudales en todos los circuitos disminuyen progresivamente, manteniendo aproximadamente el mismo ratio entre ellos. Se trata, por tanto, de un fenómeno distinto al de un sistema no regulado, donde el ratio entre los circuitos está alterado, pero el caudal total puede estar en orden.
Por ello, al abordar una queja sobre calefacción insuficiente, recomendamos distinguir entre estos dos escenarios: si los caudales disminuyen uniformemente en todos los circuitos, se debe comprobar el filtro y, en su caso, limpiarlo o sustituir su inserto; si la disminución es desigual y afecta solo a ciertos circuitos, probablemente se trate de un problema de regulación, aire o tubería parcialmente obstruida. La medición de la diferencia de presión antes y después del filtro (si el sistema está equipado con puntos de medición) puede confirmar con claridad esta diferencia sin necesidad de desmontar nada.
Preguntas frecuentes sobre el desaireado y la regulación del colector
¿Con qué frecuencia se debe desairear el suelo radiante?
Un desaireado completo de todos los circuitos es necesario al primer arranque del sistema, después al comienzo de cada temporada de calefacción y siempre tras un rellenado importante de agua en el sistema (por ejemplo, tras la reparación de una fuga). En un sistema sin fugas y con una buena calidad de tratamiento del agua, basta con una comprobación periódica de los desaireadores automáticos durante la temporada.
¿Por qué tengo una habitación fría incluso después del desaireado?
Si el aire ha sido eliminado con éxito y la habitación sigue estando más fría que las demás, el problema es probablemente una regulación incorrecta del caudal: el circuito en cuestión recibe menos agua de la que necesita en relación con su longitud o pérdida de calor. La solución es ajustar el caudal en el medidor de caudal o en la válvula reguladora del circuito en cuestión, o comprobar el aislamiento por zonas y el estado del suelo sobre las tuberías.
¿Se puede regular el colector sin medidores de caudal?
Sí, pero es más complicado y menos preciso. Se utiliza ya sea el cálculo de los valores Kvs y la regulación según las tablas del fabricante, o bien la medición práctica de las temperaturas en la devolución de cada circuito con un termómetro láser. Las diferencias entre colectores EK y colectores con medidores de caudal se explican detalladamente en un artículo separado de esta categoría.
¿Cómo sé que tengo poca presión en el sistema?
Una presión baja se reconoce en el manómetro de la sala de calderas: el valor no debe caer por debajo del mínimo recomendado por el fabricante de la caldera o del proyectista (habitualmente 1-1,5 bar en un sistema frío). Los síntomas de baja presión incluyen burbujeo frecuente, necesidad repetida de desairear, o mensajes de error en la caldera.
¿Debo intervenir en la configuración de la caldera o de la bomba de calor durante la regulación?
No directamente: la regulación del colector afecta solo a los caudales en los circuitos individuales. Sin embargo, un sistema correctamente regulado permite reducir la temperatura del agua de calefacción en la fuente, ya que el calor se distribuye uniformemente y no es necesario "sobrecalentar" los circuitos con menor suministro para compensar, lo que afecta negativamente a la eficiencia del sistema completo.
¿Puedo hacer yo mismo la regulación y el desaireado, o debe hacerlo un técnico?
Las tareas básicas - desairear los circuitos individuales y ajustar aproximadamente los caudales en un colector con medidores de caudal - pueden realizar por su cuenta los propietarios más experimentados siguiendo el procedimiento descrito en este artículo. En sistemas más complejos, con regulación multizona o problemas persistentes, recomendamos llamar a un técnico de calefacción con el equipo de medición adecuado.
Resumen final
El desaireado y la regulación del colector no son tareas puntuales que se realicen una vez al poner en marcha el sistema, sino una parte recurrente del mantenimiento de cualquier calefacción por suelo radiante. Un procedimiento sistemático - primero un desaireado completo circuito a circuito, seguido por la estabilización del sistema y, finalmente, una regulación precisa de los caudales - es el único camino para lograr un funcionamiento uniforme, silencioso y energéticamente eficiente de toda la calefacción. Una caja de alta calidad con espacio suficiente para el servicio, una aislación por zonas correctamente instalada y una revisión anual son una inversión que se devuelve en forma de menores costes de calefacción y menos intervenciones de servicio. Si no está seguro de cómo actuar por su cuenta, no dude en consultar nuestros otros artículos del Centro de Conocimiento o acudir a un especialista con el equipo de medición necesario.
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