Quais pisos aquecidos são melhores: hidráulicos ou elétricos? Revisão comparativa

Todos que acreditam que o piso aquecido – é uma invenção moderna, estão muito enganados. Essa ideia surgiu na mente dos antigos romanos, que dessa forma aqueciam com sucesso suas termas – banhos antigos. Séculos se passaram desde então, a construção passou por mudanças significativas e novas tecnologias surgiram.

Hoje, o usuário pode escolher entre diferentes opções, a principal diferença entre os sistemas está no tipo de fluido de transferência de calor. Para entender quais pisos aquecidos são melhores – hídricos ou elétricos, é necessário conhecer as características de design, instalação e operação dos complexos de aquecimento.

A decisão final sobre a organização do aquecimento por piso é tomada com base no orçamento da reforma vindoura, bem como no tipo de ambiente e nas condições de operação. As respostas para todas essas perguntas você encontrará em nosso artigo.

Tudo sobre sistemas hídricos

Antes de escolher um dos dois sistemas populares, você deve conhecer as características de cada um.

Princípio de funcionamento e características de design

O piso com aquecimento do tipo hídrico é instalado de forma muito simples. Sob o revestimento final do piso, na forma de um circuito fechado, são colocados tubos pelos quais o fluido de transferência de calor é circulado. Dependendo do tipo de sistema de aquecimento, pode ser uma solução anticongelante, água, etc.

Considerando que o comprimento desse circuito geralmente é bastante grande, uma bomba de circulação deve estar presente.

Ela fornecerá ao líquido a velocidade de circulação necessária. Para aquecer o fluido de transferência de calor, dois métodos podem ser usados.

Opção nº1. Obtenção de água quente de um sistema centralizado. Deve-se entender que isso só pode ser feito com autorização da empresa fornecedora de calor, com a instalação de equipamentos adicionais. Para conexão ilegal, são aplicadas multas pesadas e é realizada a remoção.

O sistema de piso aquecido hídrico consiste em um circuito de aquecimento líquido instalado sob o revestimento do piso. É preferível escolher tubos plásticos para a instalação

Na prática, essa opção é usada muito raramente. Além disso, é permitido apenas nos primeiros andares de edifícios de vários andares devido ao peso considerável do piso com contrapiso, para o qual as lajes não foram projetadas, e devido à probabilidade de vazamentos e ao esquema muito caro e complexo de eliminação de situações de emergência.

Opção nº2. Conexão do sistema à caldeira de aquecimento. Aqui também há detalhes. As normas SNiP proíbem o aquecimento dos pisos acima de 30°C, portanto a temperatura do fluido de aquecimento não pode ser superior a 35°C.

Caldeiras padrão aquecem o líquido a temperaturas mais altas, em média de 65 a 95°C. Portanto, será necessário equipamento adicional para reduzir a temperatura do fluido de aquecimento.

Para esse fim, utiliza-se o chamado módulo de mistura, no qual o líquido quente se mistura com o frio proveniente do tubo de retorno.

Podem ser consideradas exceção as caldeiras do tipo condensação. Estes dispositivos são capazes de aquecer o fluido de aquecimento a valores baixos, o que é ideal para piso aquecido. A instalação do módulo de mistura não será necessária neste caso.

O fluido de aquecimento para piso aquecido a água é geralmente aquecido pela caldeira. Neste caso, é necessária a instalação de equipamento adicional – o módulo de mistura. Aqui, o líquido aquecido será misturado com o 'retorno' frio, caso contrário o piso superaqueceria (+).

Para uma operação confortável do piso aquecido a água, é previsto um controlador de temperatura que funciona em conjunto com sensores térmicos. Estes últimos são colocados no ambiente aquecido a uma determinada altura. As informações recebidas deles são analisadas pelo termostato, que por sua vez controla o grau de aquecimento do fluido de aquecimento.

Uma opção mais conveniente é equipar cada uma das entradas do coletor com reguladores termostáticos.

Nuances da instalação do sistema

O piso do tipo água pode ser instalado de várias maneiras. Cada uma delas é bastante complexa e dispendiosa.

Opção nº1.  O método mais comum é o uso de contrapiso. Neste caso, presume-se que primeiro a base nivelada recebe o isolamento térmico. Este é um passo obrigatório; se ignorado, parte do calor irá para baixo, aquecendo o porão.

Assim, a conta de aquecimento será mais alta do que o necessário. A espessura do isolamento é calculada individualmente para cada ambiente.

É obrigatório o uso de isolamento adicional no perímetro do cômodo. Aqui, coloca-se fita de amortecimento ou isolamento em fita. Isso é necessário para evitar perdas de calor através das paredes e prevenir o aparecimento de fissuras devido à expansão térmica.

A tecnologia tradicional de instalação do piso aquecido a água pressupõe sua colocação em contrapiso pelo chamado método 'úmido'. Aproximadamente assim deve ser a estrutura em camadas do piso aquecido (+).

Os tubos são colocados diretamente sobre o isolamento térmico. Existem várias opções de fixação: em tela de reforço de contrapiso, em fitas de fixação, em substrato especial. Em seguida, é feito o vazamento da argamassa. É concreto com aditivos que aumentam a condutividade térmica.

A espessura da argamassa deve ser tal que haja pelo menos 3 cm de composição sobre os tubos. Em seguida, é necessário tempo para que o concreto seque e atinja a resistência. Em média, isso leva pelo menos 28 dias. Durante esse período, é proibido usar o piso aquecido.

Dentre as desvantagens desse método de instalação do sistema, podemos destacar as mais significativas:

• grande massa, o que gera uma carga significativa sobre as estruturas de suporte;
• baixa capacidade de reparo – em caso de vazamento, será necessário remover o revestimento do piso e quebrar a argamassa;
• altura significativa – em média, considerando o isolamento, o piso radiante tem uma altura de cerca de 9-10 cm, o que reduz consideravelmente a altura do cômodo.

Opção nº 2. O chamado sistema de sobreposição. Nesse caso, os tubos são instalados sem o uso de argamassa. Para formar a estrutura, são utilizadas placas especiais. Elas podem ser de poliestireno ou madeira.

Nas placas são formadas ranhuras, nas quais é conveniente colocar os tubos. Considerando que o material tem baixa condutividade térmica, as placas são necessariamente complementadas com elementos metálicos.

O piso aquecido de sobreposição é mais simples de instalar, especialmente se forem utilizadas mantas poliméricas para a colocação dos tubos. Elas devem obrigatoriamente ser equipadas com elementos metálicos para aumentar a condutividade térmica da base.

O revestimento final pode ser aplicado diretamente sobre as placas de madeira. No caso do poliestireno, será necessária a criação de uma base sólida adicional para o acabamento.

Esse método de instalação é menos trabalhoso e dispendioso. Uma vantagem adicional é que o sistema de sobreposição pode ser instalado em pisos de madeira, pois seu peso é reduzido. No geral, a instalação do aquecimento a água é bastante complexa de executar.

Por que escolher piso hídrico?

No geral, o piso aquecido é uma forma muito eficiente de aquecer a residência. A distribuição de temperaturas com esse tipo de aquecimento é muito favorável para as pessoas. O ar aquece uniformemente, sendo que na parte inferior do cômodo se forma a zona mais quente, e na altura da cabeça, um pouco mais fresco.

Os fluxos convectivos característicos do uso de aparelhos de aquecimento pontuais, que transportam poeira e microrganismos, estão ausentes.

Os pisos aquecidos a água podem ser usados como fonte de calor adicional ou principal. Para regiões relativamente quentes, a segunda opção é preferível. Para áreas de clima rigoroso, a melhor escolha é a primeira. O principal – é calcular o sistema previamente, determinar corretamente o diâmetro dos tubos e o espaçamento de instalação.

Além da alta eficiência, ele também permite economizar significativamente no aquecimento. Se dois circuitos de aquecimento forem instalados a partir da caldeira, o líquido aquecido irá primeiro para os radiadores.

Uma das melhores formas de usar piso aquecido é quando há tanto radiadores quanto um circuito de água sob o piso. Esta é a opção ideal para instalar aquecimento em regiões frias.

Depois de esfriar um pouco, ela é fornecida ao piso aquecido, onde esfria ainda mais. Em seguida, o fluido de transferência de calor é enviado de volta à caldeira. Como resultado, com um único aquecimento, o usuário obtém a máxima liberação de calor. O ambiente será aquecido da forma mais rápida e eficiente possível.

Além das vantagens inegáveis, o piso aquecido a água também tem desvantagens. A mais significativa são os altos custos de instalação do sistema.

O custo dos componentes é alto, e o preço da instalação, considerando toda a sua complexidade, também é alto. No entanto, esses custos são totalmente compensados durante o uso. Os pisos de água são eficientes e sua eficiência é bastante alta. Tudo isso torna os custos de operação mínimos.

Para ser justo, vale notar que o custo de aquecimento do fluido de transferência de calor depende do tipo de caldeira utilizada. Os menores custos serão para um aparelho que funciona a gás.

Se houver necessidade de reparo, será mais fácil trabalhar com sistemas de piso seco. Basta remover o revestimento do piso e então terá acesso aos tubos. Nesse caso, podemos falar de trabalhos relativamente baratos e simples.

No caso de sistemas com contrapiso, o reparo provavelmente será impossível. Para realizá-lo, será necessário remover o próprio contrapiso, o que é muito caro e trabalhoso. Será mais fácil instalar um novo sistema.

O que você precisa saber sobre sistemas elétricos

Sob o nome geral de 'piso elétrico' estão ocultos vários sistemas. Eles diferem significativamente em princípio de funcionamento, características de desempenho, custo, etc.

Princípio de funcionamento de pisos aquecidos elétricos

Existem duas variedades principais do sistema, ambas usam eletricidade para funcionar.

Opção nº1. Aquecimento infravermelho. Neste caso, o aquecimento das salas ocorre por meio de ondas IV emitidas por um emissor colocado sob o revestimento do piso. Pode ser uma película IV flexível com revestimento de carbono ou hastes de carbono montadas em forma de mantas. Em ambos os casos, o princípio de funcionamento é o mesmo.

O aquecedor de película é muito conveniente de instalar e usar. Se necessário, pode ser desmontado e instalado em outro local. A película pode ser usada não apenas no piso, mas também nas paredes e até no teto.

Quando a corrente passa pelo emissor de carbono, ele gera ondas infravermelhas de longo comprimento. Elas são totalmente seguras para os seres vivos e são sentidas como calor.

As ondas chegam a uma barreira densa, neste caso o revestimento do piso, e se acumulam nele. O piso aquece e então começa a transferir seu calor para o ar ao redor. Esse processo é muito rápido – literalmente, em alguns minutos.

Para regular o grau de aquecimento, são instalados termostatos com controle mecânico ou automático.

Tipos de sistemas infravermelhos de aquecimento:

1. Aquecedores de filme – são extremamente convenientes de usar e fáceis de instalar. Eles consistem em tiras de carbono laminadas em filme polimérico. A espessura desse aquecedor é de cerca de 3-5 mm. Uma característica vantajosa é que pode ser instalado a seco, diretamente sob o revestimento do piso.
2. Bastões de carbono parecem um fio grosso preso a uma esteira plástica. Eles só podem ser instalados pelo método 'úmido', ou seja, na argamassa. No entanto, o custo desses aquecedores é 15-20% menor que o dos aquecedores de filme.

Deve-se lembrar que existe a possibilidade de danificar o filme, portanto é necessário um revestimento duro.

As diferenças entre os sistemas resistivos de cabo unipolar e bipolar são explicadas por sua estrutura. A presença de um segundo condutor reduz significativamente a radiação eletromagnética e permite não fechar o sistema em loop, o que facilita bastante a instalação (+)

Opção nº2. Sistemas de cabos. Eles também variam em diversidade. Primeiramente, a diferença está no tipo de cabo de aquecimento. Em todos os casos, é um fio resistivo. Sua principal característica é gerar a quantidade máxima de calor quando a eletricidade passa por ele.

Para a instalação do piso, utiliza-se um dos dois tipos de cabo:

1. Unipolar. Esta é a opção mais barata, porém seu uso é um pouco desconfortável. Ele tem apenas um condutor de aquecimento, o que exige conectar o início e o fim do fio durante a instalação. Além disso, o dispositivo emite uma dose bastante grande de radiação eletromagnética durante o funcionamento, o que pode afetar negativamente o bem-estar das pessoas próximas.
2. Bipolar. O cabo se diferencia por ter um segundo condutor de alimentação. Isso permite instalá-lo com mais conforto. Não é necessário conectar as duas extremidades do trecho de aquecimento, o que reduz significativamente o consumo de cabo. Além disso, ele emite muito menos radiação, o que é uma vantagem significativa.

Ambos os tipos de aquecedores são fabricados na forma de cabo ou de esteiras. Neste último caso, é uma tela de malha na qual o fio resistivo é fixado.

A opção mais econômica para instalar piso aquecido – é o cabo resistivo. No entanto, durante a instalação, será preciso se dar ao trabalho. O fio é disposto de acordo com o esquema escolhido e fixado à base em pequenos intervalos. Isso é muito demorado e trabalhoso.

As esteiras são muito mais fáceis de instalar, por isso vale a pena preferir essa opção. Em termos de custo, o cabo unipolar é cerca de 15-20% mais barato.

O «problema» comum dos aquecedores resistivos é a dependência do comprimento em relação à quantidade de calor gerada. É importante calcular corretamente o comprimento do fio de aquecimento, caso contrário ele queimará. Uma variedade mais avançada de aquecedor resistivo é o cabo autorregulável.

Em sua construção, há uma matriz de filme sensível especial. Ela está colocada entre dois condutores. Quando a temperatura diminui, a permeabilidade elétrica do filme começa a aumentar; quando aumenta, diminui.

Como resultado, o cabo aquece apenas quando esfria e desliga quando superaquecido. Esses aquecedores podem ser operados sem conexão de termostato, pois eles mesmos determinam a necessidade e a duração do aquecimento.

Uma vantagem dos sistemas autorreguláveis é a economia. Além disso, seu uso permite mover móveis após a instalação do piso aquecido. Os sistemas resistivos não permitem isso, pois o cabo não é colocado sob objetos grandes.

Caso contrário, ocorre superaquecimento e falha do equipamento. Desvantagens significativas do cabo autorregulável são a perda gradual das propriedades da matriz e o alto custo.

Informações adicionais sobre a escolha do piso aquecido elétrico são apresentadas neste artigo.

Características da instalação de sistemas elétricos

Como já foi dito, apenas o piso de filme é instalado pelo método «seco»; as outras variedades são colocadas na argamassa. Vamos considerar os principais elementos da «estrutura» de aquecimento.

Primeiramente, é uma base nivelada – os desníveis devem ser mínimos. Sobre a base, é obrigatório colocar isolamento. É desejável usar material metalizado para refletir a radiação térmica.

O cabo resistivo teme o superaquecimento, portanto todos os sistemas baseados nele devem ser protegidos contra isso. No diagrama, vê-se que o sistema de cabos não é colocado sob móveis grandes e eletrodomésticos (+)

Não vale a pena usar o laminado, ele se deteriorará muito rapidamente. Também é obrigatório colocar isolamento de fita ao longo das paredes. Em seguida, os aquecedores são instalados.

A opção mais difícil de instalar é o cabo em bobinas. Será necessário colocá-lo a uma distância relativamente pequena um do outro e fixar firmemente cada fio, o que é muito trabalhoso. É mais simples estender filme ou mantas.

É preciso saber que os cabos resistivos e o filme temem o superaquecimento, portanto são colocados apenas onde não houver móveis volumosos ou encanamentos. A instalação dos aquecedores é feita exatamente de acordo com as instruções fornecidas pelo fabricante.

As extremidades dos fios são conectadas ao termostato, levando-as à caixa de montagem. É possível usar o piso aquecido sem instalar um termostato, mas então ele funcionará de forma ineficiente, causando consumo excessivo de energia e temperatura desconfortável no ambiente.

Após o teste de inicialização, certificando-se de que o sistema esteja funcionando, inicia-se a colocação da argamassa. Geralmente, ela é colocada sobre uma tela de reforço. Após a secagem da argamassa, iniciam-se os trabalhos de acabamento.

Com aquecedores de filme, o procedimento é diferente. Aqui você pode colocar azulejos, a cola é aplicada diretamente sobre o filme, ou montar uma base de compensado ou materiais similares para o revestimento final.

Vantagens e desvantagens de pisos elétricos

Assim como seus equivalentes de água, os pisos elétricos proporcionam um aquecimento rápido e bastante uniforme do ambiente, com uma distribuição de temperaturas considerada melhor do ponto de vista médico. Também não há correntes de convecção que transportam poeira. O ar não perde sua umidade devido à ausência de radiadores.

Os sistemas elétricos são muito fáceis de ajustar, permitindo alcançar a máxima eficiência de uso e obter uma temperatura confortável nos ambientes.

O cabo autorregulável altera sua resistência de acordo com a temperatura ambiente. Isso o protege completamente do superaquecimento e permite manter de forma autônoma uma temperatura confortável (+)

Os pisos elétricos podem ser usados como aquecimento adicional ou principal. A potência dos aquecedores será diferente em ambos os casos, mas eles cumprirão bem sua função.

A operação do sistema elétrico não requer qualquer manutenção. Com cálculos, instalação e uso adequados, a vida útil desse equipamento é de no mínimo 30 anos.

Nenhum equipamento adicional é necessário para o funcionamento dos pisos elétricos. Já os sistemas de água, por exemplo, necessitam da instalação de uma caldeira de aquecimento.

O único requisito é ter uma fiação elétrica com potência suficiente, caso contrário o sistema não funcionará adequadamente. Entre as desvantagens significativas, é necessário destacar o alto custo operacional.

Os tapetes com cabo resistivo são muito fáceis de instalar. Eles são simplesmente desenrolados no local designado, depois fixados e conectados ao esquema geral.

Apesar de sua eficiência, os aquecedores funcionam com eletricidade, cujo custo só aumenta a cada ano. Outra desvantagem é a necessidade de garantir a segurança elétrica. Isso é especialmente relevante para ambientes com alta umidade.

É altamente recomendável criar um aterramento eficaz e usar um dispositivo de corrente residual (DCR). Pelo mesmo motivo, é ideal confiar a instalação a profissionais.

Avaliação comparativa de ambos os sistemas

Não é possível responder de forma definitiva qual tipo de piso aquecido é melhor.

Só podemos tirar algumas conclusões gerais:

1. Custo de instalação – o custo dos componentes e da instalação dos sistemas é aproximadamente o mesmo. Tudo depende do tipo e das características de operação do sistema. Em alguns casos, o piso elétrico pode levar vantagem devido ao menor custo dos componentes.
2. Custo de operação para sistemas a água é muito menor do que para sistemas elétricos. Especialmente quando o fluido térmico é aquecido por uma caldeira a gás.
3. Limitações de projeto. Sistemas a água não são utilizados na construção de edifícios de vários andares.
4. Dependência de energia elétrica – sistemas elétricos dependem da presença/ausência de eletricidade, enquanto sistemas a água funcionarão independentemente disso.
5. Facilidade de reparo. É mais barato e simples reparar sistemas elétricos. Sistemas a água, exceto as versões de piso flutuante, são difíceis e caros de reparar.

No geral, ambos os tipos de piso aquecido se mostraram eficazes. Eles aquecem os ambientes de forma uniforme e relativamente rápida, são confiáveis e, com uma operação adequada, duram décadas.

Ao calcular os custos de instalação de um ou outro sistema, é preciso lembrar que antes de instalar um piso aquecido a água no primeiro andar de um prédio residencial, será necessário obter uma autorização. E isso significa custos adicionais para a coleta de documentos.

A escolha do tipo de sistema de aquecimento também é influenciada pelo tipo de revestimento do piso. Mais detalhes nos artigos:

1. Qual piso aquecido escolher para laminado: análise comparativa das melhores opções
2. Qual piso aquecido é melhor para azulejo: prós e contras de diferentes soluções + análise dos melhores fabricantes

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Qual das variedades elétricas de piso preferir:

Sistema de piso aquecido a água – como funciona:

Comparando pisos aquecidos a água e elétricos:

Pisos aquecidos, tanto do tipo elétrico quanto a água, aquecem os ambientes igualmente bem. A questão da escolha é muitas vezes puramente econômica: qual deles é mais barato.

Para edifícios de apartamentos, é mais simples e barato instalar uma das variedades elétricas. É verdade que a operação será mais cara. Para residências particulares, a melhor opção é o piso aquecido a água. A instalação terá um custo maior, mas a operação subsequente compensará rapidamente esses investimentos.

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