Propuesta de un sistema de climatización por piso radiante basado en normas europeas, para optimización de eficiencia energética utilizando GLP/GN

Abstract

Este trabajo de suficiencia profesional propone una alternativa técnica para mejorar la climatización en viviendas de hasta 100 m² mediante la implementación de un sistema de piso radiante. Inspirado en la normativa europea UNE-EN 1264, el sistema fue adaptado al entorno nacional, considerando como fuentes de energía el gas natural (GN) y el gas licuado de petróleo (GLP). Para validarlo, se desarrolló un programa en Python que automatiza los cálculos térmicos e hidráulicos requeridos en el diseño. Con esta herramienta, se evaluaron diferentes escenarios simulando variaciones en el área calefaccionada y la temperatura superficial del suelo. La información obtenida nos permitió calcular el flujo térmico, el caudal másico, la pérdida de carga y el régimen de flujo, además del costo energético mensual según el tipo de combustible empleado. Los resultados mostraron que el uso de gas natural permite mantener el confort térmico con un menor costo de operación frente al GLP o la electricidad. Además, el sistema opera dentro de los límites técnicos definidos por la norma europea. El modelo desarrollado también se considera como una herramienta útil para ingenieros y proyectistas, ya que permite analizar escenarios personalizados y se puede proyectar su aplicación a futuros sistemas híbridos con energías renovables o automatización IoT.

This professional sufficiency project proposes a technical alternative to improve climate control in residential spaces of up to 100 m² through the implementation of a radiant floor heating system. Inspired by the European standard UNE-EN 1264, the system was adapted to the national context, considering natural gas (NG) and liquefied petroleum gas (LPG) as energy sources. To validate the design, a Python-based program was developed to automate the thermal and hydraulic calculations required. Using this tool, different scenarios were evaluated by simulating variations in the heated area and surface floor temperature. The resulting data allowed for the calculation of heat flux, mass flow rate, pressure loss, and flow regime, as well as the estimated monthly energy cost based on the selected fuel type. The results showed that using natural gas makes it possible to maintain thermal comfort at a lower operational cost compared to LPG or electricity. Additionally, the system operates within the technical limits established by the European standard. The computational model is also considered a valuable tool for engineers and system designers, as it allows for the analysis of customized scenarios and can be projected for future implementation in hybrid systems using renewable energy or IoT-based automation.