Entre en un salón contemporáneo de planta abierta, una sala de reuniones en un hotel o una sala de aeropuerto y verá que el suelo tiene tomas de corriente integradas. La razón por la que existen estos enchufes es bastante simple: los muebles ya no se colocan contra las paredes. Cuando los sofás flotan en el centro de la habitación, las islas de cocina reemplazan las mesas y las mesas de conferencias se sitúan alejadas de las paredes en un ángulo, es difícil usar un enchufe de pared estándar sin extender un cable por un pasillo. Las tomas de corriente en el suelo resuelven este problema al suministrar energía en el lugar donde se colocan los muebles. Este artículo explicará qué son las tomas de corriente en el suelo, su propósito, cómo funcionan las cubiertas y especificaciones, qué requiere el código, cuánto cuestan y cómo elegir la adecuada sabiamente, respondiendo a la pregunta de si se puede poner una alfombra encima.
Para responder rápidamente, las tomas de corriente en el suelo son el tipo de conexiones colocadas directamente en el suelo, cuyo propósito principal es proporcionar electricidad a cualquier equipo que no pueda colocarse cerca de la pared independiente. Debido a las características del diseño de área abierta, puede suceder fácilmente que no haya una toma; el uso de cables que deben estar en el suelo va en contra del código y crea la posibilidad de que las personas tropiecen. Según NEC406.9(E), la instalación de tomas de corriente en el suelo debe cumplir con la conformidad de la toma con la lista especial, ya que debe estar en una caja de suelo que tenga una especificación similar a una caja de pared común, lo cual no está permitido. Las cajas de suelo pueden estar provistas de cubiertas diseñadas para entornos particulares según el tipo de suelo. El precio del conjunto completo es bastante alto, lo que las hace accesibles, y es un hecho bien conocido que pueden usarse todo el tiempo, aunque es falso colocar una alfombra sobre ellas durante su funcionamiento.
Qué es una toma de corriente en el suelo
Una toma de corriente en el suelo es en realidad un enchufe estándar colocado en una caja de suelo y alineado con el nivel de la superficie del suelo, generalmente equipado con una tapa abatible o emergente que permanece cerrada cuando no hay dispositivos conectados. La toma funciona como cualquier otra toma: tiene conductor activo, conductor neutro y conductor de tierra de un circuito derivado.
Una característica particular que hace que una toma de corriente en el suelo sea un producto único es su entorno. Una toma de pared está protegida debido a su posición vertical; sin embargo, la toma en el suelo se coloca a lo largo de un camino peatonal, donde debe soportar que las personas pisen sobre ella, las patas de los muebles, las patas de las máquinas de limpieza con aspiradora, bebidas derramadas y limpieza húmeda. Por lo tanto, toda la construcción (caja, dispositivo, cubierta) está especialmente construida y aprobada como un sistema, y el código requiere que se trate como una clase separada de productos. El dispositivo subyacente sigue siendo un receptáculo familiar, y la familia a la que pertenece se describe en nuestra guía sobre qué es un receptáculo eléctrico.
Hay dos diseños principales. La caja de suelo se refiere a un diseño que se coloca permanentemente en el subsuelo de madera o se incrusta directamente en la losa de concreto. El diseño de toma emergente difiere de este en que el enchufe se eleva desde el suelo cuando es necesario. No obstante, ambos son conjuntos diseñados y deben cumplir con las normativas.
Por qué existen
La explicación se encuentra en el ámbito de la arquitectura, que es importante ya que es la base de todo el panorama del mercado.
Durante la mayor parte del siglo XX, los medios eléctricos operaban a lo largo de los límites de las habitaciones, ya que era la disposición natural del mobiliario. Habíamos llegado a ver el enchufe de pared como la solución más funcional con este tipo de disposición. Sin embargo, hoy en día, el diseño moderno de hogares y oficinas seguramente ha rechazado esta suposición. La arquitectura moderna en edificios residenciales presenta distribuciones abiertas con el mobiliario concentrado en el corazón de la habitación en lugar de a lo largo del perímetro. Las superficies de cocina aparecen justo en los suelos. Las oficinas también cambian sus principios de organización del espacio, eligiendo la idea de planta abierta. Las salas de conferencias en edificios de oficinas contemporáneos están amuebladas con mesas en puntos que antes eran paredes.
Ahora, a medida que el mobiliario ocupa su lugar en el espacio abierto, tanto las fuentes eléctricas convencionales cableadas como las soluciones con cables de extensión resultan ineficaces. El uso de cables de extensión resulta en la violación de las principales normas de seguridad y regulaciones de construcción. La invención de los enchufes de suelo responde a la necesidad de una solución eficaz que garantice la seguridad de las personas mientras cumple con las normativas existentes. Nuestra comparación de los principales tipos de tomas eléctricas sitúa los receptáculos de suelo en contexto con las opciones de pared, techo y especializadas.
Para qué se utilizan
Las aplicaciones se dividen en residencial y comercial, y el patrón en cada una es consistente.
| Entorno | Uso típico | Por qué un enchufe de suelo en lugar de uno de pared |
|---|---|---|
| Salas de estar, espacios de planta abierta | Lámparas de mesa y de suelo junto a un sofá independiente; equipo de entretenimiento | La pared más cercana puede estar a 3-4 m; los cables cruzando la habitación son inseguros |
| Oficinas y estudios en casa | Alimentación para escritorio o portátil en un escritorio central; alimentación para monitor y accesorios | Los escritorios cada vez se colocan perpendiculares a las paredes o en el centro de una habitación |
| Islas y penínsulas de cocina | Pequeños electrodomésticos, batidoras, carga de portátiles, carga de teléfonos | Una isla no tiene pared; la alimentación debe provenir del suelo o del techo |
| Mesas de comedor y de conferencias | Alimentación para portátiles, proyectores, micrófonos de mesa, carga | La mesa es central; los cables colgantes son inaceptables en un entorno de reunión |
| Vestíbulos y salones de hoteles | Carga de dispositivos de huéspedes en asientos sueltos | Expectativa del huésped; el mobiliario se reordena constantemente |
| Aeropuertos, estaciones, áreas de espera | Carga de pasajeros en bancos de asientos | Tráfico intenso, sin adyacencia a paredes, ciclo de trabajo pesado |
| Oficinas comerciales | Alimentación de estaciones de trabajo donde los bancos o pods reemplazaron los escritorios perimetrales | La alimentación y los datos deben llegar al punto de trabajo |
| Espacios comerciales y de exhibición | Iluminación de exhibición y equipos de demostración en soportes independientes | Los diseños cambian; la alimentación permanente en la pared no puede adaptarse |
| Patios cubiertos y habitaciones al aire libre | Iluminación, calefactores, equipos de cocina al aire libre | Requiere un conjunto con clasificación para ubicaciones húmedas, que una caja de pared no puede proporcionar |
Aunque tanto los casos comerciales como residenciales tienen objetivos similares, el caso comercial añade un elemento muy necesario que los casos residenciales no tienen: datos. Por ejemplo, muchas cajas de piso comerciales son versiones combinadas que incluyen componentes tanto de energía como de comunicación. Esto es posible porque la caja de piso está diseñada para transportar tanto la energía como las telecomunicaciones al mismo área, haciendo que las cajas de piso poke-through y combo sean comunes en oficinas y lugares de conferencias, mientras que los casos residenciales permanecen solo con energía.
Cubiertas y Clasificaciones de Ubicación
La cubierta no puede considerarse un elemento decorativo. Es una parte constituyente del sistema y un factor decisivo para determinar si el tomacorriente puede usarse en un cierto tipo de piso.
| Clasificación de ubicación | Características de la cubierta | Dónde se aplica |
|---|---|---|
| Ubicación seca | Cubierta básica con una junta simple | Áreas alfombradas donde no se realiza trapeado húmedo |
| Ubicación húmeda | Sellado hermético cuando la cubierta está cerrada; materiales resistentes a la corrosión | Baldosas, madera dura y concreto pulido sujetos a trapeado húmedo rutinario |
| Ubicación mojada | Clasificación NEMA 3R o NEMA 4X, cubierta abatible de resorte de alta resistencia, sello profundo de junta tórica; debe ser resistente a la intemperie con o sin enchufe insertado | Patios al aire libre, cocinas comerciales interiores, áreas cerca de desagües en el piso |
Se utilizan materiales según las clasificaciones. Las cajas de grado comercial usan zinc fundido, latón y aluminio fundido porque pueden resistir fuerzas de aplastamiento y soportar la corrosión, mientras que las unidades residenciales cuentan con cubiertas de nylon o policarbonato para cargas más ligeras. Las juntas son las primeras partes en fallar en operación, por lo que es absolutamente necesario obtener una cubierta como un conjunto completo y no improvisarla.
Dos clasificaciones a nivel del dispositivo son igualmente importantes. Los receptáculos a prueba de manipulaciones han sido requeridos en el hogar durante mucho tiempo, ya que están equipados con mecanismos de obturador que no permiten que objetos extraños se introduzcan en las ranuras. Los receptáculos resistentes a la intemperie usan materiales que pueden resistir la humedad y los productos químicos de higiene, por ejemplo, correas de conexión hechas de latón niquelado. Se puede hacer referencia al uso de una toma de piso ubicada en una terraza cubierta o garaje cerca de un desagüe. Las configuraciones de enchufe que aceptan esos dispositivos son las mismas que se cubren en nuestra comparación de tomacorrientes de dos clavijas y de tres clavijas, con el conductor de tierra realizando la misma función en una caja de piso que en una caja de pared.
Lo que requiere el Código
Las reglas del NEC son bastante simples y favorables para los usuarios, ya que no limitan el uso de tomas de piso; simplemente requieren usar el hardware adecuado.
- Según NEC 406.9(E), las tomas deben ser fabricadas para uso en piso e instaladas en cajas especiales diseñadas específicamente para ello. En términos prácticos, significa que la toma debe ser probada en cuanto a desempeño mecánico y ambiental. Una caja de conexiones regular instalada en un piso no se considerará un uso adecuado de la toma independientemente de su desempeño.
- NEC 314.27(B) repite la misma declaración sobre los dispositivos de caja.
- No existe un requisito automático para la instalación de GFCI solo por estar la toma en el piso. Es necesario en una ubicación determinada: por ejemplo, cerca del fregadero o según los códigos locales. Si se usa GFCI, tenga en cuenta que el GFCI cambia la profundidad de la toma, por lo que se debe seleccionar la caja cuidadosamente y en muchos casos el dispositivo no será apto para la instalación.
Vale la pena mencionar que las tomas de encimera a menudo se confunden con los enchufes de piso. Las versiones anteriores del código eléctrico no permitían usar tomas horizontales, pero esto ha cambiado junto con el requisito de que estén certificadas para uso en encimera para que puedan usarse. Sin embargo, el principio sigue siendo el mismo: ahora el problema básico es que el líquido puede penetrar fácilmente en la toma horizontal.
Tipos de cajas para piso
La selección comienza con la construcción del piso porque la caja debe ajustarse a la estructura.
| Tipo | Mejor para | Precio típico | Notes |
|---|---|---|---|
| Caja de nueva construcción no metálica | Subsuelo de madera o piso vertido, planificado antes del acabado | $35-45 | Knockouts angulados evitan el doblado del conductor; opción económica y conforme |
| Caja de piso para retrofit | Subsuelo de madera existente, piso acabado ya instalado | $85-110 | Cubierta sobredimensionada oculta el corte; aluminio fundido a presión con junta |
| Caja para concreto a nivel | Losas a nivel, vestíbulos comerciales | $140-220 | Profundidad ajustable para nivelar con el vertido; cubierta resistente |
| Caja comercial resistente | Comercial de alto tráfico, multi-gang, energía más datos | $150-300+ | El costo escala con el número de gang y el estilo de la cubierta |
| Toma emergente | Remodelaciones residenciales, islas de cocina, oficinas en casa | $60-200 | Se retrae al ras; a menudo incluye carga USB |
| Ensamble poke-through | Pisos comerciales sobre nivel con techo accesible debajo | $100-250 | Instalado desde abajo; transporta energía y datos |
Para aplicaciones residenciales en vigas de madera, la caja no metálica para nueva construcción es la opción económica y legal. Para losas de concreto, se requiere esencialmente una caja metálica o resistente, tanto por la estructura como para una buena conexión a tierra. Para edificios comerciales con techo suspendido debajo, se puede usar un accesorio poke-through en lugar de cortar la losa.
Lo que cuestan
El presupuesto de hardware y el presupuesto de instalación son clave para este proyecto.
Según los precios actuales del hardware, un nuevo ensamblaje de una caja de piso residencial, incluyendo una cubierta aprobada, cuesta entre $35 y $110 ($35–$110). Una caja de piso comercial se vende por alrededor de $140-300+, dependiendo del modelo utilizado (a mayor número de gang y cubiertas complicadas, mayor es el precio). Una caja de piso emergente puede encontrarse por $60-200. El enchufe en sí es muy barato — uno resistente a la intemperie de 20 A cuesta alrededor de $8, sin contar el costo total del ensamblaje de la caja de piso que incluye servicios de instalación.
Los costos de instalación pueden variar significativamente dependiendo del material utilizado para los pisos. Un subsuelo de madera permite realizar trabajos de retrofit sin mucho esfuerzo y es rentable. Un piso de concreto, por otro lado, costará mucho más debido a la necesidad de cortar y rellenar el piso y hacer empalmes adicionales. En caso de que el piso aún esté por verterse, instalar la caja primero no costará más que realizar el retrofit.
Marcas y dispositivos
El sector está dividido entre fabricantes de cajas de pared y fabricantes de dispositivos de cableado, y la mayoría de los proyectos utilizan productos de ambos.
Para cajas y cubiertas, Hubbell es considerado el referente para aplicaciones comerciales, además de Steel City, Carlon, Arlington y Pass & Seymour, con ENERLITES presente en el segmento económico. En cuanto a los elementos encontrados dentro de las cajas, los actores clave son Leviton, Hubbell, Pass & Seymour y Cooper, todos conocidos por sus receptáculos de grado especificación de 20 amperios, resistentes a manipulaciones y a la intemperie, que han demostrado ser apropiados para tareas en el piso, en contraste con las opciones de grado constructor. Las unidades emergentes con carga USB integrada se han convertido en la opción práctica residencial, y los mismos criterios de selección que se aplican a cualquier dispositivo de cableado — certificación, material de contacto, diseño de terminal y especificación documentada — se aplican aquí, como se establece en nuestra guía de las principales marcas de dispositivos de cableado.
Hay un punto a tener en cuenta respecto a la compra. Dado que la cubierta está incluida en el conjunto listado, cualquier cubierta de reemplazo debe ajustarse a la caja. Si se reemplaza una placa genérica en lugar de una cubierta, se anula la certificación que garantiza la legalidad de la instalación, y eso es uno de los aspectos que los inspectores verifican.
Conceptos básicos de instalación
El trabajo sigue principios ordinarios de circuitos aplicados a una ubicación inusual. La técnica general para trabajar de manera segura y terminar dispositivos es la misma disciplina cubierta en nuestra guía de reemplazar un interruptor de luz, y la secuencia a continuación asume un subsuelo de madera con un espacio accesible debajo del piso.
- Planifique la posición. Busque la toma de corriente donde el aparato estará realmente ubicado en lugar de su lugar actual en cuanto al corte del piso se refiere. Antes de hacer los cortes, siempre verifique la presencia de vigas. Además, asegúrese de que la caja de cableado no esté ubicada a lo largo del camino.
- Asegúrese de que el circuito no funcione antes de comenzar el trabajo eléctrico. Desenergice el circuito que se va a pasar al mismo tiempo.
- Cree una abertura de acuerdo con la configuración de la caja. Incluso un pequeño error se notará después.
- Pase el cable. Use un tipo calibre 12 en el circuito de 20 A. Cuelgue correctamente según el código y proteja la cubierta del cable contra objetos filosos.
- Proporcione a los conductores una longitud suficiente para terminarlos sin problemas.
- Conecte primero la tierra, luego el conductor neutro y después el conductor de fase. Use conductores laterales en lugar de tipo push-in para mayor eficiencia.
- Retuerza los extremos según los requisitos del fabricante.
- Coloque la cubierta y verifique si está nivelada con el piso. Una cubierta irregular es un posible riesgo de tropiezo.
El proceso de instalación para conductos y cajas es completamente diferente en el caso de losas de concreto, ya que se colocan antes de verter el concreto, con la curva siendo de radio largo, y la profundidad de la caja se ajusta para acomodar la altura del piso terminado.
Cuidado, Alfombras y Seguridad
Las tomas de piso son elementos confiables, aunque requieren mantenimiento. La mayoría de los problemas con las tomas de piso surgen de suciedad y agua.
- Asegúrese de limpiar regularmente la bisagra y la junta; si se acumulan polvo y suciedad en la bisagra, puede impedir el cierre adecuado.
- Si una cubierta está dañada, asegúrese de reemplazar el artículo de inmediato. Una cubierta dañada en una superficie dura presenta riesgo de descarga eléctrica.
- Evite dejar cables debajo de alfombras; este es el principal consejo de seguridad de esta guía y se discute con más detalle en la sección de Preguntas Frecuentes a continuación.
- Asegúrese de examinar las unidades para exteriores y ubicaciones húmedas en busca de corrosión; si la cubierta está rígida o corroída, deséchela.
- No use la toma de piso para suministrar corriente a aparatos que consumen mucha energía de forma permanente, al igual que los enchufes instalados en la pared no están diseñados para tales aparatos.
Preguntas frecuentes
¿Necesita una toma de piso una cubierta?
De hecho, la cubierta de una toma de corriente en el suelo no es opcional, sino una necesidad. Según NEC 406.9(E), cualquier receptáculo instalado en el suelo debe estar necesariamente listado como toma de suelo y montado en una caja que cumpla con el código. La mejor parte es que la cubierta forma parte de este conjunto. Su propósito es proteger contra daños mecánicos causados por diversos factores como el tráfico peatonal y la colocación de muebles, la intrusión de humedad y la acumulación de suciedad. Si la caja se instala sin la cubierta o con una tapa incorrecta, esto anula la certificación y expone el lugar a riesgos de choque eléctrico y a un fallo en la inspección.
¿Cómo cubrir una toma de corriente en el suelo?
Si la toma aún está en servicio, asegúrese de equiparla con la cubierta correcta. Cada toma de suelo viene con su cubierta modelo listada como repuesto disponible para la venta, y las tapas improvisadas no cumplen con las normativas de seguridad. La cubierta se selecciona según el tipo de suelo: una simple es suficiente para alfombra, la hermética es necesaria para baldosas o madera dura, mientras que la tapa con clasificación para ambientes húmedos se usa para suelos de exteriores y cocinas comerciales. Si la caja se desconecta de forma permanente, se debe seguir el procedimiento: la caja debe ser desactivada, los cables unidos y el circuito desconectado correctamente. Simplemente usar una caja y el suelo como relleno no es suficiente. Una caja vacía representaría un peligro, y una abertura en el suelo será una fuente de accidente por tropiezo.
¿Todavía están permitidas las tomas de corriente en el suelo?
Sí; y de hecho, una toma de suelo se está volviendo más popular. En realidad, no existe una prohibición en el código sobre el uso de tomas de suelo, ya que el código informa sobre las características de los aparatos. Según NEC 406.9(E), una toma de suelo debe instalarse en un receptáculo adecuado para suelo; y según NEC 314.27(B), la caja debe ser adecuada para la aplicación. Cabe señalar que mientras un aparato se use correctamente, cumpla con el tipo de suelo, tenga la clasificación de posición correcta y utilice GFCI, entonces el aparato es legal en áreas comerciales y edificios residenciales. Además, debe mencionarse que se pueden usar tomas en encimeras si son apropiadas para trabajar en la encimera.
¿Está bien poner una alfombra sobre una toma de suelo?
Es importante recordar que técnicamente, una toma puede estar bajo una alfombra, pero poner un cable bajo una alfombra es peligroso y puede causar un incendio. Los cables flexibles no pueden pasar por debajo de una alfombra o moqueta, ya que es peligroso y los profesionales no lo recomiendan. Lo que es más importante es que, dado que la toma de suelo suele estar ubicada bajo la alfombra para ocultar el cable colgante, está prohibido usarla de esta manera. Por lo tanto, si se necesita ocultar la toma, sería mejor desconectar el servicio de la toma.
¿Las tomas de suelo cuentan para el espaciamiento requerido de tomas en una habitación?
Esta pregunta puede interpretarse de diferentes maneras dependiendo de la ubicación. Como se sabe, junto con los espacios de pared, debe quedar claro que el tomacorriente en el piso cumple su función de manera diferente. Para aclararlo, debe señalarse que el tomacorriente en el piso es una buena solución para el problema del mobiliario flotante, por lo tanto, se utiliza ampliamente. Y si un inspector está de acuerdo con eso, es cuestión de la interpretación local.
Referencias
- NFPA — Código Eléctrico Nacional, Artículo 406.9(E) Receptáculos en Pisos y Artículo 314.27(B) Cajas de Piso
- UL Solutions — Requisitos de Listado para Cajas de Piso y Receptáculos de Piso
- NEMA — Clasificaciones de Tipo de Enclosure (NEMA 1, 3R, 4X) y Normas para Dispositivos de Cableado
- Hubbell Wiring Systems — Sistema de Cajas de Piso y Sistemas de Entrega en Piso
Conclusión
Debido al movimiento del mobiliario, ahora existen tomacorrientes en el piso. Cuando las disposiciones de muebles como áreas de asientos, islas de cocina y mesas compartidas se alejaron de las paredes, hubo necesidad de un cable de extensión que se convirtió en un peligro y una infracción del código eléctrico. El tomacorriente en el piso permitió un suministro de energía duradero y seguro justo donde se requiere. Según los requisitos del código eléctrico, el tomacorriente en el piso debe estar compuesto por una caja adecuada y una cubierta, elegidas según el tipo de piso. Los costos varían entre $35 y $300 dependiendo de si el tomacorriente se va a colocar en un piso de madera o de concreto. Al elegir la caja y la cubierta, se debe considerar la naturaleza del entorno donde se colocará el tomacorriente, el tipo de caja y la ubicación elegida antes de verter el concreto.
