Bomba de calor: así es el reemplazo de las calderas de gas
Una bomba de calor es un equipo que absorbe calor de un lugar y lo transmite a otro generando calefacción, refrigeración y/o agua caliente sanitaria.
¿Qué es una bomba de calor?
La bomba de calor es una máquina que mediante un proceso de absorción toma el calor de un lugar y lo transfiere a otro. A diferencia de una instalación de calefacción tradicional, no genera calor, tan solo lo desplaza, por lo que consume mucha menos energía que cualquier otra instalación de climatización.
Tiene dos modos de funcionamiento:
- En modo calefacción extrae el calor del ambiente exterior y lo cede al espacio interior.
- En modo frío recoge el calor de la estancia y lo transfiere al exterior, quedando el interior más fresco.
Las bombas de calor utilizan la energía calorífica del aire o de la tierra, que es completamente gratuita, para generar calor. Se trata de una instalación de agua caliente sanitaria, calefacción y climatización. El usuario tan solo paga una cuarta parte de la energía que genera, la correspondiente a la electricidad necesaria para accionar el compresor.
Existen equipos de aerotermia que funcionan con gas, las llamadas bombas de calor por absorción a gas, pero solo se utilizan en la industria y el sector servicios debido a su precio elevado y su enorme potencia.
Si quieres saber cuánto cuesta una bomba de calor, debes saber que son dispositivos caros que cuestan, como mínimo, unos 6.000 € con instalación incluida.
¿Cómo funciona una bomba de calor?
La bomba de calor toma la energía calorífica de un lugar y lo transfiere a otro (en invierno lo traspasa del exterior al interior del hogar y en verano invierte el proceso y lo transfiere del interior al exterior). El encargado de absorber esa energía térmica es el gas refrigerante que circula por un circuito compuesto por un compresor, un evaporador, una válvula de expansión y un condensador.
La transferencia de calor tiene lugar en cuatro fases
- El gas llega al evaporador más frío que el ambiente y absorbe el calor.
- El gas llega a una temperatura media al compresor que aumenta la presión del gas y con ello su temperatura.
- Cuando el gas está a una temperatura muy superior al ambiente se dirige al condensador que suelta ese calor al ambiente, haciendo que el gas baje su temperatura y pase a estado líquido.
- El gas a temperatura media pasa por la válvula de expansión donde se disminuye su presión y con ello su temperatura, consiguiendo que el gas esté más frío que el ambiente.
- El gas llega al evaporador y al estar más frío que el ambiente recoge el calor de este y se vuelve a iniciar el proceso.
¿Cuánto consume una bomba de calor?
Las bombas de calor consumen hasta un 70% menos de energía que un sistema tradicional de calefacción. Esto se debe a que la energía eléctrica que necesita el sistema para funcionar es mucho menor que la energía calorífica que son capaces de transportar
En concreto, la bomba de calor aerotérmica consume 1 kW eléctrico y entrega 4 kW de calefacción, por lo que permite un ahorro del 67%. La bomba de calor geotérmica es incluso más eficiente, consiguiendo entregar 6 kW de calefacción por cada kW consumido.
En general, nos podemos hacer una idea de la eficiencia de una bomba de calor observando su COP, que divide la energía producida entre la consumida. Cuanto más alto sea el valor COP de una bomba de calor, menos energía consumirá a la hora de generar calefacción.
En una bomba de calor, el valor COP hace referencia a la eficiencia en calefacción mientras que el valor EER indica su rendimiento frigorífico.
A continuación, veremos cuánto consume una bomba de calor aerotérmica en un piso de 120 m2 en el centro de España en comparación con los sistemas de calefacción más populares:
| Sistema | Consumo (kWh/año) | Coste anual | Ahorro |
|---|---|---|---|
| Calefacción eléctrica | 12.646 | 1.854 € | - |
| Caldera condensación de gas natural + radiadores | 12.646 | 712 € | 61% |
| Aerotermia + radiadores | 4.294 | 630 € | 66 % |
| Aerotermia + radiadores de baja temperatura | 3.188 | 467 € | 74% |
| Aerotermia + suelo radiante | 2.584 | 379 € | 79% |
* Datos aportados por Saunier Duval.
Instala una bomba de calor y lleva la eficiencia a tu hogar
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Tipos de bomba de calor
Podemos clasificar las bombas de calor siguiendo dos criterios:
Según su uso:
Según su funcionamiento:
Bomba de calor para calefacción
Las bombas de calor para calefacción son equipos que extraen el calor del exterior y lo trasladan hasta el interior. Son tres los tipos de bombas de calor que pueden producir calefacción:
El consumo de una bomba de calor geotérmica es muy reducido, pero su instalación supera los 20.000 €. La instalación de una bomba de calor aerotérmica es algo mayor que la instalación de una caldera de gas, pero el consumo de la aerotermia es mucho menor, lo que genera un gran ahorro a la larga..
Además, se trata de un sistema muy versátil que puede usarse con multitud de emisores:
Emisores para la calefacción por bomba de calor aire agua
-
Radiadores de agua
Para poder usar radiadores tradicionales es necesario usar aerotermia de alta temperatura, ya que la temperatura de impulsión las bombas de calor normales es de unos 40 °C y los radiadores de agua tradicionales trabajan a 70 °C.
-
Radiadores de baja temperatura
Son muy buenos ya que están preparados para trabajar entre 30 y 40 °C. Los radiadores de baja temperatura son bastante más eficientes que los tradicionales, pero también más caros.
-
Suelo radiante
El suelo radiante se compone de tuberías que se instalan bajo el suelo, repartiendo el calor de forma mucho más homogénea que los radiadores. Si quieres instalar una bomba de calor, debes saber que la combinación de suelo radiante con aerotermia es la más eficiente del mercado.
Bombas de calor para ACS y calefacción
Una bomba de calor solo puede generar calefacción y ACS si la instalación incorpora un depósito de ACS. El depósito tiene un serpentín en su interior para mantener el agua caliente, y debe tener la suficiente capacidad para abastecer la vivienda.
Este tipo de sistemas cuenta con una válvula de tres vías que desvía el agua caliente que va a la calefacción hacia el depósito de ACS cuando se acciona un grifo.
Bomba de calor para ACS
Los equipos de aerotermia para agua caliente sanitaria cubren la demanda de agua caliente con un consumo un 50% menor que un calentador de agua eléctrico instantáneo.
Las bombas de calor para ACS, también conocidas como aerotermos, son perfectas para zonas donde únicamente se requiere agua caliente y no calefacción. Por ello, son muy populares en zonas del sur como Sevilla y en zonas costeras como Barcelona.
Instala una bomba de calor y lleva la eficiencia a tu hogar
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Bombas de calor para el agua de la piscina
También se comercializan bombas de calor de aerotermia para piscinas. Con estas se consigue calentar el agua de la piscina y aumentar la temporada de baño.
Bomba de calor aire-aire
La bomba de calor aire-aire extrae la energía térmica del aire de un lugar y lo transmite al ambiente de otra estancia.
Se trata de uno de los modelos más comunes, pues está presente en los equipos de aire acondicionado para frío y calor (también conocido como aire acondicionado con bomba de calor). Estos dispositivos refrigeran y calientan el aire de las estancias, utilizando para ello un split de aire acondicionado o un fancoil. Además, el coste de la bomba de calor aire-aire es realmente económico.
Bomba de calor aire-agua
La bomba de calor aire agua capta la energía calorífica presente en el aire y la utiliza para calentar el agua que circula por los sistemas de calefacción y agua caliente sanitaria de las instalaciones domésticas o industriales.
Aunque su precio es más elevado que el de los equipos de aire acondicionado, su eficiencia también es mayor.
Son equipos muy versátiles, capaces de producir calefacción, refrigeración y ACS.
Bomba de calor suelo-agua
Los equipos de geotermia utilizan un tipo de bomba de calor que extrae el calor del subsuelo, mediante tuberías enterradas a gran profundidad, y lo transmiten al circuito de agua del hogar.
Son equipos muy eficientes, con un rendimiento muy alto, pues la energía térmica del subsuelo es mucho más estable que la del aire. Mientras que el calor del aire varía en función de las condiciones climáticas del momento, la tierra permanece a 15ºC entre los 5 y los 10 metros y después va en aumento, de forma que por cada 100 metros de profundidad aumenta 3ºC.
Bomba de calor agua-agua
Extrae la energía calorífica de bolsas de agua subterráneas y la transfiere al circuito de agua de la vivienda. Su coeficiente de operatividad es mayor que el de los equipos de aerotermia y aire acondicionado.
Ventajas de una bomba de calor
-
Es sostenible
La bomba de calor utiliza la energía calorífica de la tierra y el aire, que son fuentes completamente renovables.
-
No contamina
Genera un 67% menos de CO2 que un sistema eléctrico.
-
Es eficiente
Por cada kilovatio de electricidad que consume genera 4 kW de energía calorífica.
-
Ahorro
El gasto energético es un 77% menor que el de los sistemas eléctricos y un 41% menor que el del gas natural.
-
Versatilidad
El mismo equipo puede proporcionar calefacción, refrigeración y ACS.
Versión accesible
Ventajas de una bomba de calor:
- Es sostenible: La bomba de calor utiliza la energía calorífica de la tierra y el aire, que son fuentes completamente renovables.
- No contamina: Genera un 67% menos de CO2 que un sistema eléctrico.
- Es eficiente: Por cada kilovatio de electricidad que consume genera 4 kW de energía calorífica.
- Ahorro: El gasto energético es un 77% menor que el de los sistemas eléctricos y un 41% menor que el del gas natural.
- Versatilidad: proporciona calefacción, refrigeración y ACS.
Bomba de calor: preguntas frecuentes
¿Cómo es el esquema de instalación de una bomba de calor?
La instalación de una bomba de calor depende del tipo de bomba de calor, de la utilidad que se le vaya a dar (calefacción y/o ACS) y de los emisores elegidos (radiadores o suelo radiante).
A continuación, mostramos el esquema de un sistema con bomba de calor de aerotermia con calefacción por suelo radiante y ACS para una vivienda.
¿Qué es una bomba de calor inverter?
La bomba de calor inverter dispone de un microchip que actúa sobre el compresor variando su velocidad. Los compresores sin esta tecnología solo pueden funcionar al 100% o estar apagados. Las bombas de calor inverter adaptan la velocidad del compresor a la demanda energética, ahorrando mucha energía.