Bomba de calor: una opción todoterreno de calefacción y ACS

7 de abril de 2021
Una de las mejores opciones para satisfacer la demanda térmica de viviendas, oficinas, locales y otros edificios es la bomba de calor de aerotermia. ¿Sabes por qué? Estos equipos ofrecen buenas prestaciones, versatilidad para invierno y verano, y el consumo eléctrico es menor que el de otros sistemas. Pero sabes exactamente, ¿qué es una bomba de calor? ¿cómo funciona? ¿sus ventajas o desventajas respecto a otros sistemas de calefacción? o ¿para qué sirven exactamente? En este artículo te responderemos a todas las dudas que puedes tener referente a las bombas de calor que cada día son más aceptadas e instaladas.
Artículo escrito por:
Marcos Carbonell, Redactor de www.HogarSense.es
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Fuente de la imagen: ©zi-haustech.ch

Bomba de calor:¿qué es?

Una bomba de calor es un equipo cuyo funcionamiento se basa en la termodinámica. La tarea principal de una bomba de calor es la de aprovechar la energía térmica en forma de calor o temperatura constante de un ambiente, bien sea suelo, aire o agua, para poder enfriar o calentar agua o aire, que utilizaremos para la climatización de nuestras viviendas.

Las bombas de calor son los equipos de climatización más eficientes que existen. Se basan en la técnica de “refrigeración por compresión“, que se aplica también a otros aparatos, como el refrigerador (frigoríficos), los sistemas de aire acondicionado, o la climatización por aerotermia y la geotérmica. Las bombas de calor son equipos muy eficientes energéticamente hablando, ya que consiguen producir hasta 4 kW de energía calorífica, con un consumo de 1 kW de energía eléctrica.

Esta gran eficiencia energética de la bomba de calor, hace que se consiga hasta un 70% de ahorro en comparación con otros sistemas que utilizan electricidad, calderas de biomasa, calderas de gas o calderas de gasóleo. Pero también cabe destacar que la utilización de las mismas ayuda mucho al medio ambiente, ya que generan menos cantidad de CO2 y esto las convierte en equipos atractivos en cuanto al cuidado del medio ambiente. Además, al consumir electricidad, las hace idóneas para combinarse con una instalación de placas solares fotovoltaicas.

La gran ventaja de las bombas de calor, de aerotermia, geotermia o hidrónica, es que pueden funcionar tanto en modo invierno, como en modo verano. Es decir, son capaces de en un solo equipo generar calor para el invierno, combinadas con un suelo radiante, con radiadores o fancoils. Pero, además, también podemos invertir el ciclo, para que trabajen a la inversa y nos den refrigeración para el verano. También combinada con un suelo radiante refrescante o con fancoils. Por eso se las llama “Bombas de Calor reversibles”.

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Tipos de bombas de calor

⊕ Bomba de calor agua-agua

La bomba de calor agua-agua, o también conocida como hidrónica, funciona aprovechando la temperatura constante que hay en un volumen de agua, que puede ser de un estanque, lago o de una bolsa de agua subterránea. Y puede ser utilizada tanto para climatizar mediante el aire, similar a como funcionaria un aire acondicionado, o con fancoils, suelo radiante o radiadores.

Fuente de la imagen: ©bausubstanz.com

⊕ Bomba calor aire-aire

Cuando hablamos de las bomba de calor aire-aire, nos referimos a los típicos aires acondicionados, ya sean tipo Split, multisplit o conductos. En estos equipos, aprovechamos la temperatura del aire exterior, para modificar la temperatura del aire dentro de las vividas, oficinas o locales.

⊕ Bomba de calor geotérmica

Las bombas de calor geotérmicas, o también conocidas como tierra-agua, aprovechan la energía constante del subsuelo a través de una red de tuberías enterradas en un terreno. Estas tuberías funcionan como un disipador de calor o de frío, en función del modo en que este trabajando la bomba de calor. De esta forma recupera energía para poder trasladarla al interior de la vivienda, por medio de agua caliente.

Fuente de la imagen: ©bausubstanz.com

Este tipo de bombas de calor, pueden funcionar con dos tipos de redes de tuberías enterradas en el terreno. Tal como podemos ver en las dos imágenes, se pueden instalar las redes de tuberías para disipación en pozos profundos, o en una malla superficial, a una profundidad menor. La decisión de hacer un tipo u otro dependerá del tipo de terreno y la facilidad para trabajar e instalar las tuberías. Pero debes tener en cuenta que un técnico-instalador homologado te hará un estudio adecuado para valorar la mejor opción, en cada caso.

⊕ Bomba de calor aire-agua

Por último, tenemos las bombas de calor de aerotermia, también conocidas como bombas de calor aire-agua. Estos equipos aprovechan la energía térmica del aire exterior de las viviendas, para trasladar esa energía al agua. Que calentará o enfriará en función de la estación del año, y el modo que el usuario elija a través del termostato. Y aprovecharemos gracias al suelo radiante, radiadores o fancoils.

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¿Cómo funciona una bomba de calor?

Como ya hemos comentado, las bombas de calor, sean del tipo que sean, aprovechan la energía de un sitio, bien sea aire, agua o tierra, para generar frío o calor en otro lugar, generalmente en el interior de nuestras viviendas, oficinas, tiendas o locales. Pero ¿sabes como funcionan para conseguir pasar esa energía al interior de nuestras viviendas?

Tanto sea una Bomba de calor destinada a la calefacción o climatización, como una bomba de calor de aerotermia para agua caliente sanitaria, funcionan de igual forma. Basándose en los principios de la termodinámica y las propiedades de diferentes líquidos o gases para cambiar de estado absorbiendo o desprendiendo calor, en cada cambio de estado.


☀Modo verano o refrigeración

El funcionamiento de la bomba de calor para el modo verano, refrigeración, consiste en extraer calor del interior del edificio y expulsarlo al exterior. De esta forma conseguimos agua fría para el suelo radiante o los fancoils, o aire climatizado con nuestro Split de aire acondicionado. En este caso el intercambiador situado en el interior funciona como evaporador y el intercambiador exterior actúa como condensador.

Fuente de la imagen: ©Hogarsense.es

☃ Modo invierno o calefacción

El funcionamiento de la bomba de calor en invierno, es decir en modo calefacción, es el inverso que en verano. Consigue extraer calor del exterior de la vivienda u oficina, para llevarlo al interior del edificio, bien con aire calentado o con agua que llevaremos al suelo radiante o radiadores. En este caso el intercambiador situado en el interior de la vivienda actúa como condensador y el intercambiador de la unidad exterior funciona como evaporador.

Fuente de la imagen: ©Hogarsense.es

Modo ACS

Cuando la bomba de calor funciona para la producción de Agua Caliente Sanitaria, el ciclo frigorífico es el mismo que en modo invierno o calefacción. Ya que queremos llevar calor al interior de la vivienda, pero en este caso el calor se envía hacia un acumulador de ACS en lugar de hacia la instalación de calefacción o aire acondicionado. Cuando la bomba de calor esta diseñada para producir únicamente agua caliente sanitaria es conocida comúnmente como Aerotermia para ACS.

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Aplicaciones de las bombas de calor

Las bombas de calor tienen diferentes tipos de aplicaciones, pero sin embargo la principal es la climatización de las viviendas, hoteles, locales comerciales, entre otros. Todo ello depende del entorno y las necesidades que tengan los usuarios. Pero también es utilizada en otros casos, como el calentamiento de las piscinas, en el sector industrial.

El calentamiento de agua en lavanderías o en la limpieza de algunos procesos de secado como los del tabaco, la madera o los embutidos. Esta claro que las bombas de calor son limpias, cómodas y muy eficientes, pero es de suma importancia conocer las características de la instalación y de esta forma selecciona el equipo idóneo que se adapta a cada una de las épocas del año.

¿Estas pensando en cambiar tu sistema de calefacción o hacer una nueva instalación?, Hogarsense te ayudar a contactar con empresas homologadas que estudian tu instalación.

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Precio de instalación bomba de calor

Ejemplo de instalación de una bomba de calor para suelo radiante y ACS

Tenemos como ejemplo una vivienda en la que se ha instalado suelo radiante por agua, con 90 m2, divididos en diferentes estancias:

Presupuesto aproximado instalación de una bomba de calor con suelo radiante PVP (€)
- Bomba de calor DOMUSA TEKNIK modelo DUAL CLIMA 11. 5.200
- Modulo hidráulico todo en uno de DOMUSA TEKNIK FUSION TRIO 200/80
- Depósito de inercia integrado, deposito de ACS en acero inoxidable.
2.650
- Conexión hidráulica entre la bomba de calor y el modulo hidráulico, así como este y la instalación de suelo radiante ya existente.
- Con tuberías de cobre aislado, racores y valvulería para su conexión.
- Mano de obra de instalación y puesta en marcha.
1.700
Total de la instalación 9.550

*Precios orientativos, y sin IVA

Ejemplo de instalación de una bomba de calor para piscina

Tenemos como ejemplo una piscina de 4 metros de ancha por 8 de larga, con una profundidad media de 1,5 metros. Esto supone una cantidad de agua de 48 metros cúbicos de agua. Buscando en el catalogo de ASTRALPOOL encontramos la bomba de calor HEAT 3 - 14 kW, que sirve para piscinas entre 18 y 66 m3.

Presupuesto aproximado instalación de una bomba de calor calefacción de piscina PVP (€)
- Bomba de calor ASTRALPOOL HEAT 3 – 14kW. 3.320
- Bomba circuladora Victoria Plus Silent 16.000 l/h 0,78 kW (1 CV) 230 V II. 377
- Pequeño material de PVC KT 10Atm y ø50mm aislado térmicamente, llaves de paso, y accesorios para roscar y encolar, para conectar la bomba de calor a la instalación existente de la piscina.
- Realizar conexión eléctrica de alimentación a la bomba de calor, con material eléctrico.
- Mano de obra ara la realización de la instalación y puesta en marcha.
1.500
Total de la instalación 5.197

*Precios orientativos, y sin IVA

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Ventajas de la bomba de calor

Ventajas Motivo
Instalación sencilla ✔ No necesitamos de conexiones de gas, depósitos o botellas de gas o pellets, ni de gasóleo
Bajo consumo ✔ Funcionan con un compresor que consume electricidad para transportar el calor, no para generarlo
✔ Se definen por una gran eficiencia energética, ya que por cada 1 Kw de electricidad que consumen se generan hasta 4kw de calor o frío
✔ La tecnología invertir aumentará la eficiencia, ya que esta diseñada para reducir aún más el consumo eléctrico
Reversibles ✔ Se pueden usar en invierno para calefacción, y en verano para refrigeración.
Ecológicas ✔ Ya que consumen menos energía que las tradicionales calderas de combustibles fósiles
✔ Aprovechan la energía renovable del aire, agua o del subsuelo.
✔ Al consumir electricidad, no emiten CO2 ni gases contaminantes, durante su funcionamiento
Uso en España ✔ Al tener un clima moderado en casi todo el territorio de la península, las Baleares y las Canarias, su funcionamiento es optimo
Climatización y ACS ✔ Su versatilidad, hace que se pueda usar para la climatización, Frío/Calor, y para la producción de Agua Caliente Sanitaria.
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