Aerotermia: ¿Qué es y cómo funciona? | Ventajas y opiniones
La aerotermia es un sistema de climatización y agua caliente que permite ahorrar y conservar el medioambiente. Descubre cuáles son sus componentes, cómo funciona y cuáles son sus ventajas respecto a otros sistemas.
Disfruta de las ayudas a la aerotermia financiadas por la UE y aprobadas por el Gobierno de España. Están disponibles hasta el 31 de diciembre de 2024.
Componentes de un sistema aerotermia
Un sistema de aerotermia está compuesto por varios componentes que varían en función de si el cliente tan solo necesita calefacción y refrigeración, o de si también requiere agua caliente sanitaria (ACS). Estos componentes son:
1. Bomba de calor
Es el componente principal, ya que se encarga de extraer la energía del aire. Existen dos tipos de bombas de calor:
- Bomba de calor aire-aire: el refrigerante que circula por este dispositivo cede el calor directamente al aire de la estancia, mediante unos aparatos split similares a los del aire acondicionado. No generan agua caliente, solo calefacción.
- Bomba de calor aire-agua: cuando el usuario demanda calefacción o agua caliente, estos aparatos toman aire caliente del exterior y calientan el refrigerante, que cambia su presión y aumenta la temperatura del agua que va a los emisores de calefacción y a los grifos.
El precio de una bomba de calor depende de la potencia a la que trabaja y de si genera calefacción y ACS o tan solo calefacción. El precio de un sistema de aerotermia para un piso de 80 m2 que necesita calefacción y ACS parte de unos 8.650 €, pero en una vivienda unifamiliar de más de 260 m2 podría llegar a los 11.300 €.
La potencia de la bomba de calor depende de múltiples factores:
- La superficie a climatizar.
- La orientación de la vivienda.
- El grosor y la calidad del aislamiento térmico.
- El clima de la zona donde se encuentra el inmueble.
| Tamaño de la vivienda | Potencia | Precio bomba de calor + instalación |
|---|---|---|
| Hasta 80 m2 | 5 kW | 8.650 € |
| 80 - 100 m2 | 6 kW | 9.000 € |
| 100 - 130 m2 | 7,6 kW | 9.100 € |
| 130 - 180 m2 | 10 kW | 10.300 € |
| 180 - 210 m2 | 11 kW | 10.900 € |
| 210 - 260 m2 | 14 kW | 11.200 € |
| Más de 260 m2 | 17 kW | 11.300 € |
* Estos precios corresponden a dispositivos que generan calefacción y ACS.
2. Depósito de inercia
El depósito de inercia es un tanque que acumula el agua que sale de la bomba de calor y la mantiene caliente hasta que se activa la calefacción.
Su función es servir de apoyo a la bomba de calor: asume las demandas de calefacción de la vivienda para que esta no arranque y pare cada vez que el usuario lo demanda y, así, evita que se sobrecaliente.
Puede estar tanto en el interior como en el exterior de la bomba de calor y contribuye a mejorar su eficiencia.
La potencia que puede suministrar un depósito de inercia se mide en kWh y depende los litros que puede almacenar, aunque disminuye a medida que las horas pasan y el agua se enfría.
En la siguiente tabla podemos ver cuánta potencia puede aportar un depósito de inercia de 80 litros con una bomba de 8 kW.
| Equipo | 1 hora | 2 horas | 3 horas |
|---|---|---|---|
| Depósito | 2,8 kW | 1,4 kW | 0,9 kW |
| Depósito + bomba | 10,8 kW | 9,4 kW | 8,9 kW |
3. Depósito de ACS
Se encarga de acumular agua caliente para su uso en baños y cocina. En su interior encontramos un serpentín por el que circula el agua caliente procedente de la bomba de calor, que calienta el agua del depósito.
Para instalar un depósito de ACS es necesario que el sistema disponga de válvula de 3 vías porque, cuando un grifo demanda agua caliente, esta cierra el paso al depósito de inercia y lleva el agua hasta el circuito de ACS. Si solo deseas aerotermia para ACS o para calefacción no necesitas válvula de 3 vías.
El tamaño del depósito de ACS depende de la cantidad de personas que viven en el inmueble y de la cantidad de agua que se demanda al mismo tiempo.
| 1 persona | 2 personas | 3 personas | 4 personas | 5 personas |
|---|---|---|---|---|
| 50 L | 80 L | 100 L | 150 L | 200 L |
4. Apoyo con placas solares (opcional)
La instalación de un sistema híbrido, que recoge energía del aire y del sol, supone disfrutar de un suministro 100% renovable. Así, el ahorro en las facturas es el máximo posible, porque la electricidad se extrae gracias a los paneles solares.
Además, la energía de los paneles puede ser utilizada para cualquier aparato doméstico que funcione con electricidad, por lo que la aerotermia con placas solares supone un doble ahorro.
¿Cuál es el consumo de la aerotermia?
Los sistemas aerotérmicos destacan por su alto rendimiento: su consumo energético es menor que la energía que producen, al contrario de lo que ocurre con otras fuentes de energía, que consumen más energía de la que pueden generar:
- Aerotermia: por cada kilovatio de energía eléctrica que consume genera 4 kW, gracias a que toma el 75% de la energía del aire.
- Calderas de gas: generan, aproximadamente, 1 kW de energía por cada kW consumido.
- Gasoil: genera 0,90 kW por cada kW que consume.
- Otros sistemas de calefacción eléctrica: generan 1 kW por cada kW consumido.
En el siguiente ejemplo podemos ver la diferencia del consumo anual de calefacción de una caldera de gas y de una bomba de calor aerotérmica para una casa de 100 m2 con aislamiento medio situado en Madrid:
Aunque el consumo es casi un 80% menor que una caldera de gas, debes tener en cuenta que el precio de la luz es mayor que el del gas. Por ese motivo, el ahorro en tus facturas será del 45%, siempre que uses un emisor de calefacción de baja temperatura.
¿Qué es la aerotermia?
La aerotermia es un sistema de climatización que utiliza una bomba de calor para extraer la energía térmica del ambiente, modificar su temperatura y transmitirla a otro espacio en forma de calor o frío.
Las bombas de calor utilizan la electricidad para extraer la temperatura del aire y son capaces de generar entre 2,5 y 6 kW de calor por cada kW de electricidad que utilizan. Debido a que la energía del aire es gratuita el coste de las facturas se reduce considerablemente.
Instalar una bomba aerotérmica te permite disfrutar de calefacción en invierno, refrigeración en verano y, si se instala un depósito de ACS, de agua caliente sanitaria. Este sistema es renovable, económico y soporta temperaturas de entre -20°C y 50°C, pero su coeficiente de operatividad (COP) baja en climas muy fríos.
El COP es un número que varía entre 2 y 6 y que relaciona los kilovatios de electricidad que consume con la energía que genera.
A continuación, te mostramos cómo fluctúa el rendimiento de un sistema de aerotermia en función de la temperatura a la que trabaja y de los grados centígrados del exterior.
¿Quieres saber cuánto cuesta la instalación?
¿Cómo funciona la aerotermia?
La bomba de calor es el componente principal del sistema y puede ser de dos clases:
- Bomba de calor bibloc: compuesta por un módulo situado en el exterior de la vivienda, que absorbe o expulsa el calor dependiendo de la estación del año, y de un módulo interior que calienta o enfría el agua. Su instalación es compleja.
- Bomba de calor monobloc: formada por un único módulo, lo que hace que su instalación sea más sencilla.
Funcionamiento en verano vs invierno En invierno la calefacción se obtiene por medio de un ciclo termodinámico que modifica la presión del gas refrigerante, haciendo que este transporte el calor entre dos puntos con distinta temperatura. En verano funciona a la inversa: mediante un ciclo frigorífico que hace que el refrigerante se enfríe cuando la presión disminuye.
Aerotermia para calefacción
Funcionamiento en modo calefacción:
- El gas refrigerante, a temperatura muy baja, se dirige al condensador para absorber el calor del ambiente de la calle.
- Cuando el refrigerante llega a una temperatura media, entra al compresor que incrementa la presión del gas y con ello su temperatura.
- El gas llega al módulo interior y, como su temperatura es mayor que la del agua que hay en este, le cede su calor.
- En el módulo interior, el agua del circuito de calefacción se calienta. Una vez caliente, va hasta el suelo radiante, que climatiza el ambiente.
- El gas pasa por la válvula de expansión, que reduce su presión y temperatura, de modo que el gas esté más frío que el aire de la calle. Después, el gas vuelve al condensador y el proceso vuelve a empezar.
Aerotermia para refrigeración
Funcionamiento en modo refrigeración:
- El refrigerante, que está a una temperatura elevada, se dirige al condensador que expulsa el calor a la calle, enfriando el refrigerante.
- El gas a temperatura media pasa por la válvula de expansión,que reduce la presión del gas y con ello su temperatura, consiguiendo que el gas esté más frío que el ambiente.
- El gas llega al módulo interior más frío que la temperatura del agua que hay en este y absorbe su calor.
- El agua del circuito de calefacción/refrigeración, ahora fría, llega al suelo radiante y refrigera el ambiente.
- Por último el gas, que se encuentra a una temperatura media después de absorber el calor del agua, entra al compresor, que incrementa su presión y su temperatura. El gas se dirige de nuevo al condensador y se reinicia el proceso.
Ventajas de la aerotermia frente a otras energías
Aunque ha convencido a muchos consumidores, este sistema sigue siendo relativamente nuevo, por lo que muchos consumidores desconocen todas sus ventajas.
Ventajas de la aerotermia
- Ahorro en las facturas: si tienes gas natural, puedes pagar hasta un 45% menos en tus facturas energéticas. Con un sistema menos eficiente y económico, como los gases licuados del petróleo (GLP), el ahorro llega al 70%.
- Calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria en un mismo sistema de climatización.
- Rendimiento alto: genera 4 kW de calor por cada 1 kW de electricidad que consumes.
- Necesita menos mantenimiento que otros equipos: según el Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios (RITE), las bombas de calor con menos de 12 kW de potencia nominal que generen aire acondicionado deben pasar por una revisión cada 4 años. Si se trata de equipos que solo producen calefacción, el mantenimiento dependerá del criterio de la empresa mantenedora.
- Es una energía renovable, sostenible y no contaminante.
- El emplazamiento de los aparatos no está supeditado a la producción de gases, por lo que se pueden colocar en cualquier lugar.
- El módulo interior no produce apenas ruido.
- Sirve casi para cualquier zona ya que funciona con temperaturas en el exterior de -20 a 50°C
Principales problemas de la aerotermia
- Inversión alta. Sin embargo, el coste de la instalación se amortiza rápidamente gracias al ahorro en las facturas.
- El módulo interior ocupa bastante espacio dentro de la casa.
- Es posible que haya que aumentar la potencia eléctrica de la vivienda.
- En zonas muy frías tiene un rendimiento bajo.
- La unidad exterior afecta a la estética de la fachada.
Aerotermia: estas son las opiniones de los usuarios
¿Quieres saber más sobre los beneficios de esta forma de climatización? Conoce las opiniones de quienes mejor los conocen, los usuarios:
Después de probarlo, considero que es el sistema más eficiente: según mis cálculos, el consumo es de 300 W por cada kW de calor que produce. El único problema es que la luz está por las nubes.
Es cierto que supone una gran inversión, pero se amortiza en un periodo de 4 o 5 años. Antes tenía una caldera de gasoil y el ahorro es significativo.
Tengo una bomba de calor instalada desde hace un par de años y no me ha dado ningún fallo. Además, es muy silenciosa, por lo que estoy muy contento.
Instalar una bomba de calor con placas fotovoltaicas es muy buena idea, tanto a nivel ambiental como a nivel económico. Este sistema proporciona ahorro energético y bajas emisiones, aunque tiene como inconveniente la alta inversión inicial, que hace que el sistema resulte más rentable cuanta más energía necesite tu hogar. Por eso, antes de realizar la inversión es recomendable solicitar un estudio técnico que muestre cuáles son las necesidades de calefacción del domicilio en función del tamaño.
Mi principal problema es que la estancia se enfría en cuanto se para la máquina.
Tengo una instalación de aerotermia con suelo radiante de gres. El suelo siempre está templado y el consumo es muy bajo.
Cambié una caldera de gasoil por un sistema aerotérmico con suelo radiante y, en algunas habitaciones, radiadores. Ahorro más de un 50% y el confort dentro de casa es mucho mayor.
Emisores de calefacción compatibles con la aerotermia
Existen 4 tipos de emisores de calefacción y/o refrigeración compatibles con la aerotermia. Si tienes alguno de estos sistemas instalados en casa, incluso si actualmente funcionan con otra fuente de energía, podrás reaprovecharlos una vez lleves a cabo la instalación.
Aerotermia con suelo radiante
La combinación de aerotermia con suelo radiante constituye el sistema de calefacción más eficiente de los cuatro, ya que reparte el calor de manera muy uniforme. Además:
- No ocupa espacio y el confort es mayor, pues permite andar descalzo.
- Logra un ambiente muy agradable, dado que el calor se reparte de manera uniforme por toda la estancia.
- Durante el verano sirve para refrescar las habitaciones.
- Evita los problemas respiratorios asociados a otros sistemas, como los radiadores y el aire acondicionado.
Su principal inconveniente es que supone una inversión bastante alta, que aumenta aún más en caso de que haya que retirar el suelo actual, instalar el circuito de suelo radiante y colocar una nueva tarima sobre el mismo. Por suerte, el precio de la instalación se compensa gracias a su eficiencia.
A continuación, te mostramos el ahorro que supone esta combinación en un domicilio de 110 m2 en Madrid:
| Sistema | Demanda (kWh/año) | Coste anual |
|---|---|---|
| Bomba de calor + suelo radiante | 2.551,08 | 374,08 € |
| Bomba de calor + radiadores de baja temperatura | 3.147,52 | 461,54 € |
| Bomba de calor + radiadores | 4.241,94 | 622,02 € |
* Datos aportados por Saunier Duval para una casa con una temperatura de confort de 22ºC y un aislamiento térmico de menos de 5 cm.
Aerotermia con radiadores
Aunque es menos eficiente que el suelo radiante, la aerotermia con radiadores es una buena opción, especialmente si ya los tienes instalados, no necesitas refrigeración y no quieres realizar una obra para modificar la instalación.
Existen dos tipos de radiadores:
- Radiadores convencionales: para utilizarlos con una bomba de calor necesitas instalar un sistema de alta temperatura, capaz de calentar el agua hasta llegar a los 70ºC, o sobredimensionar los radiadores, de forma que estos cubran más espacio y calienten más a menor temperatura. También puedes instalar turbofans, unos pequeños ventiladores que se instalan en la parte inferior de los radiadores y transfieren su calor al aire de la estancia.
- Radiadores de baja temperatura: son más eficientes que los radiadores convencionales, porque trabajan con agua a una temperatura de entre 30ºC y 40ºC.
Aerotermia con fancoils
Los fancoils son emisores de calefacción y refrigeración que emiten frío y calor desde el techo. Estos dispositivos tienen en su interior un intercambiador de calor, que recibe el agua que sale de la bomba de calor, y unos ventiladores que recogen el aire de la estancia, lo enfrían o calientan según las necesidades del usuario y lo expulsan de nuevo a la habitación.
Aerotermia con aire acondicionado
En este caso el aire acondicionado split funciona gracias a una bomba de calor aire-aire que genera calefacción en invierno y refrigeración en verano, pero no agua caliente sanitaria. Como este tipo de bomba de calor funciona de manera más simple que las bombas aire-agua su precio suele ser menor. El inconveniente es que, en el caso de necesitar agua caliente, habría que instalar un calentador de ACS adicional.
Preguntas frecuentes sobre aerotermia
¿Hay aerotermia para ACS exclusivamente?
Sí y son muy buena opción para las zonas con temperaturas elevadas en donde no es necesario tener instalado un sistema de calefacción, pues consumen un 50% menos que un termo eléctrico.
¿Qué es la aerotermia de alta temperatura?
Se trata de equipos que pueden ser usados con radiadores tradicionales, debido a que utilizan un doble ciclo de gas refrigerante para aumentar la temperatura del agua hasta los 65-85ºC.
¿Es mejor un sistema monobloc o bibloc?
El tipo de instalación más adecuado para tu vivienda dependerá de sus características:
- Las bombas de calor monobloc son más sencillas y más baratas de instalar y necesitan menos mantenimiento preventivo, porque el refrigerante no viaja de un módulo a otro y, por lo tanto, no hay riesgo de fugas. Son útiles para viviendas con poco espacio, dado que pueden instalarse en el exterior, pero al estar a menor temperatura su eficiencia es menor.
- Las bombas de calor bibloc ocupan más espacio, dado que se coloca un módulo en el exterior y otro en el interior. Aunque necesitan mayor mantenimiento, para evitar que se produzcan fugas de gas refrigerante, su rendimiento es más alto que el de las bombas de calor monobloc, lo que las hace ideales para viviendas grandes.
¿Aerotermia o geotermia?
Ambas son energías renovables que funcionan propulsadas por una bomba de calor que genera calefacción, refrigeración y ACS. A nivel de rendimiento, la geotermia supera a la aerotermia, pues genera más energía consumiendo menos electricidad. No obstante, el coste de instalar geotermia puede tardar hasta 15 años en amortizarse, puesto que ronda los 22.000 €.
¿Existe la aerotermia para piscinas?
Sí, se trata de un equipo que extrae calor del aire para calentar el agua, de modo que esta puede estar a una temperatura agradable en invierno, incluso si en el exterior el termómetro alcanza los -20ºC.
¿Cuánto mantenimiento necesita una bomba de calor?
El mantenimiento obligatorio es escaso, pero siempre es recomendable revisiones preventivas. Ocasionalmente conviene examinar:
- La presión del circuito de agua.
- Las rejillas de la unidad exterior, para comprobar que no están obstruidas.
- El filtro del agua.
- Los purgadores para ver si funcionan correctamente.
- Los filtros de aire si es una instalación con fancoils.
¿Cuántos años dura un sistema aerotérmico?
La vida útil de una bomba de calor se encuentra por encima de los 25 años, pudiendo llegar a durar hasta 45 años.
¿Cuánto ruido hace una bomba de calor?
Una bomba de calor funciona gracias a un ventilador que recoge o expulsa aire al exterior. La intensidad del sonido es similar a la de un frigorífico y disminuye a medida que nos alejamos:
- A un metro de distancia: 45 decibelios.
- A dos metros de distancia: 40 db, lo que equivale al nivel de intensidad de una conversación cercana.
- A cinco metros de distancia: 31 db, similar al sonido de una carretera con poco tráfico.
¿Cuánto tarda la aerotermia en calentar una vivienda?
El tiempo que tarda en calentarse una vivienda depende del emisor de calefacción instalado: el aire acondicionado es el que menos tiempo tarda en climatizar el ambiente, seguido de los fancoils y los radiadores de baja temperatura con ventilador; los radiadores convencionales tardan menos en calentar que los radiadores de baja temperatura sin ventilador y, por supuesto, menos que el suelo radiante, que es el sistema que más tiempo tarda, pero también el que retiene el calor durante períodos más largos.
¿Con qué temperatura máxima en el exterior puede proporcionar refrigeración una bomba de calor?
Como ya hemos dicho, funciona hasta con temperaturas de 50ºC en el exterior. Por ejemplo: en una localidad donde en verano el termómetro marca 43,5ºC en la hora de más calor, un sistema aerotérmico en modo refrigeración puede impulsar el agua a 7ºC, generando una sensación de máximo confort.
¿Por qué no es recomendable apagar y encender continuamente la bomba de calor?
Muchos usuarios, acostumbrados a utilizar calderas de gas natural o GLP, encienden y apagan la bomba de calor en función de las demandas de calefacción y refrigeración de su vivienda.
No obstante, esto es perjudicial porque:
- Al trabajar a baja temperatura, el sistema tarda más en calentar las estancias. El apagado continuo impide que las estancias alcancen la temperatura de confort deseada cuando el usuario lo demanda.
- El depósito de inercia ya asume las demandas de climatización de la casa. Mientras el depósito climatiza, la bomba asume la demanda de ACS y funciona a menor potencia, por lo que no debes preocuparte por el consumo.
- A la bomba de calor le cuesta trabajo arrancar, debido a la cantidad de agua que tiene que mover. Por eso, encenderla y apagarla demasiado puede reducir su vida útil y aumentar las posibilidades de que aparezcan averías.
¿Cómo poner la aerotermia en modo verano?
Depende del tipo de caldera: algunas tienen un interruptor que facilita el cambio, mientras que en otras se cambia navegando por la pantalla del termostato. Habitualmente, en los modelos con wifi se puede cambiar desde la aplicación móvil.
¿El refrigerante que utiliza el sistema aerotérmico influye en la eficiencia?
Sí. Actualmente el más popular es el gas R-32, debido a que:
- Tiene una gran capacidad refrigerante.
- Es más seguro que otros, pues es menos inflamable.
- Es respetuoso con el medioambiente: no daña la capa de ozono y puede reciclarse.
- Su rendimiento es muy alto, por lo que los sistemas funcionan usando menos cantidad de este gas.
- Es barato, por lo que reduce los costes del dispositivo.