Calefacción aerotermia instalacion

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Aerotermia: ¿Qué es y cómo funciona? Equipos y Sistemas

La aerotermia es un sistema de climatización y agua caliente que permite ahorrar y conservar el medioambiente. Descubre cómo funciona y cuáles son sus ventajas respecto a otros sistemas.


¿Qué es la aerotermia?

La aerotermia es un sistema de climatización que, mediante una bomba de calor, extrae el calor contenido en el aire de un espacio y lo transfiere a otro. Durante el invierno, la bomba de aerotermia absorbe el calor del aire de la calle y lo lleva al interior de la casa. Cuando es verano, sigue el proceso contrario, absorbe el calor de la casa y lo expulsa a la calle.

¿Qué es la aerotermia?

Las casas con aerotermia pueden disfrutar de calefacción en invierno cuando hay temperaturas de hasta -20°C en el exterior, de refrigeración en verano con hasta 50°C en la calle y agua caliente durante todo el año con una única instalación.

Precio de la aerotermia

¿Cómo funciona la aerotermia?

La parte fundamental de un sistema de aerotermia es la bomba de calor. Este aparato se divide en dos módulos, uno se coloca en el exterior de la vivienda y otro en el interior.

Ambos módulos están conectados por un circuito que contiene gas en su interior. Este gas es el que absorbe el calor del exterior o interior y lo lleva a la otra parte del circuito, de esta forma se puede transmitir el calor de un lugar a otro.

Aerotermia para calefacción

Aerotermia calefacción

¿Cómo funciona la aerotermia en modo calefacción?

  1. El gas muy frío se dirige al condensador para absorber el calor del ambiente de la calle, subiendo así su temperatura.
  2. Una vez el gas ha absorbido la temperatura del exterior y está a una temperatura media, entra al compresor que incrementa la presión del gas y con ello su temperatura.
  3. El gas llega al módulo interior más caliente que la temperatura del agua que hay en este, por lo que cede su calor al agua para que este vaya al suelo radiante y caliente la estancia. Al transferir el calor al agua, el gas baja su temperatura.
  4. El agua del circuito de calefacción absorbe el calor en el módulo interior y lo lleva al suelo radiante, que es el encargado de transmitir el calor al ambiente.
  5. El gas a temperatura media pasa por la válvula de expansión, la cual reduce la presión del gas y con ello su temperatura, consiguiendo que el gas esté más frío que el ambiente de la calle. El gas muy frío se dirige de nuevo al condensador para absorber el calor del exterior y reiniciar el proceso.

Aerotermia para refrigeración

Aerotermia refrigeración

¿Cómo funciona la aerotermia en modo refrigeración?

  1. El gas caliente se dirige al condensador que suelta ese calor a la calle, haciendo que el gas baje su temperatura.
  2. El gas a temperatura media pasa por la válvula de expansión, la cual reduce la presión del gas y con ello su temperatura, consiguiendo que el gas esté más frío que el ambiente.
  3. El gas llega al módulo interior más frío que la temperatura del agua que hay en este, por lo que absorbe el calor del agua. De esta forma, el agua del circuiuto de calefacción/refrigeración baja su temperatura.
  4. El agua fría del circuito de calefacción/refrigeración llega al suelo radiante para refrigerar el ambiente.
  5. Una vez el gas ha absorbido la temperatura del agua y está a una temperatura media, entra al compresor que incrementa la presión del gas y con ello su temperatura. El gas se dirige de nuevo al condensador para expulsar el calor al exterior y así se vuelve a iniciar el proceso.

Ventajas de la aerotermia

La aerotermia es un gran sistema de climatización y de producción de agua caliente, pero ¿alguna vez has pensado en sus ventajas y desventajas? A continuación te las mostramos:

Ventajas de la aerotermia

  • 3x1: calefacción, refrigeración y agua caliente
  • Ahorro de hasta un 60% en las facturas
  • Alta eficiencia: genera 4 kW de calor por cada 1 kW de electricidad consumido
  • Energía renovable
  • No contamina
  • La unidad interior no produce apenas ruido
  • El emplazamiento de los aparatos no está supeditado a la producción de gases, por lo que se pueden colocar en cualquier lugar
  • Sirve casi para cualquier zona ya que funciona con temperaturas en el exterior de -20 a 50°C
  • Bajos costes de mantenimiento ya que no genera residuos

Desventajas de la aerotermia

  • Inversión alta (aunque se amortiza por el ahorro en las facturas)
  • Ocupa bastante espacio
  • Normalmente hay que aumentar la potencia eléctrica de la vivienda
  • En áreas muy frías su rendimiento es menor
  • La unidad exterior afecta a la estética de la fachada

¿Cuántos kWh consume la aerotermia?

La aerotermia necesita electricidad para funcionar, pero a diferencia de otros sistemas de calefacción como las calderas eléctricas o de gas, su consumo es muy bajo.

Mientras que las calderas eléctricas y de gas producen entre 0,9 y 1 kW de calor por cada kW eléctrico consumido, la aerotermia produce 4 kW de calor por cada kW consumido. Esto lo consigue gracias a que los 3 kW restantes los consigue de la energía del aire, por lo que un 75% de su consumo es gratuito.

En el siguiente ejemplo basado en un piso de 100 m2 con aislamiento medio situado en Madrid podemos ver la diferencia de consumo anual en calefacción en kWh de caldera de gas y un sistema de aerotermia:

En este caso, el consumo anual con la caldera de gas es de 11.435 kWh/año frente a los 2.329 kWh/año de la aerotermia, lo que supone un ahorro de casi un 80%. Pero teniendo en cuenta que la luz es bastante más cara que el gas este ahorro se vería reducido en las facturas al 45-50%.

Equipos de aerotermia: componentes

Los equipos que componen un sistema de aerotermia varían en función de las necesidades del cliente, es decir, si solo necesita calefacción o también quiere agua caliente sanitaria. También varían dependiendo del tipo de emisores que desee para la climatización. A continuación, mostramos los componentes más importantes de la aerotermia:

1. Bomba de calor

La bomba de calor es el componente principal del sistema de aerotermia ya que es la encargada de extraer la energía del aire. Existen dos tipos de bombas de calor:

Bomba de calor aerotermia
  • Bomba de aerotermia aire-aire: el gas refrigerante cede el calor directamente al aire de la estancia. Funciona con aparatos split como los del aire acondicionado. La desventaja de este sistema es que no sirve para generar agua caliente sanitaria.
  • Bomba de aerotermia aire-agua: el gas refrigerante calienta el agua que luego va al suelo radiante o radiadores. También sirve para generar ACS.

La elección de la potencia de la bomba de calor depende de factores como la superficie a climatizar, la orientación y el aislamiento térmico de la vienda, así como de la zona climática donde se encuentra el inmueble. Lo más normal es encontrar bombas de aerotermia con una potencia desde 3 kW para pisos de unos 50 m2 hasta de 16 kW para casas de unos 250 m2.

2. Depósito de inercia

Depósito de inercia aerotermia

El depósito de inercia es un tanque que recibe agua caliente de la bomba de calor para acumularla hasta que se activa la calefacción. Se utiliza en instalaciones donde la bomba de calor requiere un apoyo extra para el uso del suelo radiante, aunque también se usa como método para mejorar la eficiencia del sistema.

La potencia que puede suministrar un depósito de inercia se mide en kWh y depende de su capacidad (litros que puede almacenar). Esta potencia se ha de sumar a la de la bomba de calor de aerotermia.

En la siguiente tabla podemos ver un ejemplo de cuánta potencia puede aportar un depósito de inercia de 80 litros con una bomba de 8 kW y cómo dicha potencia decrece con el paso de las horas porque el agua que contiene se va enfriando.

Potencia que puede suministrar un depósito de inercia de aerotermia
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

El depósito de inercia suele ir fuera de la bomba de aerotermia, aunque existen modelos donde ya viene incorporado en el módulo interior de la bomba y así facilitar la instalación y mejorar la estética dentro del hogar.

3. Depósito de ACS

Depósito de ACS para aerotermia

Este depósito es el encargado de acumular agua caliente para su uso en baños y cocina. Suele contar con un serpentín en su interior que es por donde circula el agua caliente proveniente de la bomba de aerotermia y que sirve para calentar el agua del depósito.

El agua caliente que proviene de la bomba de aerotermia llega al depósito de ACS gracias a una válvula de 3 vías que hace que el agua caliente deje de ir al sistema de calefacción para dirigirse al sistema de ACS.

El tamaño del depósito de ACS para aerotermia depende de la cantidad de personas que viven en el inmueble y de la cantidad de agua que se demanda al mismo tiempo.

¿Qué capacidad del depósito de ACS de aerotermia elegir?
1 persona 2 personas 3 personas 4 personas 5 personas
50 L 80 L 100 L 150 L 200 L

4. Emisores

Existen 3 tipos de emisores de calor y frío compatibles con la aerotermia. Estos emisores pueden estar ya instalados antes de la aerotermia y poder reutilizarse o instalarse junto con el sistema de aerotermia. Los emisores son los siguientes:

Suelo radiante

El suelo radiante es el sistema de calefacción más eficiente de los tres, ya que reparte el calor de manera muy uniforme. Además, no ocupa espacio como los radiadores y el confort es mayor pues permite andar descalzo.

Radiadores

Los radiadores también son una buena opción en un sistema de aerotermia. En este sentido, podemos diferenciar dos tipos de radiadores:

  • Radiadores de baja temperatura: necesitan agua a unos 30-40°C para generar calor, por lo que son perfectos para la aerotermia. Sirven para calefacción y refrigeración. Tienen una eficiencia bastante alta aunque su precio es bastante superior al de los radiadores convencionales.
  • Radiadores de agua tradicionales: solo sirven para calefacción, ya que para refrigeración su rendimiento es muy bajo. Además, necesitan agua a mayor temperatura, por lo que habría que contar con una bomba de aerotermia de alta temperatura, sobredimensionar los radiadores o ponerles un aparato llamado turbofans.

Fancoil

Los fancoils permiten tener calefacción desde el techo mediante conductos o fancoils de techo. Son bastante populares para combinar con el suelo radiante.

5. Apoyo con placas solares (opcional)

La solución más eficiente de todas es instalar un sistema de aerotermia híbrido, es decir, que recoja la energía del aire y del sol. De esta forma se aumenta al máximo el ahorro pues la electricidad que necesita la bomba de aerotermia se la proporcionan los paneles solares.

Además, la energía de los paneles puede ser utilizada para cualquier aparato doméstico que funcione con electricidad, por lo que es un doble ahorro.

Preguntas frecuentes sobre aerotermia

¿Existe la aerotermia de alta temperatura?

Sí, los equipos de aerotermia de alta temperatura son capaces de calentar agua a 65-80°C, lo que permite que puedan ser usados con radiadores tradicionales. Estás utilizan un doble ciclo de gas refrigerante para calentar tanto el agua, pero debido a esto pierden rendimiento

¿Aerotermia monobloc o bibloc?

La aerotermia bibloc (la más habitual) se compone de dos módulos: el exterior que es el encargado de introducir el calor del aire y el interior (hidrokit) que es donde se hace el intercambio de calor entre el aire y el agua.

En la aerotermia monobloc las dos partes se encuentran en un único módulo, el exterior. Se utiliza en viviendas donde hay poco espacio.

¿Qué es el COP en aerotermia?

El COP es un índice que muestra la relación entre la potencia consumida y la generada de la bomba de aerotermia, es decir, indica su rendimiento. Se encuentra en la ficha técnica de cualquier equipo de aerotermia.

¿Cuánto mantenimiento necesita un equipo de aerotermia?

La aerotermia no necesita casi mantenimiento, pero siempre está bien realizar revisiones preventivas. A continuación indicamos qué revisar:

  • La presión del circuito de agua
  • Las rejillas de la unidad exterior para que no se obstruyan
  • El filtro del agua
  • Los purgadores para ver si funcionan correctamente
  • Los filtros de aire si es una instalación con fancoils
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