Bombas de calor: aire acondicionado de bajo consumo

Las bombas de calor son aparatos que, con un solo dispositivo, utilizando una tecnología particular, le permiten enfriar y calentar. Además, también pueden producir agua caliente sanitaria.

Las bombas de calor son aparatos que, con un solo dispositivo, utilizando una tecnología particular, le permiten enfriar y calentar. Además, también pueden producir agua caliente sanitaria.

Contenido procesado

  • Bomba de calor, sistema aire-agua
  • Sistema agua-agua
  • Sistema tierra-agua
  • A veces la unión es fuerza
  • Desde el tendido hasta la limpieza de bombas de calor
  • Hagamos las matemáticas
  • Cuanto ahorras

La bomba de calor es uno de los sistemas más ingeniosos para el aire acondicionado que ahorra energía y utiliza fuentes renovables. En tres versiones: aire-agua, agua-agua, tierra-agua, a elegir según las condiciones y necesidades climáticas

Bomba de calor, sistema aire-agua

Este sistema "captura la temperatura" del aire y la transfiere al agua que fluye en el circuito de la casa. Consta de dos unidades, una interna y otra externa

Consigue extraer calor del aire exterior de la casa, incluso en temperaturas bajo cero grados. Naturalmente, el mejor rendimiento se obtiene cuando la temperatura fluctúa entre 0 y 10 ° C. Son las máquinas más sencillas de instalar (a menudo incluso las menos costosas), pero dan lo mejor en lugares donde los inviernos no son demasiado severos: su rendimiento cae significativamente por debajo de 5-7 ° C. El aparato consigue calentar lo mismo, pero para ello consume más electricidad. Como el aire acondicionado normal
Estructuralmente, este aparato se asemeja a un acondicionador de aire normal (que, de hecho, no es más que una bomba de calor aire-aire): consta de una unidad exterior y una interior. El primero se puede colocar en el suelo o en la pared con soportes especiales, incluso en el balcón. En esta unidad la temperatura del freón se reduce a valores muy bajos, de modo que pueda absorber todo el calor presente en el aire. Luego, al pasar por compresores y condensadores, el fluido se calienta aún más: cuando llega a la unidad interior, está listo para liberar todo el calor acumulado, calentando el agua en las tuberías del circuito de calefacción y la del sistema de agua. sanitario.

Ventajas

  • No es tan caro.
  • Instalación sencilla (como un aire acondicionado).

Desventajas

  • Rendimiento variable, ligado a las condiciones atmosféricas.
  • No apto para lugares con inviernos largos y severos.

El sistema utiliza solo aire, que es la fuente más inmediata y disponible. El rendimiento cae en zonas frías.

La unidad de gestión, la sonda de radio externa y el cronotermostato modulante están coordinados con la bomba de calor aire / agua Hermann Saunier Duval Genia Air . Es de alta eficiencia, hasta COP 4,7 y también es adecuado para radiadores que utilizan agua a temperatura media.

Nimbus Compact S Net de Ariston es la bomba de calor integrada aire / agua con tecnología split que le permite calentar, enfriar y producir agua caliente sanitaria. El sistema puede administrarse y controlarse de forma remota, utilizando el wifi doméstico, a través de la aplicación Ariston Net.

Sistema agua-agua

En este caso, el “agua” se utiliza como fuente de calor y como fluido de trabajo dentro del circuito. Se explota la napa freática, río, lago o mar

Dado que a cierta profundidad estas aguas permanecen a una temperatura constante incluso en pleno invierno (generalmente alrededor de los 15 ° C), las bombas de calor agua-agua tienen un rendimiento mayor que las aire-agua. El trabajo de instalación, en cambio, es más invasivo porque implica perforar para llegar a la altitud a la que se encuentra el agua.

Con un dispositivo en profundidad
Para colocar una máquina agua-agua, es necesario perforar el suelo para instalar la bomba sumergible en profundidad que se utilizará para conducir el agua hasta el evaporador del sistema. Aquí se extrae el calor a suministrar al circuito de agua de la casa, según un ciclo similar al de la versión aire-agua. Otra tubería asegura que el agua viaje en sentido contrario hasta la descarga en el suelo.
La unidad del sistema que prevé el calentamiento del fluido (o su enfriamiento, en caso de ciclo inverso) debe colocarse en un sótano o en una caja y ocupa más o menos el espacio de un electrodoméstico normal.

El rendimiento puede ser excelente si hay agua disponible a poca profundidad.

Ventajas

  • Rendimiento constante, no afectado por las condiciones atmosféricas.
  • Puede prescindir de la caldera de gas tradicional.

Desventajas

  • Instalación costosa e invasiva.
  • No apto para áreas sin agua subterránea.

Flexo Compact Exclusive de Vaillant es una bomba de calor versátil. Con fluo Collect, utiliza agua como fuente de calor. Tiene una capacidad calorífica de 5,9 / 13,1 kW, una potencia frigorífica de 6,9 ​​/ 15,5 kW y produce 220 litros de agua caliente sanitaria a 40 ° C.

Disponibles en 7 modelos con potencias desde 6kW hasta 16kW, las bombas de calor reversibles Easy Pump de REHAU están diseñadas para la producción de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria, y ofrecen siempre altos rendimientos y consumo reducido, asegurando la máxima eficiencia gracias a sistemas avanzados de gestión y control. www.rehau.it

Sistema tierra-agua

El calor para calentar el agua de la casa se toma directamente del suelo: se aprovecha el calor geotermal de nuestro planeta

De hecho, en el subsuelo, la temperatura tiene fluctuaciones mínimas y, a cierta profundidad, es posible encontrar 12-15 ° C durante todo el año. Las bombas que utilizan energía geotérmica son las más complejas: las tuberías deben instalarse fuera de la casa, alrededor de un metro y medio de profundidad si se colocan horizontalmente, o bien más de 4 metros bajo tierra, si se montan verticalmente: es posible llegar incluso a 80 metros de profundidad.

Gracias a una sonda en el suelo
Para aprovechar el calor del suelo se necesita una sonda subterránea, que es un circuito cerrado de tuberías por cuyo interior fluye el fluido que absorbe el calor de la tierra. Si las tuberías se colocan verticalmente, se alcanza una mayor profundidad en el suelo y se requiere menos distancia; si se colocan horizontalmente, la porción de tierra afectada será mayor.
La ubicación de la planta, por tanto, no solo estará condicionada por la búsqueda de la temperatura adecuada, sino también por la propiedad del terreno y por la presencia o ausencia de limitaciones.

Sin duda, es un sistema de alto rendimiento. Sin embargo, requiere una verificación preliminar de viabilidad.

Ventajas

  • Rendimiento constante, no afectado por las condiciones atmosféricas.
  • Puede prescindir de la caldera de gas tradicional.
  • Apto para cualquier ambiente.

Desventajas

  • Instalación muy cara e invasiva.

Las bombas de calor Weishaupt WWP están disponibles en capacidades de 5 a 130 kW. También existen en versiones con alta temperatura de entrega (hasta 745 ° C), ideales para reacondicionamiento de maletas. En la foto, el modelo S6 IH con hervidor de 300 litros.

Actea SI de Rossato es ideal para instalación en interiores. Calienta (con temperatura de impulsión de hasta 65 ° C), enfría y produce agua caliente sanitaria con almacenamiento integrado.

A veces la unión es fuerza

Las máquinas con tecnología de bomba de calor son un recurso que también se utiliza para integrar sistemas tradicionales. Pero dan lo mejor en combinación con plantas con fuentes renovables

Si ya tienes una buena caldera de condensación, ¿puede ser interesante combinarla con una bomba de calor? Sí, especialmente si vives en el norte, donde no solo los inviernos son duros, sino que las temporadas medias también lo son. En este caso puede ser útil instalar, por ejemplo, un acondicionador de aire (que, como hemos dicho, es una bomba de calor aire-aire): además de enfriar los interiores en verano, también puede calentarlos, sobre todo en otoño o primavera, cuando no es conveniente ( o no puede) encender la caldera y llevar la temperatura del sistema a 60-70 ° C.
Para que esta operación sea económicamente conveniente, la temperatura exterior no debe ser inferior a 5 ° C. Por debajo de este umbral, de hecho, el aire acondicionado consumirá mucha electricidad, lo que encarece este tipo de calefacción.
Combinar una bomba de calor aire-agua o incluso agua-agua o agua subterránea con una caldera tradicional también podría ser una solución: la caldera se utilizaría para agua caliente sanitaria (o para integrar la bomba de calor) y el último para calefacción / refrigeración de espacios. Sin embargo, se necesita un cálculo preciso de las necesidades energéticas de la casa (auditoría energética) para elegir la máquina con la potencia adecuada y evaluar la conveniencia de la operación.

Depende del socio
Combinar torpemente los dos sistemas, de hecho, significa pagar un coste considerable por la nueva bomba (especialmente si es agua-agua o tierra-agua) y sumar el consumo eléctrico del nuevo aparato al gas natural de la caldera. Paradójicamente, el riesgo podría ser el de tener facturas mucho más altas.
Es una elección ganadora, en cambio, combinarlo con un sistema fotovoltaico, dimensionado en función del consumo y equipado con acumuladores.

Todo en uno: algunas máquinas híbridas son versátiles porque incluyen varios dispositivos. Como la Vitocaldens 222-F de Viessman, que integra bomba de calor aire / agua, caldera de condensación de gas y acumulador de ACS de 130 litros. Le permite cambiar entre dos sistemas de generación de calor (gas o eléctrico) según su conveniencia. Se puede combinar con paneles fotovoltaicos . www.viessmann.it

La caldera está integrada: las bombas de calor multiusos también pueden realizar la función de calentador de agua. Como la Torre Sherpa Aquadue® de Olimpia Splendid , que está equipada con una caldera de 150 l, para la climatización de ciclo anual y la producción simultánea de agua caliente sanitaria (hasta 75 ° C). Las funciones también se pueden utilizar por separado. Olimpia Splendid

Con sistema solar térmico: un complemento perfecto para aprovechar también el calor del sol. La planta de energía termodinámica Gaia Maxi de Clivet está conectada a paneles solares térmicos para aumentar el uso de fuentes renovables. En invierno utiliza la energía térmica de los paneles para producir agua caliente sanitaria, pero también para satisfacer cualquier solicitud de más calefacción.

Desde el tendido hasta la limpieza de bombas de calor

Instalación

Las bombas de calor solo deben ser instaladas por personal calificado que esté certificado para la instalación de aires acondicionados y aires acondicionados, que formen parte de una red garantizada capaz de brindar un buen servicio postventa y que luego también pueda encargarse del mantenimiento .
Para ser definida como empresa certificada, la empresa instaladora debe cumplir con los siguientes requisitos: Haber seguido el trámite burocrático previsto por el Decreto N ° 37 de 22 de enero de 2008, certificación de empresa y personal según Decreto Presidencial N ° 43 de 27 de enero de 2012 F-gas con inscripción en el Registro Telemático Nacional de personas y empresas certificadas como fuentes de calificación RES de energías renovables, (a partir del 31/07/2021) de conformidad con el párrafo 1, lett. F del anexo 4 del Decreto Legislativo no. 28/2011.

El folleto del sistema
A partir del 1 de junio de 2022-2023, todos los sistemas de aire acondicionado de invierno y verano (por lo tanto, también aquellos con bombas de calor) deben estar equipados con el folleto del sistema para las comprobaciones de eficiencia energética, emitido por empresa instaladora.

Los calentadores de agua con bomba de calor “funcionan limpiamente” y también son electrodomésticos agradables estéticamente.

Compacto y fácil de instalar, el calentador de agua Nuos Evo 80 de Ariston es una bomba de calor aire-agua (-70% de energía en comparación con una caldera tradicional).

Mantenimiento

Una bomba de calor no necesita controles rigurosos, como suele exigir una caldera de combustión normal. De hecho, basta con revisar periódicamente los filtros de los terminales colocados en las habitaciones (unidades interiores y eventuales fan coils) y limpiarlos, sin intervención de personal especializado. Esto suele ser suficiente para garantizar la eficiencia constante de la máquina en el tiempo: huelga decir que cualquier problema de funcionamiento debe ser resuelto por un técnico especializado o por un centro de servicio recomendado por el fabricante del aparato.
Mantener una temperatura agradable (y compatible) también ayuda a que la bomba de calor funcione bien, sin consumir electricidad en exceso. Por este motivo, los fabricantes aconsejan no bajar nunca de 25-27 ° C en verano y nunca superar los 18-20 ° C en invierno: la variación de un grado de la temperatura ambiente provoca un aumento del consumo. Alrededor de 6%.

Hagamos las matemáticas

El gasto de una planta no es despreciable. Pero, entre ahorro y subvenciones estatales, las cifras se reducen.

Aire-agua: tiene un precio medio que oscila entre los 300 y los 900 euros / kW. Dado que el requerimiento energético para la calefacción doméstica es de unos 10 kW de media, el coste a estimar ronda los 6.000 euros. Entonces, por supuesto, los costos también dependen del modelo y el fabricante.
Agua-agua y tierra-agua: el problema en este caso no es tanto el coste de la máquina, sino el coste de instalación, que varía de un caso a otro. Se puede calcular un coste por kW entre 800 y 1.700 euros. Una bomba de 10 kW, por tanto, costaría entre 18 y 20 mil euros. Tenga cuidado de evaluar cuidadosamente los descuentos fiscales que dependen

Tiempos de recuperación de gastos
Hay que tener en cuenta que una bomba de calor sola sustituye a dos sistemas. Además, reduce drásticamente el consumo de gas aprovechando una tarifa eléctrica económicamente más ventajosa que la común. Todo esto hace que los modelos menos costosos se amorticen en 8 años y los más costosos en 12-15 años (una bomba de calor dura unos 17-20 años).

El plazo de amortización se acorta si intervienen las deducciones fiscales o la prima de la cuenta térmica.

Cuanto ahorras

Para el funcionamiento de las máquinas, la reducción de energía * es:

  • 10 a 30% en comparación con una caldera de gas tradicional
  • del 40 al 50% respecto al diésel
  • 50 a 60% en comparación con GLP

Hemos visto que una bomba de calor realiza tres funciones: calienta la casa en invierno, produce agua caliente sanitaria y enfría las habitaciones en verano. Todo sin combustibles fósiles. En cambio, consume electricidad, pero la energía que utiliza para impulsar su ciclo de funciones es menor que el rendimiento energético que produce. Por poner un ejemplo, una bomba de calor que consume 1 kW de corriente, en promedio, produce 4 kW de energía para calefacción o refrigeración. Incluso si todo parece perfecto en el papel, una bomba de calor puede no ser siempre conveniente. Por este motivo siempre es recomendable solicitar una consulta previa a técnicos especializados, así como diversas estimaciones. Los porcentajes de ahorro de energía mencionados anteriormente son un promedio, pero ayudan a comprender.

Los rendimientos declarados por los productores siempre se refieren a condiciones de trabajo precisas

Evaluar la conveniencia

En caso de una renovación total del sistema de calefacción, la sustitución de los radiadores antiguos por sistemas radiantes de suelo o pared le permite aprovechar al máximo el potencial de la bomba de calor. En caso de sustitución de una caldera vieja, especialmente si funciona con combustibles fósiles.
En combinación con un sistema fotovoltaico.

No
Si tiene una caldera de condensación que todavía funciona y funciona bien y no necesita cambiarla.
Si tienes estufas de leña, pellet o termochimeneas que aún funcionan o incluso nuevas. Si la vivienda donde se quiere instalar es una segunda vivienda, habitada solo por cortos periodos del año.
Si no hay necesidad de reemplazar la caldera y en la casa hay radiadores clásicos. La bomba de calor, de hecho, funciona mejor con elementos que funcionan a temperaturas de entrega bastante bajas, alrededor de 35-40 ° C (en comparación con los 65-70 ° C de los radiadores). Hay electrodomésticos de alta eficiencia en el mercado que alcanzan tales temperaturas, pero a costa de un mayor consumo eléctrico.

Solo calentadores de agua
La tecnología detrás de las bombas de calor también se puede adoptar en aparatos con fines reducidos, como los calentadores de agua. Su tarea es solo una: producir agua caliente sanitaria. Utilizando el mismo ciclo termodinámico de las máquinas completas, calientan el agua hasta unos 62 ° C y, normalmente, también están equipadas con una resistencia eléctrica (híbrida) para aumentar la temperatura o acelerar el calentamiento. Su coste varía desde unos 700 euros hasta más de 2.500 euros, dependiendo de la capacidad. Funcionan hasta una temperatura exterior de -5 ° C, pero cuanto más bajo es bajo cero, más aumenta el consumo de electricidad. En condiciones óptimas, pueden ahorrar hasta un 70% en el consumo en comparación con una caldera eléctrica.

Bollyterm® HP de Cordivari es el calentador de agua con bomba de calor que utiliza el calor del aire para producir agua caliente sanitaria, consumiendo hasta 3 veces menos electricidad que una caldera tradicional. Se puede combinar con colectores solares térmicos y utilizar energía 100% renovable.