La aerotermia es una opción muy eficiente que ofrece climatización y agua caliente sanitaria (ACS) a tu hogar o oficina utilizando una fuente de energía renovable. En este artículo, te presentamos dos opciones de aerotermia para renovar una instalación existente con bombas de calor: la hibridación o la sustitución de la caldera.
En primer lugar, para decidir si te conviene hibridar o sustituir la caldera al renovar tu instalación con una bomba de calor, es importante conocer algunas características de la instalación actual, como el tipo de tuberías, los emisores, la potencia instalada, entre otros.
Por otro lado, al elegir un sistema de aerotermia, debes tener en cuenta que el caudal necesario para conectar directamente las bombas de calor a las instalaciones existentes suele ser de 3 a 4 veces mayor que el caudal nominal de la caldera. Esto significa que las dimensiones de las tuberías pueden no ser adecuadas para estos nuevos caudales.
Considerando estos factores, vamos a evaluar qué tipo de renovación con bomba de calor se adapta mejor a tu instalación.
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Aerotermia mediante hibridación entre bomba de calor y caldera
Cuando se busca mejorar un sistema de calefacción con aerotermia, la primera opción a considerar es la hibridación, es decir, combinar el generador existente con una bomba de calor. Esta opción permite aprovechar la instalación actual sin realizar modificaciones significativas.
En este caso en general, la bomba de calor solo proporciona apoyo al sistema de calefacción y no se utiliza para el agua caliente sanitaria (aunque también se puede utilizar para este propósito). La bomba de calor cubre aproximadamente el 80% de la demanda de manera altamente eficiente.
«En la hibridación se combina el generador existente con una bomba de calor. Esta opción permite aprovechar la instalación actual sin realizar modificaciones significativas.«
Las demandas pico o periodos de consumo extraordinario son cubiertos por la caldera y/o la bomba de calor si es necesario. Por lo tanto, la potencia de la bomba es inferior a la demanda máxima de la vivienda, lo que significa que se requiere una inversión inicial más baja que se amortiza rápidamente con los ahorros generados.
En cuanto a la producción de agua caliente sanitaria, esta puede seguir realizándose con la caldera, lo que no afecta al nivel de confort. Incluso, con una adecuada selección de la bomba de calor, es posible mejorar significativamente la eficiencia si así se desea.
Los sistemas híbridos tienen la ventaja de adaptarse a las instalaciones de calefacción existentes para hacer su funcionamiento más eficiente. Además, son una forma sencilla de introducir las energías renovables en sistemas de calefacción y agua caliente sanitaria que actualmente dependen de combustibles fósiles.
«La aerotermia: una opción eficiente que brinda climatización y agua caliente utilizando energía renovable, transformando hogares y oficinas hacia un futuro sostenible.»
Aerotermia mediante sustitución de la caldera por una bomba de calor
La otra opción para renovar una instalación de calefacción existente es reemplazar la caldera por una bomba de calor. Sin embargo, a diferencia de los sistemas híbridos, en la sustitución de calderas es necesario modificar y adaptar la instalación para el funcionamiento de las bombas de calor.
- Agua caliente sanitaria (ACS): La bomba de calor debe encargarse de producir el agua caliente sanitaria, ya que tiene una potencia mucho menor en comparación con el generador que va a reemplazar. Por lo tanto, se necesitará un acumulador específico que esté coordinado con la demanda de calefacción. Esto implicará un cambio en el concepto de confort existente, por lo que es necesario preparar la instalación adecuadamente para no empeorarlo.
Temperatura: Las temperaturas máximas del agua de calefacción con bomba de calor suelen ser inferiores a 55 ºC, por lo que será necesario revisar si el tamaño de los emisores térmicos es adecuado o si deben ser modificados para adaptarse a estas nuevas condiciones de funcionamiento. Algunas bombas de calor pueden trabajar a temperaturas superiores, pero esto incrementará significativamente el consumo energético.
Caudal: Los caudales de agua requeridos por la bomba de calor suelen ser de 2 a 3 veces mayores que los de la instalación actual. Es importante evaluar si la instalación es capaz de funcionar con estas nuevas condiciones o si es necesario incluir elementos hidráulicos para adaptarse a los diferentes caudales en la generación y distribución de energía.
Potencia eléctrica: Las bombas de calor suelen requerir una alta potencia eléctrica en comparación con el consumo habitual de la vivienda. Es necesario verificar si se dispone de esa potencia o si es posible suministrarla a la vivienda. Es posible que se deban incluir sistemas de apoyo con resistencia eléctrica para garantizar que se cubran todas las demandas puntuales, lo que aumentará aún más la potencia eléctrica necesaria.
Es importante tener en cuenta que el consumo eléctrico de las bombas de calor depende en gran medida de la temperatura del agua producida. Un mismo equipo puede llegar a consumir el doble de energía cuando trabaja a temperaturas de producción de agua superiores a 55 ºC en comparación con temperaturas inferiores a 40 ºC. Por lo tanto, todas las adaptaciones realizadas en la instalación serán más beneficiosas si permiten reducir la temperatura de trabajo de la bomba de calor.
Precisamente debido al mayor costo de la electricidad, aunque la eficiencia sea mayor, los ahorros en el gasto de combustible en comparación con la hibridación son similares.
En resumen, los sistemas en los que se sustituye la caldera por una bomba de calor son más eficientes, pero generalmente requieren una mayor inversión debido a la necesidad de adaptar la instalación. Además, en viviendas de más de 130 m², suele ser necesario instalar varias unidades de bombas de calor, lo que aumenta aún más el costo de inversión.