El futuro de la climatización
Energía rentable, renovable, eficiente e Inagotable
En la época actual, gracias a los grandes avances tecnológicos, cada vez más hogares modifican sus calefacciones tradicionales —de combustión (carbón, gas o gasoil), de condensación, de resistencia, aparatos de aire acondicionado no inverter…— por tecnologías mucho más eficientes, seguras y ecológicas. La mayor concienciación para con el planeta y el cambio climático, las crisis financieras y el ahorro y la eficiencia que pueden aportar estas opciones hacen que se tengan cada vez en mayor consideración.
La aerotermia se presenta en esta búsqueda como una opción de fuente renovable puntera con rendimientos muy superiores al 100% —siendo, de hecho, lo habitual encontrarlos por encima del 400%— y nula emisión de CO2. Este sistema cada vez se instaura con más fuerza debido a la simplicidad de su instalación, integración y mantenimiento, además de por el importante ahorro que supone su uso.
¿Conoces este sistema? Desde Fernando Jiménez Instalaciones, como instaladores colaboradores de Saunier Duval, queremos acercártelo y ayudarte a conocer una tecnología que podría cambiar tu factura y tu vivienda.
¿Qué es la aerotermia?
La aerotermia se basa en un concepto muy simple: hay energía presente en el aire en forma de calor y, con el equipamiento adecuado, se puede extraer y usar en la producción de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria (A.C.S).
Esta energía es renovable e inagotable; se aporta y renueva de forma constante por el sol, y puede ser extraída durante todo el año, no solo en verano, ya que sorprendentemente cualquier temperatura por encima de los 0°K [-273.15 °C] contiene calorías utilizables con poca pérdida energética. Sin embargo, si vivimos en una zona muy fría es necesario saber que el funcionamiento de los sistemas aerotérmicos se garantiza desde -20°C en el exterior y es habitual que en el caso de no poder llegar a alcanzar la temperatura deseada tengan integrado un equipo de apoyo automático basado en energía eléctrica o solar. También se puede combinar su funcionamiento con calderas de condensación.
Aun cuando la temperatura baje de los cero grados un equipo basado en aerotermia seguirá calentando nuestros hogares.
¿Por qué debe interesarnos?
Los equipos de aerotermia presentan una eficiencia de forma habitual superior al 400%, valores inalcanzables para otros sistemas tradicionales que consiguen como máximo un 100%. Esta eficiencia energética, de la que tanto se oye hablar, no es más que la relación entre la energía que se suministra al equipo frente a la que se consigue convertir en útil. Teniendo esto en cuenta, cuanto mayor eficiencia energética tengan nuestros equipos domésticos más barato en consumo de energía será obtener un mismo nivel de confort y servicios.
Cuando un instalador nos ofrece un montaje de aerotermia nos lo presentará con un SCOP siempre por encima de 2.5 y habitualmente de 4 y un EER de 2.5 en media. ¿Qué significa esto?
El SCOP es la eficiencia energética aplicada al campo de la calefacción según el estándar europeo y quiere decir lo siguiente: por cada kilovatio consumido de electricidad el sistema generará cuatro kilovatios de calor.
Con la aerotermia generamos 4 kW de calor y solo pagamos 1 kW.
El SEER, por otro lado, es la eficiencia energética en refrigeración, es decir, por cada watio de electricidad consumido generaremos 2.8W de potencia frigorífica.
Cuanto mayores sean el SCOP y el SEER del equipo instalado más eficiente será este y menor serán el consumo y nuestra factura.
Estos incrementos gratuitos de potencia no se basan en la magia ni en la generación espontánea de energía. Este ahorro se encuentra en el aire. Literalmente. Ya que con la aerotermia se paga el 25% de la energía que se usa, dedicando esta energía únicamente a hacer funcionar los equipos que obtendrán el otro 75% de forma gratuita, recolectándolo directamente del ambiente suponiendo un importante ahorro para nuestro bolsillo y para el planeta. Recordad que la energía sustituida provenía de combustibles fósiles o electricidad y la aerotermia presenta cero emisiones directas de CO2.
Esto puede llevar a un ahorro de hasta el 65% en nuestra factura mensual.
Pese a utilizar esa pequeña parte de energía eléctrica para su propio funcionamiento la energía que obtiene del aire es plenamente renovable, gratuita e inagotable lo que hizo que la Unión Europea la certificara como tal en 2007 dentro del grupo de tecnologías que utilizan energías renovables.
¿Qué espacio puedo climatizar mediante aerotermia?
No hay limitaciones en cuanto a la aplicación de la aerotermia, se puede utilizar indistintamente en viviendas unifamiliares, chalés, pisos, apartamentos, locales comerciales, empresas, comunidades de propietarios, hoteles, oficinas, colegios…
Solo variarán los sistemas instalados en modelo, cantidad, y diseño global del sistema, teniendo en cuenta las posibles necesidades de convivencia con sistemas antiguos que podrán crear modelos híbridos de climatización.
¿Cómo funciona un sistema aerotérmico?
En verano, el recorrido entre el equipo exterior e interior se produce a la inversa. Se toma el calor de interior del hogar y se envía hacía el exterior.
¿Qué necesita este sistema aerotérmico y cuánto ocupa?
Para la correcta aplicación de la aerotermia se precisará de una serie de equipos adecuados, un espacio óptimo para la colocación de estos y un técnico especializado que valore las necesidades específicas de cada proyecto y tenga los conocimientos necesarios para su correcta aplicación y montaje.
Dentro de los sistemas de aerotermia encontraremos dos clases:
- Monobloc: Con una única unidad exterior que engloba todo y ocupa más espacio.
- Bibloc: Con dos unidades, una interior y otra exterior.
Este sistema bibloc se compone de, al menos:
- Unidad exterior.
- Unidad interior y/o depósito de agua.
- Sistema de distribución.
Unidad exterior, compresor o bomba de calor.
La bomba de calor Aire-Agua es un equipo reversible, lo que posibilita extraer calor del exterior en invierno y volcarlo al interior del espacio a climatizar o, en verano, tomar el calor del interior y expulsarlo.
La unidad absorbe y recupera las calorías presentes en el ambiente a través de su unidad termodinámica; el aire exterior contacta con un serpentín en el que se haya un líquido refrigerante que se evapora, ya que está más frío que el aire absorbido. A continuación, el gas refrigerante aumenta su temperatura aún más al comprimirse en el compresor. Este gas es transferido entonces a la unidad interior.
Las bombas de calor llevan, usualmente, una tecnología denominada inverter que consiste en adaptar el nivel de trabajo del compresor según la demanda energética. Esta modificación de la velocidad del compresor evita la detención completa del motor eléctrico haciéndole girar más rápido si la temperatura objetivo se halla lejana y despacio si se está cerca de dicho objetivo. Teniendo en cuenta que el mayor consumo se produce en el arranque de los dispositivos, la no detención completa evita el consumo de arranque y parada y genera una climatización cómoda y estable.
Espacio necesario: El tamaño aproximado es ligeramente superior al de un aire acondicionado convencional. Necesitará una terraza, fachada o azotea donde ser instalado.
Por ejemplo, en Saunier Duval, dentro de la gama Genia encontraríamos las siguientes bombas de calor monoblock que no requieren de uso de refrigerante.
Esta bomba específica alcanza los siguientes SCOP y SEER:
| 5 | 8 | 11 | 15 | |
| A 35°C SCOP Nominal/Carga parcial | 4.7/5.1 | 4.6/4.8 | 4.3/4.5 | 4.5/4.5 |
| A 18°C SEER Nominal/Carga parcial | 3.4/5 | 3.6/4.3 | 3.4/5.6 | 3.2/4.1 |
| A 12°C SEER Nominal/Carga parcial | 2.4/3.5 | 2.9/3 | 2.8/4.2 | 2.5/3 |
Como se aprecia en los datos alcanza unas eficiencias muy buenas.
Unidad interior o hidrokit.
Funciona como condensador. Al ser alcanzado por el gas comprimido lo condensa liberando el calor y cediéndolo al agua del circuito de calefacción. El gas pasa en este proceso a estado líquido y retorna a la unidad exterior a través de una válvula de expansión que bajará aún más su temperatura y presión.
Espacio necesario: Suele tener unas dimensiones similares a las de una lavadora. En el caso de tener integrado el depósito de agua sería de tamaño similar a una nevera.
Continuando con el ejemplo anterior, en Saunier Duval, dentro de la gama Genia encontraríamos, entre otras opciones, el sistema Genia Set todo en uno con un ancho de armarios de cocina standard y capacidad de 200 litros para agua sanitaria.
Altura total: 1880 mm
Ancho: 599 mm
Profundidad: 693 mm
Temperatura máxima ACS: 70°C
Temperatura mínima ACS: 35°C
SCOP: Entre 2.1 y 2.5 según modelo.
Necesario para el agua caliente sanitaria. Es habitual encontrarlo integrado a la unidad interior.
Espacio necesario: En caso de no estar integrado requeriría de un espacio similar a un termo.
El depósito ACS puede estar integrado en la unidad interior o ser independiente.
Sistemas de distribución de calefacción y refrigeración
Para trasladar la climatización al resto de la vivienda se precisará de un sistema adecuado: suelo radiante, radiadores de baja temperatura o convencionales, Splits, conductos, Fancoils…
Estos sistemas pueden existir ya en su vivienda y adaptarse perfectamente al nuevo sistema aerotérmico. Sin embargo, si se va a optar por una reforma total o una construcción de obra nueva es importante conocer los beneficios más importantes de cada uno de ellos, el nivel de confort que aportaran y la eficiencia en su trabajo conjunto con la aerotermia. Ya que en función a estos parámetros la instalación de aerotermia nos aportará un mayor beneficio económico en el consumo mensual.
Por ejemplo, para Madrid, el estudio realizado por Esther Jiménez Macías en su tesis doctoral Análisis económico, energético y ambiental del uso de la aerotermia basado en los ya citados equipos GENIA de Saunier Duval aporta los siguientes valores de ahorro de un sistema con caldera de condensación frente a uno aerotérmico, ambos probados con diferentes sistemas de distribución del calor.
| Consumo estimado de la caldera (€) | Consumo de la bomba de calor aerotérmica (€) | Ahorro Anual | % Ahorro | |
| Suelo Radiante | 1371.1 | 642.39 | 729 | 53.16% |
| Radiadores de baja temperatura. | 1371.1 | 721.12 | 620 | 45.22% |
| Radiadores | 1371.1 | 902.78 | 468 | 34.13% |
Como vemos el importante ahorro depende directamente de lo óptimo que sea el sistema de distribución del calor generado.
Veamos estos sistemas en detalle.
Suelo radiante refrescante: Esta calefacción modifica la temperatura a través de la superficie del suelo, calentando el aire inferior de la estancia y todo el volumen de la sala ya que el calor tiende a ascender hacia el techo de forma natural.
Es la opción que más y mejor aprovecha la energía de la aerotermia:
- El suelo radiante tiene un funcionamiento a muy baja temperatura, entre 30°C y 45°C, —trabajando idealmente la aerotermia hasta 55°C — y proporcionando calefacción homogénea en todas las estancias.
- Tiene poca pérdida por estas bajas temperaturas próximas a la temperatura ambiente.
- Se puede utilizar como refrigerante en las épocas de calor.
- Crea gran confort al no introducir corrientes de aire, sequedad…
- No ocupa espacio adicional.
- Montado sobre paneles aislantes térmicos o térmico–acústicos evitan pérdidas de temperatura y reducen el ruido.
Al ser el sistema con mayor compatibilidad con la aerotermia se recomienda su instalación conjunta en obras nuevas o reformas importantes, debido al coste asociado de tener que levantar el suelo, eliminar tuberías y radiadores para la instalación.
El suelo radiante unido a la aerotermia es el que aporta mayor confort, eficiencia y ahorro.
Calefacción con Fancoils: Este sistema climatiza mediante aire frío o caliente la vivienda. El agua caliente o fría circula por tubos o serpentines situados en su interior mientras que los ventiladores envían aire a través de los tubos cambiando su temperatura. Este aire sale finalmente a la estancia tras pasar por un filtro.
En caso de no poseer suelo radiante o exceder la instalación de este el presupuesto o tamaño de la reforma planteada, son un gran complemento a la aerotermia con importantes ventajas. Estos dispositivos se pueden instalar en suelo o techo —lo que los hace destacar como elementos altamente adaptables de diseño actual—, constan de un filtro que se puede extraer y lavar y asegurar con ello una correcta higiene doméstica de gran ayuda en casos de alergias o asma, han sido diseñados para una convivencia silenciosa, con un bajo nivel de ruido y pueden regularse en velocidad y temperatura para lograr la climatización deseada.
El principal inconveniente es que presentará un grado de confort mucho menor que opciones con un calor constante y moderado.
Es común confundir los fancois de mural con splits, sin embargo, mientras que los primeros son unidades agua-aire los segundos son aire-aire.
Encontramos opciones de Mural, cassete —de uso en oficinas, hoteles, viviendas y cafeterías— de consola suelo/techo y conductos. Todos ellos con mando inalámbrico o control digital cableado.
Calefacción con radiadores: A diferencia del suelo radiante que emite calor de forma homogénea, los radiadores generan focos de calor, con lo que se pierde confort al estar estos localizados en puntos concretos. Precisan calentarse entre 70°C y 80°C.
En la mayoría de las viviendas será suficiente con sustituir la caldera de gas con un intercambiador y aprovechar la instalación de radiadores y cañerías existentes compatibilizándolos con el nuevo sistema de aerotermia, pero serán menos eficientes que cambiarlos radiadores de baja temperatura y menos, evidentemente, que el suelo radiante.
¿Cómo de molestos o ruidosos son los sistemas internos y externos?
Los sistemas de aerotermia, y específicamente los que nosotros acostumbramos a instalar, son bastante silenciosos, en un rango de entre 50 a 53 dB. Para situarlo entre conceptos más sencillos un ordenador tiene una emisión acústica de unos 45 dB y una conversación normal entre dos de personas de 55 dB.
No obstante, aconsejamos siempre instalarlas en lugares lo más aislados posibles dentro de la vivienda para disipar el escaso ruido que generan. Son perfectas, en cualquier caso, para pisos y viviendas unifamiliares.
¿Es complicada la instalación?
No, contando con un técnico especializado se trata de una instalación sencilla que como ya se ha adelantado puede aprovechar el sistema de radiadores y cañerías previo o incluir una mejora reemplazándolos por agua radiante.
El espacio que ahora ocupa la caldera se ocuparía con la unidad interior y/o el depósito de A.C.S. (si no va integrado en el anterior). El único punto complicado será la situación de la unidad exterior que en el caso de comunidades de propietarios necesitará la aprobación de estos, trámite igual al de instalación de aire acondicionado.
Por otro lado, la aerotermia al no precisar de un sistema de evacuación de gases prescinde de chimeneas y conductos de evacuación.
Instalación en obra nueva
En obra nueva recomendamos realizar un buen diseño energético desde el inicio del proyecto incluyendo un buen aislamiento, suelo radiante y bomba de calor aerotérmico.
Por ejemplo, la bomba de calor Genia Set (A++), con una unidad exterior y otra interior “todo en uno” que ya incluye el sistema hidráulico y un acumulador de agua caliente de 190 litros.
Instalación en reforma
En una reforma no integral se puede valorar la posibilidad de integrar la aerotermia en un sistema híbrido. Este sistema combina la instalación preexistente de caldera con una nueva instalación aerotérmica que en función de las necesidades elegirá la mejor tecnología con la que funcionar en cada situación. Dicho montaje recurrirá al uso de la caldera en los momentos de mayor necesidad de potencia y rapidez y mantendrá la climatización mediante la bomba de calor.
Un ejemplo sería el equipo Genia Hybrid que tiene una mínima invasión en la vivienda y convive con la instalación y el generador preexistentes.
¿Cuánto tiempo se precisa para amortizar la instalación de aerotermia en una vivienda?
El plazo de amortización depende de diversos factores, tales cómo el consumo al que se someta la instalación, a través de que sistemas se distribuye la climatización —recordemos que el suelo radiante multiplica considerablemente su eficiencia—, con que otro sistema se compara… etc.,
Sin embargo, se estima que el periodo de amortización medio en una vivienda de nueva construcción, frente a calderas de gas ronda entre cuatro y seis años. Mientras que si se sustituye la caldera existente puede situarse en ocho años. Quedando la amortización en el mejor de los casos entre dos y tres años y en el peor menor siempre que la mitad de la vida útil del sistema.
La aerotermia se amortiza en el 100% de los casos.
¿Qué garantía y mantenimiento tienen los equipos?
El mantenimiento de los equipos de aerotermia es sencillo y menor en coste que los sistemas tradicionales, ya que no precisa de combustión, no genera residuos y no requiere de limpiezas y revisiones frecuentes. El fluido refrigerante permanece en todo momento en un circuito estanco.
En nuestro caso instalamos equipos de Saunier Duval, pionera en energía renovables, fabricados y testados en la Unión Europea, con la garantía de calidad que ello supone. Además, cuestan con un gran servicio técnico oficial con más de mil técnicos a tu futuro servicio.
¿Cuánto costaría en tu caso?
El coste de este sistema es muy variable, dependiendo de la marca instalada —en nuestro caso instalamos principalmente equipos de Saunier Duval, de primera calidad— el número de personas que habitan la vivienda, la superficie a climatizar, la potencia necesaria para el arranque de los equipos, la zona en la que está situada, la dificultad o facilidad de la instalación en particular.
Para poder valorar tu caso en concreto quedamos a tu entera disposición para atender a cualquier duda que te surja o para realizarte un estudio y un presupuesto sin compromiso.
En resumen: Ventajas de la aerotermia
- Completo: Válida para climatización de calor, frío y agua caliente sanitaria.
- No requiere de contratos de gas o combustibles. Solo de electricidad.
- Energía renovable y sostenible, certificada por la UE desde 2007.
- Seguridad. No requiere de combustión, no genera humos ni residuos. No almacena combustible.
- Alta Eficiencia, con un consumo kWh mucho menor. Por cada Kw de energía eléctrica produce 4 kW de energía calorífica.
- Instalación rápida, sencilla y amortizada durante la vida útil del sistema
- Adaptable a diferentes salidas de transmisión de calor; radiadores, bombas de calor, suelo radiante…
- Mayor confort.
- Silencioso.
- No necesita apenas mantenimiento.
- Ahorro.
- Se puede aumentar este ahorro si se combina con paneles fotovoltaicos.
En resumen: Desventajas de la aerotermia
- Coste inicial.
- Requiere de una unidad exterior a la vivienda.
- En temperaturas extremas se puede ver afectado el rendimiento.
- En zonas con inviernos muy rigurosos donde se demanda una temperatura de 80°C —con radiadores convencionales— no es la tecnología óptima.
- Su funcionamiento ideal es con suelo radiante o radiadores de baja temperatura.