Las bombas de calor aerotérmicas – buena solución de ahorro energético

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Por Aerotérmica se refiere a otro tipo de bomba de calor, algunas veces llamada aire-agua o Bombas de Calor de Fuente de Aire (ASHP, por sus siglas en inglés). El concepto de ASHP es el mismo que el de una bomba de calor geotérmica: hace lo mismo que un refrigerador, pero en sentido inverso. En una instalación típica, la unidad completa, la cual alberga la bomba y el evaporador, se ubica contra una pared exterior. Hay otras unidades que vienen separadas, permitiendo que la bomba y el compresor estén ubicados en el interior, y el evaporador externo se ubique en la pared exterior, con un aspecto similar al de una unidad de acondicionamiento del aire.

En la ASHP el calor es recuperado del aire exterior, y es usado por la bomba de forma que esta lo comprime para calentar el agua del sistema central de calefacción. La cantidad de calor extraído del aire depende de la temperatura del aire exterior. En los climas muy fríos, donde las temperaturas promedio en invierno son de -5° Celsius o menos, en general no es muy eficiente confiar en una bomba de calor aerotérmica, sino que se requiere una bomba geotérmica más típica. Pero si los días de invierno tan fríos como esos son pocos, esta podría ser una alternativa muy apropiada para condiciones climáticas moderadas.

Beneficios e Inconvenientes de las Bombas de Calor de Fuente de Aire

Aceptando que el principio de la bomba de calor puede dar más unidades de calor por cada unidad de energía utilizada, la ASHP tiene ventajas y desventajas al ser comparada con las versiones de las bombas geotérmicas. ¡La mayor ventaja es que no necesita de ningún trabajo subterráneo para crear calor! Es decir, no hay que cavar en el jardín, ni rellenar, ni volver a instalar el césped, ni hacer todo con lo que habría de lidiar. Y, dado que los costos de las bombas aerotérmicas y las geotérmicas son muy similares, se pueden lograr ahorros de 20 a 40% dado la mínima instalación requerida.

El lado negativo es que, por su naturaleza, hay más partes móviles en una aerotérmica. Unido a esto está el hecho de que el evaporador tiene que ubicarse en el exterior, lo que añade que hay más desgaste debido a la intemperie. Sin duda muchos fabricantes mantendrán que sus unidades están completamente protegidas de los daños por el clima, pero habría que tomar eso con cuidado. A pesar de sus afirmaciones, yo supondría que las unidades con un evaporador separado sobrevivirán más tiempo, ya que la bomba de calor propiamente se mantendrá bajo techo y estará sometida a un daño mínimo.

Requerimientos de Espacio de una Bomba Aerotérmica

Si usted opta por una unidad de una sola caja, es decir, que combine el evaporador y la bomba en un solo mueble, entonces toda la unidad estará ubicada en el exterior de la propiedad, y la pared será perforada de forma que las tuberías conecten con el interior. Esta sería una buena opción si usted no tiene espacio dentro de la casa.

En los sistemas de dos cajas solo el evaporador es instalado en el exterior, y será por lo general más pequeño que la unidad combinada. Las tuberías son conectadas a través de la pared con la bomba que está ubicada en el interior. La mayoría de estos sistemas no necesitan más de 800mm², por lo que cabría fácilmente en el espacio dejado por una caldera de petróleo, por ejemplo.

Opciones de Calefacción con Bombas Aerotérmicas

Aunque he visto algunas afirmaciones de que una ASHP puede entregar agua caliente hasta a 80° Celsius, dudo mucho que esto se pueda lograr regularmente y con suficiente volumen para satisfacer un sistema basado en radiador. Algunos fabricantes dan esto por adelantado estipulando que la bomba solo sea usada con tuberías bajo el suelo. Otros están dispuestos a decir que el sistema funcionará con cualquier sistema de distribución de calor pero, si se usan radiadores, entonces necesitan ser redimensionados para lograr una salida de calor razonable.

También hay evidencia para sugerir que la solución ASHP y radiador ha sido usada por muchos años en el continente. Quizás haya bombas de calor particulares en el mercado las cuales pueden entregar agua a altas temperaturas a los volúmenes requeridos para soportar radiadores. Sospecho que aunque esto sea posible, puede que haya que utilizarse una bomba más grande para superar las restricciones de calentamiento que tendrían las bombas más pequeñas, por lo tanto, hay que esperar mayor costo en capital y en gastos de funcionamiento. No solo esto, sino que ha sido bien documentado que, una vez que las bombas de calor deben calentar el agua a una temperatura mayor, su co-eficiencia general de funcionamiento cae. Por lo que una ASHP identificada con un CoP de 4.5 solo entregará un CoP de 2.5 si necesita calentar el agua a temperaturas superiores.

Hay otra opción de radiador la cual pudiera ser usada con una bomba de calor, llamada radiador hidrónico. Estos radiadores son alimentados pero sólo requieren un pequeño volumen de agua a temperaturas más bajas para crear una salida de calentamiento grande, de hasta 6 Kilovatiios por unidad. El calor creado es realmente circulado en la habitación por ventiladores internos ubicados en la unidad. Esto parece ser una buena opción si el propietario quisiera tener la mejor salida de la ASHP.

Fuente: Richardcollins

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