Cómo proporciona calefacción la aerotermia
La bomba de calor aerotérmica extrae energía calorífica del aire exterior y la cede al agua del circuito de calefacción mediante un intercambiador de calor. A diferencia de una caldera, que quema combustible para generar calor, la aerotermia transporta calor de un foco frío (el aire exterior) a un foco caliente (el interior del edificio), consumiendo solo la electricidad necesaria para accionar el compresor y los ventiladores.
Este principio termodinámico hace que, por cada kWh eléctrico consumido, el sistema entregue entre 3 y 5 kWh de calor al edificio, lo que se traduce en un ahorro de energía primaria muy significativo respecto a cualquier sistema de combustión.
La clave: trabajo a baja temperatura
La principal ventaja de la aerotermia para calefacción es que trabaja de forma óptima con agua a baja temperatura (35–45 °C). Cuanto menor es la temperatura del agua que circula por el sistema de emisión de calor, mayor es el COP de la bomba de calor. Esto tiene una consecuencia directa: la elección del sistema emisor es crítica para la eficiencia del conjunto.
Regla de oro: Cada 5 °C que se reduce la temperatura de impulsión del agua aumenta el COP de la bomba de calor en aproximadamente un 5–10 %. Un circuito de suelo radiante a 35 °C puede ser hasta un 30 % más eficiente que uno con radiadores estándar a 60 °C.
Compatibilidad con los distintos sistemas de emisión
La siguiente tabla muestra la compatibilidad y rendimiento de la aerotermia con cada tipo de sistema de distribución de calor:
| Sistema emisor | Compatibilidad | Temperatura de trabajo | COP típico invierno | Inversión adicional |
|---|---|---|---|---|
| Suelo radiante | ★★★★★ Ideal | 30–40 °C | 4,0–5,0 | Alta (obra si no existe) |
| Fancoils (fan-coil) | ★★★★☆ Muy buena | 40–45 °C | 3,5–4,5 | Media (instalación sencilla) |
| Radiadores de baja temperatura | ★★★★☆ Buena | 45–55 °C | 3,0–3,8 | Media-baja (sustitución radiadores) |
| Radiadores estándar convencionales | ★★☆☆☆ Limitada | 60–70 °C | 2,0–2,8 | Baja (sin cambio de emisores) |
| Techos radiantes | ★★★★☆ Muy buena | 28–35 °C | 4,2–5,2 | Alta (solo obra nueva) |
| Climatización por conductos | ★★★☆☆ Aceptable | 40–50 °C | 3,0–4,0 | Media (si hay conductos existentes) |
Suelo radiante: la pareja perfecta
El suelo radiante es, sin duda, el sistema emisor que mejor aprovecha las cualidades de la aerotermia. La gran superficie de emisión (todo el suelo de la vivienda) permite trabajar con agua a tan solo 30–38 °C, lo que maximiza el COP de la bomba de calor. Además, la inercia térmica del suelo actúa como acumulador de energía, permitiendo programar el funcionamiento del equipo en las horas de tarifa eléctrica más barata.
En obra nueva, la combinación aerotermia + suelo radiante es estándar y el coste de instalación conjunto se optimiza. En rehabilitación, instalar suelo radiante implica elevación del pavimento (generalmente 8–12 cm con el sistema húmedo, o 4–5 cm con el sistema seco), lo que puede ser un condicionante importante.
Alternativa al suelo radiante húmedo: sistemas en seco
Los sistemas de suelo radiante en seco (con placas de aluminio y tubo PEX) permiten instalar calefacción radiante en rehabilitaciones sin necesidad de mortero. La elevación es mínima (3–5 cm) y el tiempo de instalación se reduce considerablemente. El rendimiento es algo inferior al sistema húmedo, pero sigue siendo excelente en combinación con aerotermia.
Fancoils: la solución versátil
Los fancoils (unidades de fancoil o ventiloconvectores) son equipos que combinan un intercambiador de calor con un ventilador. Se conectan al circuito de agua de la bomba de calor y pueden proporcionar tanto calefacción como refrigeración, simplemente cambiando el sentido de trabajo de la aerotermia.
Sus principales ventajas son:
- Respuesta rápida al calor (no tienen la inercia del suelo radiante).
- Control individual por estancia mediante termostato.
- Compatible tanto con calefacción como con refrigeración.
- No requieren obra: instalación limpia y rápida.
- Admiten temperaturas de agua de 40–45 °C, muy eficientes con aerotermia.
Adaptar radiadores convencionales a la aerotermia
Es posible conectar una bomba de calor aerotérmica a una instalación existente de radiadores, pero con condiciones. Los radiadores convencionales de acero o aluminio están dimensionados para trabajar con agua a 70–80 °C. A 45–50 °C (temperatura óptima de la aerotermia), su potencia de emisión cae al 40–60 % de su valor nominal.
Para compensar este déficit, existen tres estrategias:
- Sobredimensionar los radiadores: sustituir los existentes por modelos de mayor superficie (2–2,5 veces el tamaño original), lo que encarece la reforma.
- Instalar radiadores de baja temperatura: los radiadores de aluminio de alta superficie están diseñados para funcionar a 45–55 °C y tienen una relación coste/prestaciones excelente.
- Aumentar ligeramente la temperatura de impulsión: configurar la bomba de calor a 55–60 °C sacrifica algo de eficiencia (COP 2,5–3,0) pero permite aprovechar los radiadores existentes sin cambiarlos.
Consejo práctico: Si vas a sustituir una caldera de gas por aerotermia y tienes radiadores estándar, pide a tu instalador que realice una auditoría de la instalación existente. En muchos casos, ampliar los radiadores del dormitorio y el salón (las estancias más utilizadas) es suficiente para alcanzar la temperatura de confort con agua a 50 °C.
Rendimiento por zonas climáticas en España
España está dividida en zonas climáticas según el Código Técnico de la Edificación (CTE), desde la zona A (clima más cálido, Canarias y costa sur) hasta la zona E (clima más frío, interior peninsular elevado). El rendimiento de la aerotermia varía significativamente entre zonas:
| Zona climática CTE | Regiones representativas | Temp. exterior mínima habitual | SCOP calefacción | Horas de apoyo resistivo |
|---|---|---|---|---|
| Zona A | Canarias, Almería costa | 8–12 °C | 4,5–5,5 | Mínimas |
| Zona B | Costa mediterránea, Huelva, Cádiz | 4–8 °C | 4,0–4,8 | Pocas |
| Zona C | Madrid, Zaragoza, Barcelona, Valencia interior | –2 a 4 °C | 3,5–4,2 | Moderadas |
| Zona D | Valladolid, Pamplona, Logroño, Vitoria | –5 a –2 °C | 3,0–3,8 | Moderadas-altas |
| Zona E | Ávila, Burgos, Soria, Teruel, zonas de montaña | –10 a –5 °C | 2,5–3,2 | Altas (equipos especiales) |
Incluso en la zona E, la aerotermia sigue siendo más eficiente que la caldera eléctrica (COP 1,0) y competitiva con la caldera de gas, especialmente si se combina con fotovoltaica. Para zonas E, se recomienda seleccionar equipos con tecnología inverter de alta eficiencia en frío y compresor optimizado para bajas temperaturas.
Ahorro energético frente a caldera de gas
El ahorro de la aerotermia respecto a la caldera de gas depende del precio relativo de la electricidad y el gas, y del COP estacional del equipo. Con los precios energéticos actuales en España:
- Una vivienda de 120 m² en zona climática C (Madrid) con caldera de gas gasta aproximadamente 800–1.100 € anuales en calefacción + ACS.
- Con aerotermia (SCOP 3,5) el mismo hogar gastaría 350–500 €, un ahorro del 50–60 %.
- Con aerotermia + fotovoltaica el gasto puede bajar hasta 150–250 €, un ahorro del 75–85 %.
Calefacción y refrigeración: el sistema 2 en 1
Una de las grandes ventajas de la aerotermia es que el mismo equipo puede proporcionar calefacción en invierno y refrigeración en verano, simplemente invirtiendo el ciclo termodinámico. Esto es especialmente valioso en España, donde los veranos son cálidos o muy cálidos en la mayor parte del territorio.
Para la refrigeración, el sistema necesita emisores compatibles: los fancoils son ideales (funcionan en modo frío soplando aire fresco), los suelos radiantes también pueden usarse en modo frío (suelo refrescante), aunque con limitaciones de confort por condensación si no se controla bien la humedad.