Aerotermia de alta temperatura con recuperación de calor

La bomba de calor transforma esta energía en calor útil (calefacción y ACS) incluso en los días más fríos de invierno. Todo ello con la ventaja de ser un sistema polivalente, ya que además proporciona refrigeración para climatizar durante los meses de verano.

Esto convierte a la bomba de calor en un sistema eficiente y alternativo a los sistemas tradicionales basados en calderas de combustión. Una de sus principales ventajas es que el sistema no utiliza combustibles fósiles, sino electricidad. Además, no precisa de suministro de gas, GLP o gasóleo ni tampoco de salas, depósitos o chimeneas propios de estos combustibles.

En concreto los sistemas basados en bomba de calor reducen entre un 20% y un 60% las emisiones de CO₂, así como el consumo de energía primaria.

La tecnología de bomba de calor ha evolucionado de forma constante en los últimos años, lo que nos permite encontrar en la actualidad equipos capaces de proporcionar calefacción incluso con -20 °C de temperatura exterior.

Dado que España disfruta de un clima moderado y que no es habitual que la temperatura descienda en invierno por debajo de valores de -10 °C ó -15 °C, salvo muy ocasionalmente, el uso de los equipos basados en aerotermia es una oportunidad que hay aprovechar.

La tecnología Inverter aplicada a los equipos de bomba de calor ayuda si cabe aún más a la mejora en la eficiencia energética de la aerotermia. Gracias a la regulación de los compresores y las válvulas de expansión electrónica se puede proporcionar lo que realmente el equipo demanda, sin necesidad de encender y apagar de forma continua la unidad, produciéndose por tanto un considerable ahorro, tanto energético como económico.

En el ámbito de la bomba de calor, uno de los pasos importantes ha sido la posibilidad de proporcionar calefacción, agua caliente sanitaria y refrigeración mediante una única solución integral: el sistema Daikin Altherma. Esta solución destaca por haber obtenido la Etiqueta Ecológica Europea, o Ecolabel, un certificado que se otorga a aquellos productos y servicios que cumplen con todos los criterios medioambientales de la Unión Europea.

Dentro de la amplia familia Altherma destaca el sistema Daikin Altherma Flex. Es un sistema modular, de alta eficiencia y basado en la tecnología VRV.

El sistema es tres veces más eficiente que la calefacción tradicional y proporciona máxima seguridad, ya que no son necesarios depósitos de gas o de gasóleo, ni de chimeneas. Además, los costes de instalación del sistema son mínimos, ya que no requiere obras, lo que le convierte en una opción especialmente idónea para la rehabilitación de instalaciones residenciales, que requieren la incorporación o sustitución de sistemas de climatización y de producción de ACS.

Está especialmente dirigido a aplicaciones residenciales, como son bloques de viviendas, o aplicaciones comerciales (gimnasios, spas, hoteles…) y se integra sin problemas tanto con radiadores ya existentes como con la instalación de agua caliente sanitaria del edificio. Con este sistema se obtiene calefacción de alta temperatura (hasta 80 °C), refrigeración (agua enfriada a 5 °C) y agua caliente sanitaria (hasta 75 °C).

En general una bomba de calor convencional es capaz de conseguir temperaturas de impulsión de agua caliente de entorno a 50 °C. Una temperatura más que suficiente para sistemas de calefacción por suelo radiante, fancoils o radiadores de baja temperatura. Pero para utilizar radiadores convencionales o para conseguir ACS a 60 °C, tal y como pide el Código Técnico de la Edificación (CTE), es necesario impulsar agua a una mayor temperatura.

En este sentido, este sistema se posiciona como una solución perfecta al ofrecer la capacidad de alcanzar temperaturas de agua de impulsión de hasta 80 °C, sin necesidad de emplear resistencias eléctricas. Para ello, se sirve de un doble ciclo de compresión en cascada, junto a la incorporación de un sistema de recuperación de calor para producción de ACS, lo que se traduce en una importante mejora de la eficiencia y en una mayor flexibilidad.

El hecho de que la bomba de calor sea capaz de producir agua caliente hasta 80 °C hace posible que cada vivienda o estancia pueda climatizarse de manera personalizada y utilizando cualquier tipo de emisor como puede ser suelo radiante/refrescante, fancoils, convectores e incluso radiadores convencionales.

Igualmente permite una total independencia en cuanto a su funcionamiento y al reparto de costes. Por ejemplo, en el caso de un edificio residencial, cada vivienda funciona con total independencia del resto. Así, cada usuario podrá tener encendido o apagado su sistema de climatización, en modo frío o calor y con la temperatura que desee, contando eso sí, con su propia contabilización de consumos.

Dado que las unidades interiores de bomba de calor de cada piso comparten el calor capturado por una única unidad exterior, es posible que sea necesario distribuir los costes operativos de las unidades exteriores de manera equitativa entre todos los inquilinos. Para ello existen herramientas de software que permiten calcular la parte exacta de los costes operativos de la unidad exterior correspondiente a cada piso en base a las lecturas del equipo de medición instalado, y también teniendo en cuenta el consumo adicional en aire acondicionado y los ahorros atribuibles a la recuperación de calor.

Junto a la posibilidad de generar calefacción a alta temperatura y agua caliente sanitaria, se añaden las importantes ventajas de la tecnología de Volumen de Refrigerante Variable (VRV) con recuperación de calor, especialmente en instalaciones que combinan grandes consumos de ACS y necesidades de refrigeración durante gran parte del año, lo que se traduce en importantes ahorros.

Este es el caso de aplicaciones residenciales —bloques de viviendas o unifamiliares— o de aplicaciones tan distintas como centros de fitness o zonas de SPA en hoteles, salones de convenciones, locales dedicados a la restauración o salas técnicas (racks).

La función de recuperación de calor está basada en una tecnología desarrollada por Daikin, que es común a los sistemas VRV. Permite al equipo recuperar calor y proporcionar frío y calor al mismo tiempo, añadiendo una importante ventaja desde el punto de vista del ahorro energético.

En el caso de aplicaciones residenciales, el sistema es capaz de producir los servicios básicos de toda vivienda —calefacción, refrigeración y ACS—, aprovechando la recuperación de calor para producir ACS de manera gratuita.

¿Cómo funciona? Ofrece la posibilidad de recuperar energía en forma de calor cuanto el equipo está funcionando en la vivienda/ local en modo refrigeración. En este caso el calor residual extraído para refrigerar la vivienda se aprovecha para calentar el depósito de ACS de manera gratuita.

Sin embargo, existen otras aplicaciones, además de las puramente residenciales, en las que se combina una importante demanda de ACS con necesidades de climatización frio/calor.

En el caso de un gimnasio o centro de fitness, por ejemplo, nos encontramos con una demanda de refrigeración prácticamente durante todo el año. Esto unido a una gran demanda de ACS para las duchas se traduce en importantes ahorros energéticos y económicos.

Estas son sólo algunas posibilidades que ofrece la bomba de calor aerotérmica con recuperación de calor a distintos tipos de aplicaciones residenciales y comerciales, y que ponen de manifiesto sus importantes beneficios, especialmente en términos de eficiencia y flexibilidad.