Agua caliente sanitaria con bomba de calor

Calentar agua utilizando electricidad no tiene por qué suponer un gran gasto de energía y dinero. Las bombas de calor para agua caliente sanitaria son una alternativa interesante a los termos eléctricos convencionales. En este capítulo veremos las ventajas e inconvenientes de esta tecnología.

Las bombas de calor para agua caliente son aparatos que evaporan y condensan un refrigerante en un circuito cerrado, de la misma manera que lo hacen las bombas de calor para climatización. En un capítulo anterior ya vimos este ciclo termodinámico, y vimos que el consumo de energía de estos aparatos no es para generar calor sino que es para trasladarlo de un punto a otro.

La mayoría de viviendas tienen un aparato que utiliza este mismo principio de funcionamiento: la nevera. Lo que hace una nevera es sacar el calor del interior y pasarla al exterior. Lo que hace una bomba de calor para calentar el agua es justo lo contrario: pasar calor del exterior al agua del depósito.

La gran ventaja de utilizar bombas de calor es que podemos reducir a la mitad el consumo de electricidad para calentar el agua. En muchos casos la reducción del consumo puede ser bastante mayor, dependiendo del COP del aparato, aunque también puede ser menor en caso de que nos encontramos en un clima frío.

De la misma manera que una nevera es un aparato compacto, una bomba de calor para agua caliente sanitaria puede ser un aparato compacto que se instala en el interior de la vivienda. En este caso debemos tener en cuenta una serie de factores:

  • Hará falta un desagüe, a parte de la entrada y salida de agua.
  • Se requieren unas dimensiones mínimas de la habitación donde está instalado el aparato.
  • Esta cámara se enfriará, porque el aparato cogerá el calor del espacio para pasarla al agua del depósito. Durante los meses de verano esto es positivo, pero hay que tener en cuenta que durante los meses de invierno se incrementará la demanda de calefacción.
  • De la misma manera que las neveras hacen un cierto ruido al funcionar, estos aparatos también hacen ruido. En la mayoría de casos será un ruido similar o ligeramente superior al que hace una nevera convencional.

Por estas razones es habitual que estas bombas de calor se instalen en sótanos, garajes u otros espacios en los que no causen molestias para enfriar el ambiente o por el ruido.

Otra opción es utilizar conductos para intercambiar aire con el exterior en vez de hacerlo con el interior de la vivienda. Así tenemos más flexibilidad para instalar el aparato en cámaras más pequeñas y eliminamos el problema del enfriamiento del espacio interior durante el invierno. También existe la opción de instalar un aparato de tipo split. En este caso aparte de expulsar el aire frío en el exterior de la vivienda tenemos la ventaja de que el ruido se produce en el exterior, por lo tanto la unidad interior es completamente silenciosa.

Habitualmente estos aparatos podrán calentar el agua hasta unos 65 º C, una temperatura que resulta suficiente para la utilización de agua caliente sanitaria. Recordemos que la temperatura del agua para ducharse no debería superar los 45 º C, y mucha gente se ducha con agua a temperaturas sensiblemente inferiores. El problema es que la velocidad para calentar el agua es bastante lenta, por lo tanto en caso de mucha demanda la capacidad de la bomba de calor puede ser insuficiente. Es por eso que algunos aparatos tienen un modo Boost en el que una resistencia eléctrica calienta el agua rápidamente en caso necesario. Es de agradecer tener esta medida de confort, pero si ese modo se va a usar a menudo porque se ha dimensionado mal el depósito tendremos un problema de consumo: este modo puede llegar a multiplicar el consumo por 10, por lo tanto queda claro que hay que utilizarlo para ocasiones excepcionales.

A la hora de elegir una bomba de calor para agua caliente sanitaria hay que tener en cuenta qué tipo de instalación queremos hacer, porque las posibilidades son múltiples. Podemos tener aparatos empotrados en la pared o apoyados en el suelo, aparatos que utilicen el aire interior o al aire libre, aparatos compactos o partidos, e incluso hay bombas de calor preparadas para conectarse a una instalación existente de captadores solares térmicos. Una vez hemos decidido cuál es la opción ideal para nuestro proyecto debemos buscar el fabricante que ofrezca el producto que nos conviene, ya que muchos fabricantes ofrecen bombas de calor para agua caliente pero no todos cubren las diferentes opciones de instalación.

Cuando queremos instalar una bomba de calor para agua caliente sanitaria debemos tener en cuenta que:

  • En climas fríos el rendimiento del aparato será inferior al mencionado por el fabricante.
  • Si intercambia calor con el interior de la vivienda incrementará la demanda de calefacción en invierno y reducirá la demanda de refrigeración en verano.
  • En casos de demanda muy variable no podrá ofrecer confort, o lo hará a costa de un consumo elevado. Esto son casos excepcionales, pero si entre semana una vivienda solamente tiene un ocupante y durante el fin de semana tiene 5 ocupantes un aparato de este tipo no es una buena opción, aunque un termo eléctrico convencional tampoco es la solución. Lo ideal en estos casos es la caldera instantánea de gas.

El precio de estos aparatos es considerablemente superior a un termo eléctrico convencional, pero el ahorro de energía puede ser tan grande que se pueden amortizar en pocos años. En el caso ideal de una vivienda en clima templado o cálido con 4 o 5 usuarios se puede llegar a amortizar en unos 3 años, pero en situaciones menos ideales el periodo de amortización puede ser de 7 u 8 años. En casos de clima frío y con demanda muy variable puede ser que no se llegue a amortizar nunca, porque aunque represente un ahorro respecto otras opciones antes de amortizarlo ya habrá terminado la vida útil del aparato.

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