Bombas de calor

Dimensione por carga térmica, no por superficie

Las reglas empíricas por metro cuadrado ignoran las dos cosas que más importan: el nivel de aislamiento y la estanqueidad al aire. Un cálculo de carga térmica estancia por estancia según EN 12831 da la carga de diseño en kW a la temperatura exterior de diseño local, y esa cifra, más una previsión para el recalentamiento del agua caliente, es lo que la bomba de calor debe cubrir.

• Use el punto de diseño, no la potencia nominal. Un equipo de 12 kW a 7 °C exteriores y 35 °C de impulsión puede entregar bastante menos a menos 10 °C exteriores y 50 °C de impulsión. Lea las tablas de capacidad, no el nombre del modelo.
• No añada un margen de seguridad sobre otro margen. Los cálculos de carga térmica ya suponen el peor caso en régimen estacionario. Sumar un 30 % encima produce un equipo que pasa la mayor parte de la temporada por debajo de su modulación mínima.
• Compruebe la potencia mínima modulada. Un equipo con compresor inversor que baja hasta el 30 % de su potencia se comporta mucho mejor en un otoño suave que otro que solo baja al 60 %.
• Contabilice la demanda de agua caliente por separado. El recalentamiento de un acumulador de 190 L o 240 L es un evento corto de alta demanda, que normalmente se resuelve programando y no con potencia nominal adicional.

La temperatura de impulsión es la palanca principal de rendimiento

Cada grado de temperatura de impulsión cuesta rendimiento. Como regla de trabajo, cada reducción de 1 °C en la impulsión mejora el COP aproximadamente entre un 2 y un 2,5 %, así que la misma máquina en la misma vivienda puede oscilar entre pobre y excelente según cómo estén configurados los emisores.

• El suelo radiante trabaja con impulsión de 30 a 40 °C porque la superficie emisora es enorme. Es la combinación natural y da el mayor rendimiento estacional.
• Los radiadores sobredimensionados o sustituidos pueden trabajar a 40 o 45 °C. Duplicar la superficie de radiador en las dos o tres estancias peores suele salir más barato que aceptar un sistema a 55 °C durante veinte años.
• Los radiadores existentes dimensionados para una caldera de gas a 65 o 70 °C funcionarán, pero la penalización en COP es severa y el equipo puede necesitar su envolvente de alta temperatura solo un puñado de días al año.
• La compensación por temperatura exterior debe estar siempre activada. Una consigna de impulsión fija desperdicia todo el beneficio de un compresor modulante.

COP, SCOP y qué significan las cifras

El COP (coeficiente de rendimiento) es la potencia térmica dividida por la potencia eléctrica absorbida en un punto de trabajo declarado, por ejemplo A7/W35, es decir, 7 °C de aire exterior y 35 °C de impulsión. El SCOP es la media estacional sobre un perfil climático definido y una temperatura de impulsión definida, calculada según EN 14825. El SCOP es la cifra honesta para comparar coste de funcionamiento porque incluye el trabajo a carga parcial, los ciclos de desescarche y el consumo en espera.

• Compare siempre lo comparable. Un SCOP declarado a 35 °C de impulsión y otro declarado a 55 °C no son cifras comparables.
• El desescarche cuenta. Entre aproximadamente menos 5 °C y más 5 °C con humedad alta, la batería exterior se escarcha y el equipo invierte periódicamente el ciclo para deshacerlo. Los desescarches frecuentes tiran hacia abajo de la cifra estacional.
• El SPF es lo que realmente obtiene. El factor de rendimiento estacional medido en obra incluye bombas, regulación y cualquier resistencia de apoyo, así que queda por debajo del SCOP del catálogo.

Monobloc o split, R32 o R290

En un monobloc, todo el circuito frigorífico va sellado dentro de la unidad exterior y al edificio solo entran tuberías de agua, así que no hace falta manipular gases fluorados en obra, pero la tubería exterior debe protegerse contra la congelación. En un split, el compresor va fuera y el condensador dentro, unidos por líneas de refrigerante, lo que elimina el riesgo de congelación y suele reducir el ruido exterior, pero exige un técnico certificado en manipulación de refrigerantes para la puesta en marcha.

• El R32 es el refrigerante mayoritario actual, con un PCA de 675, ligeramente inflamable de clase A2L y bien respaldado por toda la cadena de suministro.
• El R290 (propano) tiene un PCA de 3 y alcanza temperaturas de impulsión altas con buen rendimiento, pero es inflamable de clase A3, lo que impone distancias de ubicación más estrictas respecto a ventanas, puertas y sumideros.
• El volumen de carga y las reglas de ubicación siguen la EN 378 y el reglamento de gases fluorados. Confirme el volumen mínimo de local y las distancias libres antes de fijar la posición de la unidad exterior.

Punto bivalente y resistencia de apoyo

El punto bivalente es la temperatura exterior a la que la bomba de calor por sí sola ya no puede cubrir la carga térmica del edificio. Por encima de él el compresor lo hace todo, por debajo contribuye una segunda fuente de calor. En un sistema monoenergético esa segunda fuente es una resistencia eléctrica de apoyo, normalmente de 3 a 9 kW en la unidad interior. Elegir un punto bivalente en torno a menos 7 °C o menos 10 °C permite que un equipo bien dimensionado cubra la gran mayoría de la demanda térmica anual, con la resistencia aportando solo un pequeño porcentaje.

• Vigile con qué frecuencia entra la resistencia. Una resistencia de apoyo que se activa habitualmente en noviembre indica que el dimensionado o la temperatura de impulsión están mal, no que el equipo esté averiado.
• Los ciclos antilegionela la necesitan. La mayoría de los sistemas usan la resistencia de inmersión para elevar el acumulador por encima de 60 °C periódicamente, lo cual es normal y breve.
• Compruebe la conexión eléctrica. Los equipos de hasta unos 10 kW suelen ser monofásicos a 230 V; los mayores y la mayoría de las resistencias de apoyo necesitan suministro trifásico a 400 V y un interruptor automático y un RCD del calibre adecuado.

Combinar una bomba de calor con fotovoltaica

Una bomba de calor es la mejor carga de autoconsumo que puede tener una vivienda, porque convierte cada kWh de excedente solar en tres o cuatro kWh de calor. La vía práctica es un campo fotovoltaico con un controlador que detecte el vertido: un contador inteligente en el punto de conexión detecta el excedente y el sistema sube la consigna de agua caliente o eleva ligeramente la curva de calefacción mientras hay sol en la cubierta.

• Almacene calor, no solo electricidad. Subir un acumulador de ACS de 45 a 55 °C absorbe varios kWh de excedente a una fracción del coste de la capacidad de batería.
• El desfase estacional es real. La punta de demanda térmica es en enero y la punta de producción fotovoltaica en junio, así que una bomba de calor mejora mucho el autoconsumo en primavera y otoño y bastante menos en pleno invierno.
• Vigile la corriente de arranque. Los compresores inversores tienen arranque suave, pero la resistencia de apoyo es una carga resistiva sin matices y debe enclavarse para que no compita con la lógica de control fotovoltaico.

Ruido y ubicación de la unidad exterior

La unidad exterior es la única parte que notan los vecinos. El nivel de potencia sonora en dB(A) figura en la ficha técnica, pero lo que cuenta legalmente es la presión sonora en el lindero, que baja con la distancia y sube con las superficies reflectantes. Mantenga el equipo fuera de un rincón entre dos paredes, evite orientar el ventilador hacia la ventana del vecino, deje la distancia libre que indique el fabricante para el flujo de aire, y móntelo sobre soportes antivibratorios en una base rígida en lugar de directamente sobre la pared de la vivienda. Un modo silencioso nocturno reduce la velocidad del ventilador y la frecuencia del compresor a costa de algo de potencia.

Comparativa de parámetros clave

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