La aerotermia está de moda, y ya es la opción preferida para aquellos que buscan una solución de climatización eficiente y respetuosa con el medio ambiente. Este sistema, que aprovecha la energía térmica contenida en el aire exterior, te ofrece una alternativa sostenible a los métodos tradicionales de calefacción y refrigeración. En este artículo te explicamos cómo funciona un esquema de aerotermia, sus componentes principales y las ventajas que ofrece para tu hogar, proporcionando una visión clara y detallada de por qué esta tecnología está ganando popularidad en España.
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Estructura básica del esquema de aerotermia
Un sistema de aerotermia se basa en una estructura bien definida que permite extraer, transferir y distribuir energía térmica de forma eficiente. El corazón de este sistema es la bomba de calor, un dispositivo capaz de captar la energía contenida en el aire exterior y transformarla en calor o frío, según las necesidades de la vivienda.
La estructura básica de una instalación de aerotermia incluye una unidad exterior, donde se encuentra la bomba de calor que extrae la energía del aire, y una unidad interior, que se encarga de distribuir esa energía a través del sistema de climatización de la vivienda. Además, el sistema suele contar con un depósito de acumulación para almacenar el agua caliente y garantizar un suministro constante, así como un sistema de distribución que puede incluir suelo radiante, radiadores o fancoils, dependiendo de las necesidades específicas del hogar.
Componentes clave en el esquema de aerotermia
Para entender el funcionamiento de un sistema de aerotermia, el primer paso es que conozcas sus principales componentes:
- Bomba de calor: Es el componente central del sistema, encargado de extraer energía del aire exterior y transferirla al interior de la vivienda. Puede funcionar tanto en modo calefacción como refrigeración.
- Evaporador: Absorbe el calor del aire exterior y lo transfiere al refrigerante que circula por el sistema. Es aquí donde comienza el proceso de captación de energía.
- Compresor: Aumenta la temperatura y presión del refrigerante, permitiendo que este pueda ceder su energía de manera más efectiva en el siguiente paso.
- Condensador: El refrigerante caliente pasa por este componente, cediendo su calor al agua del sistema de calefacción o ACS. Aquí, el refrigerante se convierte en líquido a alta presión.
- Expansor: Reduce la presión del refrigerante líquido, preparándolo para que pueda volver a absorber calor en el evaporador, completando así el ciclo.
- Depósito de inercia: Almacena el agua caliente producida, evitando que la bomba de calor tenga que encenderse y apagarse constantemente, lo que mejora la eficiencia del sistema.
- Termostato: Permite el control preciso de la temperatura en el hogar, ajustando automáticamente el funcionamiento del sistema para mantener el confort deseado.
Estos componentes trabajan en conjunto para garantizar que la energía térmica se transfiera de manera eficiente desde el aire exterior hacia el sistema de climatización del hogar.
Función de cada elemento en el esquema de Aerotermia
En un sistema de aerotermia, cada componente desempeña un papel crucial para garantizar que el proceso de climatización sea eficiente, efectivo y sostenible. A continuación, te explico detalladamente la función de cada uno de los elementos clave dentro de un esquema de aerotermia.
1. Bomba de Calor
La bomba de calor es el núcleo del sistema de aerotermia. Su función principal es captar la energía térmica del aire exterior y transferirla al interior de la vivienda. Este proceso se realiza independientemente de la temperatura exterior, lo que significa que el sistema puede funcionar eficientemente incluso en climas fríos. La bomba de calor opera mediante un ciclo termodinámico, que implica la evaporación y condensación de un refrigerante especial que absorbe y libera calor.
2. Evaporador
El evaporador es el primer punto de contacto entre el aire exterior y el sistema. Su función es absorber el calor del aire exterior y transferirlo al refrigerante que circula por el sistema. El refrigerante, al pasar por el evaporador, cambia de estado líquido a gaseoso debido a la absorción de calor. Este es un proceso crucial, ya que es donde comienza la captación de energía térmica.
3. Compresor
El compresor se encarga de aumentar la presión y temperatura del refrigerante gaseoso que ha absorbido calor en el evaporador. Este aumento de presión eleva la temperatura del refrigerante, preparándolo para ceder el calor en el siguiente paso del ciclo. El compresor es esencial para garantizar que la transferencia de calor sea efectiva y que el sistema funcione de manera eficiente.
4. Condensador
En el condensador, el refrigerante caliente y a alta presión libera su calor al agua que circula en el sistema de calefacción o al aire en caso de refrigeración. Durante este proceso, el refrigerante vuelve a convertirse en líquido. La función del condensador es transferir el calor acumulado al sistema de distribución, ya sea para calefacción, refrigeración o agua caliente sanitaria.
5. Expansor
El expansor o válvula de expansión tiene la tarea de reducir la presión del refrigerante que ha pasado por el condensador. Al hacerlo, el refrigerante se enfría y vuelve a un estado ideal para repetir el ciclo de captación de calor en el evaporador. Este componente es vital para mantener el ciclo termodinámico y para que el sistema pueda continuar extrayendo calor del aire exterior de manera continua.
6. Depósito de Inercia
El depósito de inercia sirve como un almacén temporal de energía térmica. Su función es almacenar el agua caliente producida por la bomba de calor, permitiendo que el sistema mantenga una temperatura constante sin necesidad de que la bomba de calor se encienda y apague constantemente. Esto no solo mejora la eficiencia del sistema, sino que también prolonga la vida útil del compresor y otros componentes al reducir el número de ciclos de encendido y apagado.
7. Depósito de Acumulación o ACS
Este depósito está específicamente diseñado para almacenar agua caliente sanitaria (ACS). Al mantener el agua a la temperatura deseada, asegura que siempre haya disponibilidad inmediata de agua caliente para uso doméstico, como duchas o lavados. Su capacidad de almacenamiento es clave para garantizar un suministro continuo y eficiente, especialmente en momentos de alta demanda.
8. Termostato
El termostato es el dispositivo de control y regulación de la temperatura en el sistema. Permite ajustar y mantener la temperatura deseada en el hogar de manera precisa. Además, muchos sistemas modernos permiten la conectividad con aplicaciones móviles, lo que facilita la monitorización y el ajuste remoto del sistema, optimizando así el consumo energético.
9. Sistema de Distribución (Radiadores, Suelo Radiante, Fancoils)
Finalmente, el sistema de distribución es responsable de distribuir el calor o el frío por toda la vivienda. Este sistema puede incluir radiadores, suelo radiante o fancoils. Los radiadores son más comunes en sistemas de calefacción tradicionales, mientras que el suelo radiante proporciona una distribución más homogénea del calor. Los fancoils, por su parte, son adecuados para sistemas que requieren tanto calefacción como refrigeración.
Cómo interpretar un esquema de aerotermia
Interpretar un esquema de aerotermia puede parecer complicado al principio, pero una vez que se entienden los componentes básicos y su disposición, el proceso se vuelve mucho más accesible. Un esquema típico mostrará la unidad exterior y unidad interior conectadas a través de tuberías que transportan el refrigerante. El recorrido del refrigerante desde el evaporador hasta el condensador y su regreso muestra el ciclo de transferencia de calor. Es importante prestar atención a cómo se conecta el sistema de distribución de calor (suelo radiante, radiadores, etc.) con la unidad interior, ya que esto determinará cómo se gestiona la temperatura en las diferentes estancias del hogar.
Tipos de esquemas de aerotermia: monobloc y bifuncional
Existen dos configuraciones principales en los esquemas de aerotermia: monobloc y bibloc. En un sistema monobloc, todos los componentes están integrados en una única unidad exterior, lo que simplifica la instalación y reduce la cantidad de espacio necesario. Este tipo es ideal para viviendas con limitaciones de espacio exterior.
Por otro lado, en un sistema bibloc, la bomba de calor y otros componentes se encuentran divididos entre la unidad exterior e interior. Esto permite una mayor flexibilidad en la instalación y puede ser más adecuado para grandes viviendas o zonas con climas extremos, donde se requiere un control más preciso de la temperatura y mayor eficiencia.
Ejemplo de un esquema de aerotermia en instalación residencial
Imagina una vivienda unifamiliar en Madrid que utiliza un sistema de aerotermia bibloc. La unidad exterior se encuentra en el jardín, captando la energía del aire incluso en los fríos inviernos madrileños. La unidad interior, ubicada en un cuarto de servicio, distribuye el calor a través de un sistema de suelo radiante en toda la casa. El agua caliente sanitaria se almacena en un depósito de acumulación, garantizando una rápida disponibilidad para duchas y otros usos domésticos.
Este sistema no solo proporciona un confort térmico superior, sino que también reduce las facturas de electricidad y mejora la eficiencia energética del hogar, contribuyendo al mismo tiempo a una menor huella de carbono.
