7 tips a tener en cuenta instalaciones de aerotermia (2)

1.- Tipología del Sistema terminal.

El primero de los condicionantes es definir el sistema terminal, es decir, qué elementos tenemos para la instalación terminal, la que se encarga de aclimatar cada una de las estancias y que esta en contacto con el usuario. Es por ello que tenemos que decidir si es suelo radiante, radiadores, fancoils, etc, o incluso si tenemos una mezcla de sistemas como se da en muchas instalaciones, donde tenemos suelo radiante y radiadores por ejemplo (imaginad una planta baja con suelo radiante y una planta primera con radiadores).

Como ya sabéis, trabajar con instalaciones de radiadores es factible, pero además de factible, tiene que ser interesante. Trabajar con instalaciones que precisen temperaturas de 70ºC de impulsión de agua para poder mantener las condiciones térmicas de la vivienda, creedme que no es económico. Hemos hecho una inversión en un equipo, que no nos va a ahorrar un euro, y estos equipos, actualmente son caros, es una inversión importante.

Parte 2: 7 tips a considerar

Algunos criterios, aun cuando la instalación interior está dimensionada muy pobremente de elementos de radiador, y tenemos que trabajar a altas temperaturas, se ejecuta la instalación, a veces simplemente por el hecho de que voy a minimizar la factura eléctrica mediante una instalación de autoconsumo, pero las facturas de los meses fríos… asustan.

A colación de esto, un comentario, que es muy usual y que en el desempeño de mi trabajo se nos da en multitud de situaciones. Muchos usuarios se creen por ellos mismos, y muchos oportunistas además se lo enfatizan: "Las instalaciones de autoconsumo no hacen magia, no te ahorras todo lo que consumes, sino que minimizan esa factura de energía eléctrica".

Hoy por hoy tenemos equipos de tipo doméstico que nos permiten trabajar con alta temperatura si es necesario, pero os pongo atención a lo siguiente:

• Ojo a las instalaciones de radiadores con sistema de distribución monotubo. Este tipo de instalaciones por sus características siempre han de trabajar a alta temperatura (o casi siempre), con lo cual, desaconsejamos la implantación de un sistema de aerotermia, ni de hibridación.

• En instalaciones de radiadores, considerad la posibilidad de ampliar la capacidad en los radiadores existentes para poder trabajar a temperaturas inferiores (bien sea incluyendo más radiadores, o más elementos). A veces es una buena solución para la calefacción de las estancias, sin necesidad de recurrir a trabajar siempre a temperaturas altas de trabajo.

• En instalaciones existentes en radiadores, hay que ver, que diámetros manejamos, que tuberías dispone la instalación. Tenéis que tener presente que sustituir un radiador de 6 elementos por uno de 14 elementos no es una solución por si misma, sino que hidráulicamente, hay que ver que instalación tenemos. Nos encontramos instalaciones de radiadores con tubo de cobre de 12 o de 15, e incluso con tubo de galvanizado por ejemplo de 1/2" que a estas alturas, la sección libre que tiene es mínima. Al trabajar con sistemas de aerotermias, al bajar la temperatura de impulsión, los caudales vienen a ser como mínimo del orden del doble del caudal de una instalación de caldera.

2.- Tipología del sistema a implantar.

Las instalaciones monobloc, y entre ellas incluyo los nuevos equipos de R290 incluidos los sistemas hidrosplit están compuestas por unidades exteriores bastante más voluminosas y pesadas. Además, al interior de vivienda vamos con sistema de agua, por lo que las tuberías son también más voluminosas y difíciles de implantar (tuberías con mayores diámetros, radios de curvatura más grandes, aislamientos, etc).

Es por ello que suelen ser una solución ideal para vivienda unifamiliar, pero no para vivienda en altura.

Para vivienda en altura (pisos), además de que generalmente necesitamos mucha menos potencia de equipo, es mas razonable instalar sistemas de tipo bibloc, donde los equipos exteriores son más pequeños, y es incluso más fácil de colocar en pared exterior como un equipo de aire acondicionado convencional (en aquellos sitios donde lo permitan las ordenanzas) o en terrazas.

En las gráficas al lado, podéis ver un poco las características de cada sistema:

• En el primero de los sistemas, un sistema monobloc (de la unidad exterior ya sale agua fría/caliente directamente). Su circuito frigorífico es hermético, y finaliza en el intercambiador de placas, que es el que está en contacto con el agua. De este equipo trabajamos contra un deposito de inercia, que hace también las funciones de separación hidráulica. Para la producción de ACS se realiza con el interacumulador, como veis, el circuito hidráulico se deriva, en vez del hacia el deposito de inercia, hacia el interacumulador, mediante una válvula de 3 vías desviadora. Además veis otros los elementos recomendados: vasos de expansión de calefacción y de ACS, separador de lodos, separador de aire, etc.

• En el segundo de los sistemas, es muy similar. También se trata de un equipo monobloc, es una variante del sistema monobloc, donde tenemos una unidad interior que en este caso dispone de deposito de inercia, interacumulador, vaso de expansión de ACS, la válvula desviadora, etc. Es un equipo completo, que nos permite ir directamente contra instalación.

• El tercero de los casos es un sistema bibloc. Este concepto es diferente. El circuito frigorífico no es hermético (además exige manipulación o montaje del mismo). La tubería rosada que vemos en la imagen es una línea frigorífica con su aislamiento. Parte del circuito frigorífico esta en la unidad interior (donde se aloja el intercambiador de placas, etc. En este caso, tambien vamos contra un deposito de inercia, pero desde la salida de la unidad interior. Este sistema es ideal para pisos en altura, pues las unidades exteriores son más pequeñas, menos pesadas, y su montaje en pared por ejemplo, aunque no sea lo más adecuado, es más factible.

Hay otras tipologías diferentes que podemos implantar en diferentes soluciones, donde por ejemplo utilizamos un sistema para climatización, y una bomba de calor de ACS para este cometido, pero he pretendido mostrar un poco a grandes rasgos, los sistemas principales.

3.- Demanda de la vivienda.

El termino Demanda de la Vivienda es el concepto de Carga de Calefacción de la vivienda (o refrigeración) antes de la última modificación del RITE. Tenemos que realizar con precisión, un balance de necesidades térmicas de la vivienda en el periodo más frio (temperatura de diseño 99%) y, yo os diría que, de esa demanda, el equipo a instalar cubra al menos el 90% a esa misma temperatura de diseño.

Hay fabricantes que se conforman con cubrir con la aerotermia solamente el 50% y el resto cubrirlo con resistencia. A mi modo de entender, no es muy ético por una serie de razones que no quiero incidir aquí. Puede parecer correcto siempre y cuando, el resto lo cubramos con un generador de calor (caldera o grupo térmico), en cuyo caso, este parámetro del 50% si que puede ser razonable.

Esto quiere decir que el otro 50% lo tiene que aportar una resistencia (ojo, una resistencia) o bien, que aquí si que esta justificado, que la aerotermia se vaya a hibridar con otra fuente de calor (caldera nueva o existente).

Las instalaciones hibridadas si que son muy interesantes, especialmente en viviendas muy grandes, en viviendas con gran demanda, en viviendas con radiadores donde tengamos que trabajar una parte del tiempo a alta temperatura, y especialmente, en sistemas centralizados para bloque de viviendas, los sistemas o instalaciones de rehabilitación energética.

4.- Componentes necesarios.

Las bombas de calor son sistemas que nos suelen dar problemas muy tipificados, por lo que, si no queréis fallar en el diseño de la instalación mis recomendaciones son las siguientes:

• Instalar siempre depósito de inercia y que este sea de acero inoxidable. Todas las bombas de calor, en mayor o menor medida necesitan un contenido mínimo de agua. Cuando no lo tienen, suelen bloquear. Garantizamos que la instalación funcione razonablemente bien. Tened en cuenta una cosa. Cuando un usuario te llama porque su aerotermia se ha parado, ya es un problema. Cuando ocurre dos veces, dejan de creer en nosotros como técnicos. Y ya si esto ocurre más veces... os imagináis.

• Garantizar el caudal del equipo. Todas las aerotermias manejan caudales mínimos realmente altos. Esos caudales hay que garantizarlos, bien porque trabajemos directamente contra el deposito de inercia en impulsión y retorno (a modo de disyuntor hidráulico - fig. 1), o bien si trabajamos directamente con la aerotermia, incorporando una válvula de presión diferencial de las que existen en el mercado (y correctamente instalada y regulada). Si a la maquina no le permitimos este caudal mínimo en el 100% de su funcionamiento, creedme… bloqueará.

• Separador de lodos. Especialmente interesante en las instalaciones de suelo radiante. Protegemos la batería del equipo y garantizamos que siempre rinda adecuadamente transfiriendo el calor al agua.

• Separador de aire. Igual que os comentaba anteriormente, pero además del separador de aire (de microburbujas) incorporad un sistema de llenado automático. El aire es un enemigo de las instalaciones hidráulicas, y si una bolsa de aire llega a la bomba de circulación de la aerotermia tendremos problemas de circulación del agua, el fluxostato detectará falta de caudal, y acabará bloqueando el equipo. Además, el aire implica además corrosión en los elementos metálicos.

• Vasos de expansión y válvulas de seguridad. Tenemos circuitos cerrados donde sometemos al agua a calentamiento y enfriamiento. Hemos de proteger estos circuitos con un sistema de expansión y seguridad. Generalmente casi todos los fabricantes incorporan un pequeño vaso de expansión en el lado calefacción, pero ninguno incorpora vaso de expansión y válvula de seguridad en el sistema de ACS, y no dejamos de tener también un sistema de agua caliente acumulada. No es el primer equipo, ni será el último, que revienta por este motivo, por no disponer de vaso de expansión de ACS y/o válvula de seguridad.

Al hilo de todo esto, seguramente estaréis pensando:

- ¿Y dónde meto todo esto?.

Es cierto, pero si es necesario hay que hacerlo. Solamente conozco un equipo que incorpora la practica totalidad de los componentes, especialmente deposito de inercia, vaso de expansión de ACS y válvula de seguridad de ACS, aunque el separador de lodos y de microburbujas haya que colocarlo externamente.

Puede parecer exagerado exigir todo esto, y hay mucha gente que dice no montar nunca deposito de inercia y que funcionan bien. Yo se bien lo que es ir varias veces a una casa, porque una aerotermia se bloquea, y ver la cara del usuario que se ha gastado 15.000 euros en algo de lo que empieza a sospechar.

Conexiones posibles del depósito de inercia.