¿Qué es la aerotermia?

En el día de hoy vamos a profundizar en un tipo de energía similar, que obtiene también la materia prima de la naturaleza, aportando así una relación notable entre la eficiencia del sistema y el cuidado del medio ambiente. Estamos hablando de la aerotermia.

Hace ya unos meses dimos unas pinceladas acerca de un tipo de energía que se abastecía de las propiedades del subsuelo para generarla (Energía geotérmica)

Este servicio destaca por dotar tanto de agua caliente sanitaria, como calefacción y refrigeración en épocas estivales desde un mismo equipo.

La base del funcionamiento se centra en una gran parte sobre la obtención de la energía a través de la temperatura del aire. El resto (sobre un 25%) se consigue de la red eléctrica.

Componentes del esquema

Bomba de calor: Este dispositivo permite dos modalidades de diseño. La primera opción se apoya en acoplar el circuito en un único elemento ubicado en el exterior de la vivienda (monoblock), permitiendo un único proceso de instalación. También la mano de obra es más barata, ya que no requiere conexionado interno adicional, como si sucede con el otro sistema.

La alternativa consiste en la división del sistema en dos aparatos (biblock), uno situado en el exterior del domicilio mientras que el otro se posiciona en el interior. En su interior se genera un ciclo termodinámico mediante la activación de componentes como el compresor, condensador, expansor o vaporizador entre otros para lograr la adecuada climatización del establecimiento.

Principio termodinámico para generar frio en el interior

En el momento en el que la energía se adentra en el circuito se encuentra en estado gaseoso. A su paso por el compresor, este realiza una elevación de temperatura suficiente, sin que complete su cambio al estado líquido, ya que este proceso podría dañar seriamente el dispositivo en la primera fase.

Una vez que se sitúe en el condensador, su modo de actuación consiste en el enfriamiento del gas para conseguir su transformación en líquido, mientras que el calor restante se expulsa hacia el exterior. En esta sección del circuito se ejecuta la válvula de expansión, cuya función reside en reducir drásticamente la presión del componente para su conversión a gas de baja temperatura. En la fase final, el evaporador eleva la temperatura del refrigerante convirtiéndolo en vapor

Otros elementos que intervienen.

Principio termodinámico para generar calor en el interior.

El inicio del proceso comparte una visión similar que el ciclo generador de frío, aumentando progresivamente la temperatura del gas en el compresor, sin llegar a adoptar la fase líquida. El cambio se produce en la segunda fase, una vez llega el refrigerante al condensador, cede su temperatura al interior del recinto, provocando así un descenso de la temperatura del componente, que se transforma en estado líquido.

A su paso por la válvula de expansión la presión se reduce hasta transformarse en un gas de baja temperatura. Por último, el proceso de vaporización provoca el enfriamiento del gas, que va expulsando hacia el exterior de la residencia.

Este sistema es ideal combinarlo con instalaciones como radiadores de baja temperatura o suelo radiante.

En este procedimiento toma gran relevancia la válvula de cuatro vías, acoplada en el sistema para conseguir una inversión del ciclo termodinámico.

Otros elementos a tener en cuenta

Depósito de inercia: Dispositivo de colocación opcional en el circuito, empleado para salvaguardar el buen funcionamiento de la bomba de calor para que no se vea afectada por cada arranque y parada del sistema.

Este elemento provoca que el circuito esté un mayor tiempo en funcionamiento, evitando esos procesos anteriormente mencionados de parada y arranque del circuito donde el compresor más sufre. Todo esto aporta una mayor vida útil de todos los aparatos que interactúan internamente.

Instalaciones híbridas con otros sistemas de calefacción

En el caso de que ya se disponga de una instalación previa existen múltiples posibilidades: La constitución de un sistema híbrido o el cambio

El sistema híbrido se basa en la combinación de varias tecnologías enfocadas a la climatización para hacer un uso de uno u otro según la eficiencia que muestre cada uno en diversas situaciones.

Un ejemplo claro es la combinación de una caldera de gas natural con la aerotermia, de modo que, cuando a temperaturas extremadamente bajas la capacidad de la bomba de calor se reduzca notablemente y no disponga de suficientes recursos para cubrir la temperatura demandada por el usuario, es la caldera la que toma el control y se pone en marcha.

Ese punto por el cual debajo de la bomba de calor no puede ejecutar su servicio con eficiencia se denomina punto de bivalencia o temperatura bivalente. Se halla mediante una gráfica en la que las variables son la temperatura exterior y la demanda del usuario.

Esta variable depende de:

• Si la bomba de calor dispone de menor capacidad que lo que requiere el edificio para aclimatarse.
• Si el sistema reclama una temperatura de impulsión mayor del que la bomba puede llegar a ofrecer.
• Si el análisis de rentabilidad indica que otro combustible fósil cubre de una forma más eficaz las necesidades del usuario.

Comparativa con otros sistemas

El punto fuerte de esta energía se centra en su alta eficiencia, con un consumo energético reducido, comparándolo con otros combustibles como el gas. Gasoil o propano entre otros. A este dato se suma la mínima emisión de gases contaminantes a la atmósfera. Realizando una comparativa con una energía similar como la geotérmica, la aerotermia requiere una instalación más sencilla debido a que no necesita la ejecución de perforaciones para la obtención de la energía, al contrario que esta última.

Proceso de combustión

Los sistemas de calefacción más convencionales aún disponen de mucha demanda en los medios rurales, observando el incremento del consumo de bombonas de butano en el mes de marzo. Este método genera el calor a través del proceso de combustión., consistente en la sinergia de tres elementos:  El combustible, el oxígeno y la temperatura de inflamación.

Si la reacción química resultante sale defectuosa, puede originar monóxido de carbono, poniendo en riesgo la salud del propietario de la vivienda. Es verdad que el gas butano dispone de mayor poder calorífico en un primer momento, pero la emisión de gases nocivos a la atmósfera supera ampliamente a la aerotermia u otros sistemas como el gas natural o la calefacción eléctrica.

Presupuesto

Es importante explicar que la inversión a realizar para disponer de este sistema, en un primer momento es elevada, en el caso de que hagamos comparativas con otros escenarios. También hay que indicar que este tipo de prácticas que conllevan un menor impacto en el medioambiente está sujeta a subvenciones estatales, por los que el gasto para instaurar el sistema se reduce notablemente.

En Elías Varas contamos con los mejores especialistas para establecer el sistema de calefacción que el cliente prefiera, bajo un exhaustivo estudio previo y aplicando el mayor compromiso posible con el medio.