por MARIA VICTORIA D.F. | Feb 19, 2018 | Aire acondicionado, Calefacción y ACS, Climatización, Residencial
En su día explicamos el funcionamiento de la bomba de calor, hoy vamos a centrarnos en la eficiencia energética de la bomba de calor.
La calefacción por bomba de calor es la que más eficiencia energética tiene de todos los sistemas, puesto que su consumo es mucho menor para la misma aportación de calor, representa la alternativa más económica.
Funcionamiento de la bomba de calor:
Recordamos brevemente su funcionamiento. La bomba de calor en verano toma el calor del interior cediéndolo al exterior.
En invierno el proceso es a la inversa, toma el calor del exterior para cederlo al interior de la casa.
¿Cómo puede ser que la bomba de calor extraiga calor del aire si fuera de la estancia hace más frío que dentro?
Para entender que esto es posible, tenemos que tener en cuenta que el calor no es lo mismo que temperatura. El calor es una magnitud física que mide la cantidad de energía que un cuerpo puede intercambiar con el medio. Todo cuerpo por encima de -273.15ºC (cero absoluto, o Kelvin) posee energía en forma de calor. El cero absoluto o 0 K es la temperatura más baja posible, que en nuestra escala de temperatura corresponden a -273.15 ºC. Por encima de 0 Kelvin, los átomos empiezan a vibrar por lo que ya están generando energía en forma de calor.
Teniendo en cuenta que el gas refrigerante al expandirse se enfría llegando incluso a los -30ºC, puede «coger» calor del exterior ya que está a 2ºC (por ejemplo). El gas se calienta y va circulando hacia el interior de la vivienda. Al comprimirse el gas se calienta aún más, llegando hasta temperaturas de 50ºC, y si suponemos que la estancia está a 18 ºC, se produce un intercambio de calor por lo que se cederá calor al interior de la vivienda.
Queda claro entonces que el calor que coge la bomba del exterior no tiene coste energético para producirlo, por lo que podríamos decir que el aire caliente es gratis, no se consume energía para calentar, el único coste energético es para trasladarlo de fuera a dentro.
Rendimiento Energético de la bomba de calor:
El rendimiento de la bomba de calor se mide con una cifra denominada COP o coeficiente de rendimiento, que es el resultado de dividir la potencia suministrada entre la ofrecida.
En cualquier aparato eléctrico por resistencia tiene un rendimiento del 100% ya que en todos los casos la totalidad de la energía eléctrica consumida se transforma en calor. En este caso el COP =1.
En el caso de la bomba de calor su rendimiento no es del 100% (COP=1) sino que puede llegar a tener un COP=5, lo que significa que nos aporta en forma de calor 5 veces más de lo que gasta. Por ejemplo, supongamos que el consumo de la bomba de calor sea de 500W, nos dará calor equivalente a 2500 W, o sea, 5 veces más de lo que consume.
Muchos se dirán que todo esto está muy bien, pero lo que realmente nos interesa es cómo se refleja en nuestra factura de la luz.
¿Cuánto dinero ahorro con la bomba de calor con respecto a los aparatos de resistencia eléctrica?
Para calcular los costes de consumo eléctrico de la bomba de calor y el aparato eléctrico, cogemos datos de una bomba de calor:
Capacidad calefacción nominal: 2500W / 2125Kcal, COP: 4.01, consumo nominal calefacción: 698W
Y tendríamos una calefacción eléctrica por resistencia de 2500W.
Empezamos calculando el coste de la calefacción eléctrica, como ya dijimos tiene un COP=1, esto quiere decir que toda la energía consumida se transforma en calor, en una hora de funcionamiento consumirá 2.5kwh. Si tenemos en cuenta que el precio del Kwh está en unos 0.147€ aproximadamente; 0.147€ x 2.5Kwh= 0.3675€ por cada hora de funcionamiento.
La bomba de calor tiene un consumo nominal de 0.698kw por hora , por lo que si multiplicamos 0.698Kwh x 0.147€ el coste por hora en el que la bomba de calor están en funcionamiento es de0.1026€.
En caso de que estuviese 8 horas de funcionamiento al día:
2.94€ x 30 días= 88.20€ al mes
0.8208€ x 30 días = 24.624€ al mes
Como vemos a igualdad de potencia, la bomba de calor es mucho más económica reduciendo más de una 60% en el coste.
por MARIA VICTORIA D.F. | Ene 18, 2018 | Aire acondicionado, Artículos, Calefacción y ACS, Climatización, Residencial
Actualmente los aparatos de aire acondicionado que tenemos en nuestras casas utilizan el gas R410A.
¿Qué es el gas R410A?
EL R410A es una mezcla de dos gases, el R32 y el R125. No se trata de un gas puro, por lo que dificulta su manejo y también su reciclaje y reutilización. Es un gas de alta seguridad aún en caso de producirse fugas. Clasificado como A1/A1, es decir, no tóxico y no inflamable.
Al ser uno de los llamados gases fluorados, no contribuye a la desaparición de la capa de ozono, pero tiene un inconveniente, un alto índice GWP (potencial de calentamiento global; que es la capacidad que distintos gases tienen para atrapar el calor en la atmósfera – efecto invernadero).
En el siguiente gráfico podemos ver el potencial de calentamiento global de varios gases.
Por este motivo, la nueva normativa de la Unión Europea, prevé la eliminación de los gases fluorados (entre los que incluye el R410A) antes del 31 de diciembre de 2021.
Y según el Reglamento (UE) nº 517/2014 del Parlamento Europeo y del consejo del 16 de abril de 2014 sobre los gases fluorados de efecto invernadero, se prohíbe su comercialización a partir del 1 de enero de 2025.
Como solución a todo esto, el nuevo gas R32 será el sustituto.
¿Qué es el gas R32?
El R32 se diferencia del R410A por ser un gas 100% puro, por lo que resulta más fácil su manejo y además se puede reciclar y reutilizar de forma más fácil. Al igual que el R410A no tiene impacto sobre la capa de ozono, pero a diferencia de este, el R32 tiene bajo potencial de calentamiento atmosférico (QWP)
Además el R32 no es tóxico y poco inflamable, lo que le hace más seguro en equipos domésticos. También cabe destacar que cuenta con una mayor eficiencia energética, consume menos energía con temperaturas exteriores extremas y tiene una capacidad de refrigeración superior a la del R410A.
¿Qué consecuencias tiene todo este cambio para el usuario final?
Si tenemos instalado en nuestro domicilio máquinas con R410A y necesitáramos una recarga de gas ( normalmente se debe a que hay una fuga por problemas en la instalación) , notaremos un incremento en el precio de la reparación. Esto es debido al impuesto sobre gases fluorados y la normativa europea F-Gas.
El impuesto sobre los gases fluorados se aprobó en 2013 (artículo 5 de la ley 16/2013), este impuesto se ha ido aplicando de manera progresiva desde 2014 , llegando al 100% en 2017.
A este impuesto hay que sumarle el precio del gas que impone cada fabricante. Este precio se incrementa debido a las restricciones según la normativa europea que limita las cuotas de gas que puede vender cada fabricante (de ahí que los vendedores incrementen el precio)
Este calendario programa una reducción gradual de los fluidos disponibles en el mercado en el 2015 hasta 2030. Las cantidades se reducirán al 21% en el 2030.
En este año 2018 se aplicará un nuevo recorte de casi 30% en las cuotas de gas lo que agravará más el problema y encarecerá el gas todavía más.
Recomendaciones para nuevas instalaciones
Si está pensando en hacer una nueva instalación de aire acondicionado, lo recomendable es poner equipos con en el nuevo gas R32, que serán más eficientes y más saludables para el planeta y también evita problemas ante futuras reparaciones.
El R32 también es menos costoso, ya que el impuesto de este gas en menor que el R410A.
Ya hay empresas de aires acondicionados , como es Terclima Canarias S.L. ,que ya ofrecen equipos con este gas, la tendencia es que dentro de unos años todos los equipos de aire acondicionado y bomba de calor tengan R32.
Dudas que pueden surgir al usuario
La respuesta es no, habrá que instalar equipos fabricados para trabajar con este gas. Aunque hay marcas que están fabricando unidades interiores (evaporadoras) duales, es decir, que se pueden usar tanto con el gas R410 como con el R32, lo que si habría que cambiar siempre es el la unidad exterior (compresor).
En 2025 todos los equipos deberán tener R32.
En Canarias es más difícil aún conseguir el gas, por la insularidad. Siempre bajo pedido.
por MARIA VICTORIA D.F. | Dic 21, 2017 | Calefacción y ACS, Climatización
En períodos de invierno es muy difícil mantener alejado el frío de nuestras casas, por ello traemos ciertas ventajas y ejemplos de sistemas de calefacción que puedes tener en tu hogar, ya sean bombas de calor o bien calefacción económica sin instalación.
Los sistemas de climatización con bomba de calor presentan múltiples ventajas frente a otros sistemas que de calefacción que resultan más baratos. Entre dichos beneficios encontramos:
- Son multiusos: tienen aire acondicionado y calefacción por lo que aportan refrigeración en verano y calefacción en invierno. Por ello se convierte en la opción más rentable a largo plazo.
- No generan emisiones de CO2 de manera directa. Las emisiones en este caso son inferiores a las de sistemas tradicionales como calderas de gas. Con esto, conseguimos contribuir a preservar el medioambiente y cumplir la directiva europea sobre relacionada con el “Paquete de medida sobre el clima y energía hasta el 2020” la cual pretende:
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20% de reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero (en relación con los niveles de 1990).
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20% de energías renovables en la UE
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20% de mejora de la eficiencia energética.
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Funciona con energía renovable gracias a la aerotermia, una energía gratuita y renovable que aprovecha el calor contenido en el aire que nos rodea, mediante un proceso en el que el sol es crucial. El sol es una fuente de energía infinita y ofrece un enorme potencial debido a que calienta la atmósfera y la capa externa terrestre los 365 días del año. Con la bomba de calor utilizamos dicha aerotermia para generar ese calor.
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Proporciona ahorro energético: invertir en equipos de bomba de calor con tecnología Inverter y en la más alta eficiencia energética (A+++) puede reducir hasta un 30% en el consumo de energía. Además, con los sistemas de bomba de calor tipo Split se puede climatizar la vivienda por zonas, es decir se puede calentar o refrigerar sólo aquellas estancias del hogar en las que hay personas, en lugar de climatizar toda la vivienda. De esta manera evitamos desperdicio de energía y un coste elevado en nuestra factura.
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Aire limpio y de calidad: estos sistemas incluyen filtros especiales que eliminan las partículas microscópicas suspendidas en el aire, neutralizan los malos olores y limitan la reproducción de virus, microbios y bacterias, garantizando una buena calidad en el aire. Para optimizar su funcionamiento se debe realizar una limpieza de los filtros de manera regular
Son múltiples los sistemas de calefacción portátiles sin necesidad de instalación. Entre ellos nos encontramos con los siguientes ejemplos.
- Radiadores de aceite: el radiador de aceite calienta una superficie metálica que transmite el calor por radiación. Funciona a partir del calentamiento del aceite que alberga en su interior gracias a unas resistencias eléctricas. Este aceite calienta la superficie del radiador que suele ser de aluminio o incluso de acero y es esta superficie la que nos traslada el calor a la habitación.
- Termoventilador cerámico funciona de tal manera que la electricidad pasa a través de placas de cerámica, seguidamente esta electricidad calienta los elementos de aluminio circundantes y un ventilador distribuye el calor por la habitación.
- Los termoconvectores disponen de una resistencia eléctrica que calienta el aire frío que entra por la parte inferior del aparato y lo expulsa por la superior ofreciendo así calor al instante regulado mediante un termostato.
- Estufas de gas: Es un tipo de estufa que genera el calor mediante la combustión de un gas, generalmente butano, en un quemador en la atmósfera que emite el calor. Su gran ventaja es que es más económica de adquirir y que genera mucha más potencia que las eléctricas.
Tal y como hemos descubierto, existen múltiples soluciones para evitar el frío en el invierno y que se pueden ajustar a las distintas necesidades de cada hogar. Si necesitas ayuda con la elección de alguno de estos sistemas, no dudes en contactar con nosotros.
por MARIA VICTORIA D.F. | Ago 2, 2017 | Aire acondicionado, Calefacción y ACS, Climatización, Residencial
Si queremos conocer los inicios del aire acondicionado debemos hablar de Lord Kelvin, físico matemático británico que en el año 1842 inventó el principio del aire acondicionado. Su objetivo principal era conseguir un ambiente agradable y sano, algo que se ha ido perfeccionando a lo largo de los años con los aparatos de última tecnología. El científico creó un frigorífico hermético que se basa en la absorción del calor a través de un gas refrigerante. Para ello se basó en 3 principios:
Conceptos básicos del aire acondicionado
La climatización es el proceso de tratamiento del aire de tal forma que se controlan simultáneamente su temperatura, humedad, limpieza y distribución para responder a las exigencias del espacio climatizado.
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El control de Temperatura:
El calor es una forma de energía relacionada directamente con la vibración molecular. Cuando calentamos una sustancia, sus moléculas se mueven rápidamente, generando así una energía: el calor. Si la enfriamos, el movimiento molecular se detiene, bajando así la temperatura.
La humedad, se refiere a la cantidad de agua contenida en el aire y se registra por sensaciones de humedad. Concepto que está directamente relacionado con la sensación de confort. Mediante la humidificación o deshumidificación del aire ambiente podemos controlar dicho aire para mantener la humedad relativa preestablecida.
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Movimiento y Circulación del Aire:
Es necesario que el aire sea distribuido y circule uniformemente por todo el recinto para obtener el confort deseado, sin producir corrientes desagradables.
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Filtrado, limpieza y Purificación del Aire:
La eliminación de las partículas de polvo es fundamental para la salud. Conseguir un adecuado filtraje de aire es una labor básica de un equipo de aire acondicionado.
A partir de estos conceptos, podrás conocer y entender la diferencia entre la refrigeración y la climatización.
En definitiva, aunque el confort dependa de las condiciones humanas y tipo de trabajo que se realiza, los sistemas de Climatización vienen preparados para controlar los 4 elementos básicos. El calor y el frío que el hombre siente no sólo depende de la temperatura del aire, sino también de la humedad y de la apropiada distribución del aire.
Ciclo de Refrigeración
En el ciclo de refrigeración circula un refrigerante (para reducir o mantener la temperatura de un ambiente por debajo de la temperatura del entorno se debe extraer calor del espacio y transferirlo a otro cuerpo cuya temperatura sea inferior a la del espacio refrigerado , todo esto lo hace el refdrigerante) que pasa por diversos estados o condiciones, cada uno de estos cambios se denomina procesos.
El refrigerante comienza en un estado inicial, pasa por unos procesos según una secuencia definitiva y vuelve a su condición inicial. Esta serie de procesos se denomina “Ciclo de Refrigeración”. El ciclo de refrigeración simple se compone de cuatro procesos fundamentales:
| EXPANSIÓN
Al inicio, el refrigerante está en estado líquido y a una temperatura y presión alta y fluye del receptor hacia el control del flujo de refrigerante. La presión del líquido se reduce a la presión del evaporador cuando el líquido pasa por el control de flujo de refrigerante, de tal forma que la temperatura de saturación del refrigerante que entra en el evaporador es inferior a la temperatura del ambiente refrigerado. Una parte del líquido se evapora al pasar por el control del refrigerante para reducir la temperatura del líquido hasta la temperatura de evaporización. |
EVAPORACIÓN
En el evaporador el líquido se evapora a una temperatura y presión constante, mientras el calor necesario para el suministro de calor latente de evaporación pasa de las paredes del evaporador hacia el líquido que se evapora. Todo el refrigerante se evapora en el evaporador.
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| COMPRESIÓN
Por la acción del compresor el vapor que resulta de la evaporación se lleva por a línea de aspiración desde el evaporador hacia la entrada de aspiración del compresor. En el compresor, la temperatura y presión del vapor aumenta debido a la compresión. El vapor de alta temperatura se descarga del compresor en la línea de descarga.
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CONDENSACIÓN
El vapor fluye por la línea de descarga hacia el condensador donde evacua calor hacia el aire relativamente frío que el ventilador del condensador hace circular a través del condensador. Cuando el vapor caliente evacua calor hacia el aire más frío, su temperatura se reduce a la nueva temperatura de saturación que corresponde a la nueva presión y el vapor se condensa, volviendo al estado líquido. Antes de que el refrigerante alcance el fondo del condensador se condensa todo el vapor y luego subenfría. A continuación el líquido subenfriado pasa al receptor y queda listo para volver a circular. |
Climatización para Refrigeración
El sistema de refrigeración funciona como una nevera, que extrae continuamente calor del interior y lo descarga en la cocina. Este calor “gratuito” puede notarse tocando la parte trasera de la nevera.
El principio de la climatización de aire es el mismo. Un sistema split está formado por una unidad interior y otra exterior, conectadas entre sí mediante pequeños tubos de cobre.
En verano, la unidad interior extrae calor del ambiente y lo evacua a través de la unidad exterior.
La unidad interior distribuye de manera uniforme el aire frío en el ambiente, lo que evita las desagradables corrientes de aire frío y garantiza que la casa permanezca confortable y fresca.
Climatización para Calefacción
En invierno sucede lo contrario al caso anterior. El calor natural, presente en el aire exterior (incluso con temperaturas muy bajas), es extraído y transferido al interior.
Los sistemas de climatización capaces de refrigerar y calentar se llaman bombas de calor.
La bomba de calor permite su uso durante todo el año, a diferencia de los sitemas de calefacción tradicionales.
