La aerotermia es un sistema novedoso de climatización y producción de agua caliente sanitaria (ACS) que es renovable y trabaja con alta eficiencia energética. Esta tecnología extrae la energía existente en el aire exterior y lo transmite al interior de la vivienda, ya sea en forma de calefacción, refrigeración o ACS.
Aunque nos adelantamos, la bomba de calor es la gran protagonista de este sistema de climatización, que destaca por su alta eficiencia energética.
Así pues, en AutoSolar, abordaremos qué es y cómo funciona un sistema aerotérmico para que entiendas el funcionamiento de la tecnología aerotérmica a la perfección.
¿Qué es la aerotermia?
Como hemos avanzado, la tecnología aerotérmica es un sistema de climatización y producción de ACS que utiliza el aire del exterior para ofrecer aire caliente o frío al interior de la vivienda y que, además, es capaz de calentar agua para tareas de limpieza, higiene personal…
El sistema aerotérmico es una bomba de calor que extrae la energía ambiental a través de un ciclo termodinámico. Las bombas de calor son mucho más eficientes que los sistemas más tradicionales, como las calderas.
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Sistema aerotérmico: componentes
Estos son los componentes que conforman la tecnología aerotérmica:
| ⇒ | Unidad exterior (bomba de calor). |
| ⇒ | Depósito de acumulación de ACS. |
| ⇒ | Depósito de inercia. |
| ⇒ | Emisores térmicos. |
| ⇒ | Termostato |
A continuación, explicaremos el funcionamiento de cada uno de los componentes que integran esta tecnología tan eficiente de climatización
¿Cómo funciona la aerotermia?
Ahora que conocemos cuáles son los componentes principales de un sistema aerotérmico, podemos explicar de una forma más sencilla el funcionamiento de la aerotermia.
También exploraremos los diferentes funcionamientos que puede tener una instalación aerotérmica según los componentes disponibles, ya que podemos diferencias diferentes aplicaciones del sistema:
- ❯ Calefacción y ACS: con una bomba de calor aire-agua, se transfiere el calor del aire exterior al agua que circula por el sistema de calefacción y a los depósitos de agua caliente.
- ❯ Calefacción, refrigeración y ACS: esta vez se requiere una bomba de calor aire-agua reversible que, además de proporcionar calefacción y ACS, puede ofrecer refrigeración.
- ❯ Climatización de espacios: bomba de calor aire-aire que extrae el calor del aire exterior y lo transfiere directamente al aire interior mediante unidades interiores (como splits).
Funcionamiento aerotermia básica: calefacción y ACS
Un sistema básico se compone únicamente de la unidad exterior, es decir, la bomba de calor. Este tipo de instalación permite cubrir las necesidades de calefacción y agua caliente sanitaria de manera eficiente en viviendas pequeñas o con demanda limitada.
La unidad exterior absorbe la energía del aire exterior y, mediante un gas refrigerante, eleva su temperatura. Esta energía se transfiere al agua del circuito interno, que adquiere la temperatura del aire tratado.
El agua caliente resultante se dirige a los emisores térmicos del hogar, como suelo radiante, radiadores de baja temperatura o fancoils, y también puede alimentar los depósitos de agua caliente sanitaria.
Uno de los ejemplos más eficientes de este sistema es el suelo radiante con aerotermia, que puede alcanzar un ahorro energético de hasta un 80 %.
Funcionamiento aerotermia completa: calefacción, refrigeración y ACS
Un sistema completo incluye la unidad exterior junto con depósitos de inercia o interacumuladores y un sistema integral de climatización. Esto permite cubrir toda la vivienda, ofreciendo calefacción, agua caliente sanitaria y refrigeración de manera eficiente.
El funcionamiento de la bomba de calor sigue los mismos principios que en el sistema básico, pero antes de llegar a los emisores, el agua pasa por los depósitos acumuladores, que almacenan energía y evitan arranques constantes. El agua caliente se distribuye posteriormente a los emisores y al sistema de ACS.
Esquema de funcionamiento
Para entender qué es la aerotermia, es fundamental comprender cómo funciona su sistema principal: la bomba de calor Este funcionamiento se denomina ciclo termodinámico, y consiste en que la bomba de calor capta la energía del aire exterior y la transforma para alimentar el sistema de calefacción de la vivienda.
Este proceso ocurre de manera continua mediante cuatro fases principales del refrigerante:
- Evaporación: el refrigerante, que llega al evaporador a baja temperatura y presión, absorbe el calor del aire exterior. Aunque el aire esté frío, contiene energía que el sistema puede aprovechar. Al absorber este calor, el refrigerante se transforma en vapor.
- Compresión: el vapor de refrigerante se dirige al compresor, que lo comprime, aumentando su temperatura y presión. Esto lo prepara para ceder su energía al sistema de calefacción o refrigeración.
- Condensación: el refrigerante caliente y a alta presión pasa al condensador, donde transfiere su calor al agua del circuito de calefacción (como radiadores, suelo radiante o fancoils) o directamente al aire en sistemas de aire acondicionado. Durante esta fase, el refrigerante vuelve a estado líquido, listo para continuar el ciclo.
- Expansión: finalmente, el refrigerante atraviesa la válvula de expansión, donde su presión y temperatura disminuyen, regresando al evaporador para reiniciar el ciclo.
Este ciclo continuo permite aprovechar al máximo la energía del aire exterior, garantizando calefacción y refrigeración eficientes durante todo el año. De hecho, un sistema aerotérmico típico funciona aproximadamente con un 75 % de energía procedente del aire y solo un 25 % de electricidad, lo que maximiza el ahorro energético y reduce la factura eléctrica.
Normativa para los sistemas aerotérmicos
En España, la instalación de sistemas aerotérmicos se encuentra regulada dentro de un marco normativo de eficiencia energética y seguridad en edificios. Existen leyes y reglamentos que definen cómo deben ser los sistemas térmicos para cumplir los objetivos de ahorro energético y confort.
- ❯ Código Técnico de la Edificación (CTE): el Real Decreto 732/2019, que modifica el CTE, establece requisitos de eficiencia energética para edificios nuevos y renovados. En concreto, exige que una parte de la energía destinada a calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria provenga de fuentes renovables.
- ❯ Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios (RITE): El RITE regula cómo deben diseñarse, instalarse y mantenerse las instalaciones térmicas, incluyendo bombas de calor. Establece criterios de eficiencia, seguridad y rendimiento, asegurando que los equipos como los sistemas aerotérmicos funcionen correctamente y de forma segura.
España sigue las directrices de la Unión Europea para que los edificios nuevos o rehabilitados sean de consumo casi nulo de energía (nZEB). La energía aerotérmica es una solución ideal en este marco, ya que permite cubrir calefacción, refrigeración y ACS de manera eficiente, reduciendo la dependencia de la electricidad.
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