Bombas de calor eficientes: por qué importa el control correcto

Las bombas de calor se consideran hoy las soluciones versátiles de la calefacción moderna. Utilizan energía ambiental gratuita, funcionan con eficiencia, tienen costes de uso comparativamente bajos y contribuyen a proteger el clima. No sorprende que cerca de la mitad de los edificios nuevos ya incorpore una bomba de calor y que la cifra siga aumentando. Para usar bombas de calor eficientemente, la regulación correcta es decisiva.

Aunque aprovechar la naturaleza como fuente de energía resulta convincente, hay una condición esencial: Una bomba de calor solo despliega todo su potencial cuando el sistema de calefacción completo está adaptado de forma óptima. Propietarios e inquilinos suelen subestimar este punto. Los sistemas antiguos se dimensionaban con la idea de que cuanto más grandes, mejor; las bombas de calor siguen otras reglas.

Por qué son tan importantes los tiempos de funcionamiento uniformes

Una bomba de calor es especialmente eficiente cuando alcanza periodos de funcionamiento largos y uniformes. Cada arranque consume una cantidad desproporcionada de electricidad y somete la tecnología a un esfuerzo adicional. Si se enciende y apaga constantemente, un comportamiento llamado ciclado, aumentan tanto el consumo como el desgaste. Evitarlo es esencial para un funcionamiento eficiente.

Para impedir el ciclado, el calor generado debe transferirse continuamente al sistema de calefacción. Los sistemas radiantes, como el suelo radiante, son ideales porque absorben grandes cantidades de agua de calefacción. Sin embargo, la mayoría funciona con un sencillo principio de abierto o cerrado: cada circuito está completamente abierto o cerrado. El control mediante actuadores térmicos convencionales puede impedir rápidamente que la bomba de calor ceda su energía y obligarla a ciclar.

Los actuadores motorizados permiten controlar el suelo radiante de forma óptima y eficiente

Los actuadores motorizados ofrecen una solución al regular de forma continua el caudal del agua de calefacción. Combinados con un controlador de suelo radiante Homematic IP, permiten ajustar con mucha más precisión el flujo de calor de cada circuito. El controlador se instala directamente en el colector y gestiona allí todo el sistema de suelo radiante.

En lugar de limitarse a abrir o cerrar por completo los circuitos, los actuadores motorizados ajustan con precisión la posición de las válvulas. De este modo se obtiene un caudal uniforme que aumenta el confort y, sobre todo, alivia la bomba de calor. El equipo cicla menos y puede modular mejor su potencia térmica.

El Instituto Fraunhofer de Economía Energética y Tecnología de Sistemas Energéticos confirmó esta ventaja mediante una campaña de medición . Según sus resultados, la regulación continua reduce claramente el ciclado, aumenta la eficiencia y prolonga la vida útil de la bomba de calor.

Mejorar de forma específica la eficiencia de la bomba de calor

Otro aspecto que suele pasarse por alto es la temperatura de impulsión. Cada aumento de un kelvin puede reducir la eficiencia de una bomba de calor hasta un 2,5%. Por tanto, disminuirla solo 10 grados puede ahorrar hasta un 25% de energía.

El controlador de suelo radiante Homematic IP también ayuda aquí, ya que muestra continuamente la posición de las válvulas de cada circuito. Si no están en su límite superior, es posible reducir la temperatura de impulsión sin perder confort. Así, la instalación gana eficiencia y ahorra dinero.

Integración y automatización en el hogar inteligente

El sistema resulta aún más cómodo y eficiente cuando el control de la calefacción forma parte de un sistema de hogar inteligente como Homematic IP. El controlador de suelo radiante se integra fácilmente mediante una central Homematic IP o un Access Point y puede controlarse localmente o a distancia con la aplicación. También es posible manejarlo desde un reloj inteligente.

Cada estancia puede disponer de perfiles de calefacción individuales según la hora y el día de la semana. El baño permanece agradable por la mañana y la noche, mientras la temperatura baja durante el día para ahorrar energía. También pueden enlazarse otros componentes: las persianas se cierran automáticamente para evitar pérdidas de calor o dar sombra en verano. Incluso la bomba de calor puede pasar automáticamente al modo de refrigeración cuando sea necesario.

Fundamentos técnicos: cómo funcionan las bombas de calor

El principio de una bomba de calor se parece al de un frigorífico, pero a la inversa. Un refrigerante especial extrae calor del entorno, ya sea del aire, el suelo o las aguas subterráneas. Un compresor comprime y calienta intensamente el refrigerante. Después, este transfiere el calor al sistema de calefacción, se enfría al reducirse la presión y el ciclo vuelve a empezar.

La curva de calefacción, que regula la temperatura de impulsión en función de la temperatura exterior, es decisiva. Dos parámetros son fundamentales: la pendiente determina cuánto aumenta la temperatura de impulsión cuando baja la exterior, mientras que el desplazamiento paralelo define el nivel térmico general. Un ajuste preciso ayuda a mantener bajo el consumo energético.

Conclusión

La bomba de calor es una de las tecnologías de calefacción más eficientes y sostenibles actuales. Sin embargo, solo aprovecha todas sus ventajas con un control inteligente, actuadores motorizados y un controlador de suelo radiante. Funcionamientos más uniformes, temperaturas de impulsión más bajas y la integración domótica aportan mayor eficiencia, más confort y menos costes.

Glosario de la tecnología de bombas de calor

Temperatura de entrega / temperatura de impulsión

Temperatura a la que el generador, por ejemplo una bomba de calor, envía el agua al sistema de calefacción. Una temperatura de impulsión baja aumenta la eficiencia.

Suelo radiante

Sistema de calefacción por superficie en el que circula agua caliente por tuberías instaladas en el suelo. Distribuye el calor uniformemente y trabaja con temperaturas de impulsión bajas, ideales para bombas de calor.

Curva de calefacción

Ajuste del control que determina cómo cambia la temperatura de impulsión según la temperatura exterior. La pendiente y el desplazamiento paralelo permiten optimizar el consumo.

Controlador de suelo radiante

Un controlador de suelo radiante Homematic IP* inteligente que controla hasta 12 actuadores motorizados. Optimiza la distribución del calor, evita el ciclado y aumenta la eficiencia.

Equilibrado hidráulico

Método que garantiza que cada circuito reciba exactamente la cantidad adecuada de agua de calefacción. Sin equilibrado, algunas estancias se calientan demasiado y otras permanecen frías, desperdiciando energía.

Factor de rendimiento estacional

Indicador de eficiencia de una bomba de calor. Relaciona el calor entregado con la electricidad utilizada. Por ejemplo, un valor de 4 significa que 1 kWh de electricidad produce 4 kWh de calor.

Refrigerante

Fluido con propiedades termodinámicas especiales que absorbe calor ambiental, se evapora, se comprime y después entrega el calor al sistema de calefacción.

Actuador motorizado

Pequeño accionamiento con motor eléctrico que regula continuamente la posición de una válvula y controla con precisión el caudal de agua de calefacción.

Ciclado

Encendido y apagado frecuente de la bomba de calor. Es ineficiente, aumenta el consumo eléctrico y reduce la vida útil del equipo.

Actuador térmico

Accionamiento sencillo para válvulas que funciona según el principio abierto o cerrado. No regula finamente la posición y suele provocar problemas de ciclado.

Temperatura de impulsión

Temperatura del agua que la bomba de calor envía a los circuitos. Los valores bajos mejoran considerablemente la eficiencia.

Bomba de calor

Sistema que utiliza aproximadamente un 75% de energía ambiental del aire, suelo o agua y un 25% de energía eléctrica para producir calor. Funciona como un frigorífico a la inversa.

Fuente/foto: (Amazon /Homematic IP)