Las bombas de calor ahora se consideran la El todoterreno de la tecnología de calefacción moderna. Utilizan energía ambiental gratuita, funcionan de manera eficiente, son relativamente económicos de operar y, a la vez, contribuyen significativamente a la protección del clima. No es de extrañar, pues, que aproximadamente uno de cada dos edificios nuevos esté equipado con un sistema de bomba de calor, y la cifra sigue aumentando. Un control adecuado es crucial para el funcionamiento eficiente de las bombas de calor.
Por muy convincente que suene la idea de utilizar la naturaleza como fuente de energía, también es importante tener en cuenta: Una bomba de calor solo puede demostrar realmente sus ventajas si todo el sistema de calefacción está adaptado de forma óptima a ella. Los propietarios e inquilinos suelen subestimar este punto crucial. Si bien los sistemas de calefacción antiguos se diseñaron principalmente según el lema "cuanto más grande, mejor", a las bombas de calor se les aplican normas diferentes.
Por qué son tan importantes los tiempos de ejecución consistentes
La bomba de calor es especialmente eficiente en su funcionamiento cuando tiempos de funcionamiento largos y consistentes Cada ciclo de arranque requiere una cantidad desproporcionada de electricidad y sobrecarga el equipo. Por lo tanto, si la bomba de calor se enciende y apaga constantemente (comportamiento conocido como "ciclado"), no solo aumenta el consumo de energía, sino también el desgaste. Por eso es crucial operar las bombas de calor de forma eficiente.
Para evitarlo, el calor generado debe transferirse continuamente al sistema de calefacción. Los sistemas de calefacción por superficie, como la calefacción por suelo radiante, son ideales para ello, ya que pueden absorber grandes cantidades de agua caliente. Sin embargo, en la práctica, surge un problema: la mayoría de los sistemas de calefacción por suelo radiante funcionan según un principio simple. „"Principio de apertura o cierre"“. Un circuito de calefacción puede estar completamente abierto o cerrado. Este control mediante actuadores térmicos provoca rápidamente que la bomba de calor deje de suministrar energía y tenga que encenderse y apagarse con frecuencia.
Los actuadores motorizados proporcionan un control óptimo y eficiente de la calefacción por suelo radiante.
Ofrecer una solución actuadores motorizados, que permiten un control continuo del agua de calefacción. En combinación con un sistema inteligente Controlador de calefacción por suelo radiante Homematic IP El flujo de calor en los circuitos de calefacción individuales se puede controlar con mucha mayor precisión. El controlador se instala directamente en el colector del circuito de calefacción y asume el control total del sistema de suelo radiante.
En lugar de simplemente abrir o cerrar completamente los circuitos de calefacción, los actuadores motorizados pueden ajustar con precisión la posición de sus válvulas. Esto crea un flujo constante, Esto no solo proporciona un mayor confort, sino que, sobre todo, reduce la carga de la bomba de calor. Esta necesita ciclos con menos frecuencia y puede modular su potencia calorífica con mayor eficacia.
El Instituto Fraunhofer de Economía de la Energía y Tecnología de Sistemas Energéticos ha aprovechado esta ventaja en el marco de un Campaña de medición Confirmado: Los resultados muestran que el control continuo reduce significativamente los ciclos de la bomba de calor, lo que a su vez aumenta su eficiencia y extiende su vida útil.
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Para mejorar específicamente la eficiencia de los puntos de calentamiento
Otro punto que a menudo se pasa por alto es el Temperatura de flujo. Por cada aumento de un Kelvin en la temperatura de impulsión, la eficiencia de una bomba de calor disminuye hasta un 2,5 %. Esto significa que incluso una reducción de 10 grados puede suponer un ahorro energético de hasta un 25 %.
En Controlador de calefacción por suelo radiante Homematic IP Esto también es útil, ya que muestra continuamente la posición de las válvulas de cada circuito de calefacción. Si las válvulas no están en su ajuste máximo, se puede reducir la temperatura de impulsión sin que la habitación resulte incómoda. Esto no solo aumenta la eficiencia del sistema, sino que también ahorra dinero.
Integración y automatización en el hogar inteligente
Todo el proceso se vuelve aún más cómodo y eficiente cuando el control de la calefacción es parte de un Sistemas de casas inteligentes como lo hace Homematic IP. A través de un Unidad central IP de Homematic o uno Punto de acceso El controlador de suelo radiante se integra y controla fácilmente de forma local o remota mediante una aplicación. También es posible controlarlo mediante [método de control]. Smartwatch También es posible.
Cada habitación puede equiparse con perfiles de calefacción individuales que varían según la hora del día y el día de la semana. Esto garantiza una temperatura agradable en el baño por la mañana y por la noche, mientras que la temperatura se reduce durante el día para ahorrar energía. También se pueden integrar otros componentes: las persianas enrollables se cierran automáticamente para evitar la pérdida de calor o sirven como protección solar en verano. La propia bomba de calor puede incluso activar automáticamente el modo de refrigeración cuando sea necesario.
Antecedentes técnicos: Cómo funcionan las bombas de calor
El principio de una bomba de calor es similar al de un refrigerador, solo que a la inversa. Un refrigerante especial extrae calor del entorno, ya sea del aire, del suelo o del agua subterránea. Un compresor comprime el refrigerante, calentándolo considerablemente en el proceso. Luego, libera este calor al sistema de calefacción antes de enfriarse de nuevo debido a la reducción de presión, y el ciclo comienza de nuevo.
Para la operación se utiliza el llamado curva de calentamiento La curva de calefacción es crucial, ya que regula la temperatura de impulsión en función de la temperatura exterior. Dos parámetros desempeñan un papel fundamental: la pendiente determina cuánto aumenta la temperatura de impulsión a medida que baja la temperatura exterior, mientras que el desplazamiento paralelo determina la temperatura general del sistema de calefacción. Un ajuste preciso de la curva de calefacción es fundamental para mantener un consumo energético bajo.
Conclusión
La bomba de calor es una de las tecnologías de calefacción más eficientes y sostenibles de nuestro tiempo. Sin embargo, solo aprovecha al máximo sus ventajas cuando se combina con tecnología de control inteligente, actuadores motorizados y un controlador inteligente de suelo radiante. Tiempos de funcionamiento más constantes, temperaturas de flujo más bajas y la posibilidad de integrar todo el sistema en un hogar inteligente se traducen en mayor eficiencia, mayor confort y reducción de costes.
Glosario de tecnología de bombas de calor
Temperatura de salida / Temperatura de flujo
La temperatura a la que el agua de calefacción se alimenta desde el generador de calor (p. ej., bomba de calor) al sistema de calefacción. Una temperatura de impulsión más baja aumenta la eficiencia de la bomba de calor.
Calefacción por suelo radiante
Calefacción por suelo radiante, donde el agua caliente fluye por tuberías instaladas en el suelo. Distribuye el calor uniformemente y funciona con bajas temperaturas de flujo, ideal para bombas de calor.
curva de calentamiento
Un ajuste del sistema de control de calefacción que especifica cómo cambia la temperatura de impulsión en función de la temperatura exterior. El consumo de energía se puede optimizar ajustando la pendiente y el desplazamiento paralelo de este ajuste.
Controlador de calefacción por suelo radiante
Un inteligente Controlador de calefacción por suelo radiante Homematic IP*, que puede controlar hasta 12 actuadores motorizados. Optimiza la distribución del calor, evita los ciclos y aumenta la eficiencia de la bomba de calor.
Equilibrado hidráulico
Un método para garantizar que cada circuito de calefacción reciba la cantidad justa de agua caliente. Sin un sistema de equilibrado, algunas habitaciones estarán demasiado calientes y otras demasiado frías, desperdiciando energía.
Factor de Rendimiento Anual (FPA)
Indicador clave de rendimiento (KPI) para la eficiencia de una bomba de calor. Se calcula como la relación entre la producción de calor y la entrada de electricidad. Por ejemplo, un COP de 4 significa que 1 kWh de electricidad produce 4 kWh de calor.
Refrigerante
Un líquido con propiedades termodinámicas especiales que absorbe calor del ambiente en la bomba de calor, se evapora, se comprime y luego lo libera como calor al sistema de calefacción.
Actuador motorizado
Un pequeño motor eléctrico que regula continuamente la posición de la válvula en un circuito de calefacción. Esto permite un control preciso del caudal de agua de calefacción.
latidos
El encendido y apagado frecuente de la bomba de calor es ineficiente, aumenta el consumo de electricidad y acorta la vida útil del dispositivo.
Actuador térmico
Un actuador simple para válvulas de circuitos de calefacción que funciona según el principio de "encendido o apagado". No puede regular con precisión la posición de la válvula, lo que suele provocar problemas de ciclos en las bombas de calor.
Temperatura de flujo
La temperatura del agua de calefacción que la bomba de calor bombea a los circuitos de calefacción. Valores más bajos mejoran significativamente la eficiencia.
bomba de calor
Un sistema de calefacción que utiliza aproximadamente 75 TW de energía ambiental (del aire, la tierra o el agua) y unos 25 TW de energía eléctrica para generar calor. Su principio de funcionamiento es similar al de un refrigerador, pero a la inversa.
Fuente/Foto: (Amazon / IP Homematic)
Me llamo Christian y fundé este blog en 2024. Soy técnico en electrónica de comunicaciones, entusiasta de la tecnología y aficionado a los hogares inteligentes con muchos años de experiencia en el campo de los electrodomésticos en red. Sigo con pasión las últimas novedades y pruebo nuevos productos con regularidad para ofrecer información clara y recomendaciones prácticas.