Los primeros equipos de aerotermia conocidos fueron aquellos que combinaban dos tipos de fuentes de energía diferentes, una bomba de calor aire-agua y una caldera, generalmente de condensación a gas, para producir calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria.
Este tipo de sistemas no sólo permite un ahorro energético (consumen un 70% menos que los tradicionales) sino que también permiten reducir el consumo de agua.
Sistemas híbridos de calefacción
En un sistema de calefacción híbrido clásico, donde se combinan equipos de calefacción convencionales que utilizan combustibles fósiles con sistemas como la energía térmica de aviación, que se considera una fuente de energía renovable, ambos sistemas de producción son capaces de aumentar el calor mediante sistemas de emisión y, por tanto, son alternativos.
Su funcionamiento se basa en la conmutación o conexión entre la caldera y la bomba de calor, en función de una temperatura exterior preestablecida, o en sistemas más avanzados, la temperatura de impulsión requerida en cada momento, y el perfil de funcionamiento preestablecido del sistema.
El punto de unión de los dos sistemas de calefacción se produce en el llamado punto de temperatura bivalente y está preestablecido en función de una serie de parámetros, tales como:
- El punto en el que la bomba de calor inicia la capacidad por debajo de la demanda del edificio
- Según la curva de regulación, el sistema requiere el punto en el que la temperatura de impulsión es superior a la capacidad de la bomba.
- La rentabilidad (ambiental o económica) de un sistema de combustible fósil empieza a ser superior a la de una bomba de calor debido a la disminución del COP con la temperatura exterior.
En conclusión, en este sistema híbrido, cuando la temperatura exterior no es muy baja, la bomba de calor funciona como un generador independiente para alcanzar la temperatura adecuada al menor coste. Cuando la temperatura cae por debajo del valor preestablecido, la caldera comienza a funcionar como apoyo a la bomba de calor, en este punto podemos hablar de un sistema de calefacción híbrido, ya que ambos sistemas funcionan simultáneamente, dependiendo de los valores parametrizados. Cuando las condiciones climáticas son más extremas, la caldera actúa como único generador de calor, impulsando los emisores de calor.
Bomba de calor híbrida
Sin embargo, la tecnología ya está desarrollada y los actuales equipos híbridos de calefacción a gas son capaces de dar servicios de climatización por expansión directa (gas refrigerante) y generación calor/frío por agua, para dar servicio a sistemas de suelo radiante o radiadores de baja temperatura y al mismo tiempo tiempo Producción de agua caliente sanitaria (ACS).
En estos sistemas híbridos con recuperación de calor, el calor residual se aprovecha al máximo para producir agua caliente.
Especialmente en verano, cuando el equipo (aire acondicionado) necesita estar frío, en lugar de ventilar el exceso de calor al ambiente a través de una unidad exterior (bomba de calor de aire), un sistema de calefacción de aire híbrido con recuperación de calor envía el exceso de calor al exterior para ser Calentado al depósito de agua ACS. De esta forma, toda la electricidad que produce el sistema cuando hace frío se utiliza gratuitamente para calentar el sistema de agua caliente sanitaria, que posteriormente se utilizará para cubrir las necesidades de la instalación.
Como resultado, el COP de una unidad aerotérmica híbrida puede casi duplicarse desde su valor normal (normalmente alrededor de 4) a un valor de 8 en verano.
Este tipo de sistemas posee los siguientes beneficios:
- Proporcionan aire acondicionado y ACS en un solo sistema y tienen una sola unidad interior.
- La recuperación de calor puede calentar agua para consumo humano de forma gratuita.
- Excelentes rendimientos, especialmente en verano, cuando son dos veces más eficientes que los sistemas convencionales aire-agua, con un COP superior a 7.
- Disponen de una función adaptativa que detecta cambios en la temperatura de la habitación y del aire exterior para ajustar adecuadamente la temperatura del circuito de calefacción.
Ventajas de elegir un sistema híbrido
Además de la eficiencia y el ahorro energético, los sistemas híbridos de calefacción térmica por aire ofrecen varias ventajas. Las principales ventajas de este sistema son:
- Los sistemas híbridos se pueden integrar utilizando las unidades existentes en el hogar, sin necesidad de quitar calderas o reemplazar transmisores, solo agregue una bomba de calor aire-agua como generador principal
- Este tipo de sistema puede reducir las emisiones de gases contaminantes y dióxido de carbono
- Proporcionan calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria a través del mismo sistema
- Proporcionan mayor comodidad que otros sistemas tradicionales
- Proporcionan ahorros significativos en las facturas anuales de energía
- Rápido retorno de la inversión inicial
- Son sistemas de instalación rápida y con menor impacto en el hogar
En definitiva, si tenemos en cuenta que más del 70% del gasto energético de una vivienda corresponde a calefacción y agua caliente sanitaria, los sistemas híbridos de calefacción por aire son una alternativa ideal a los sistemas de calefacción convencionales que utilizan combustibles fósiles.
