Aerotermia: lo que los fabricantes e instaladores no te cuentan

Tengo una instalación de aerotermia funcionando desde hace dos años en mi casa en Madrid. La instalación consta de dos bombas de calor de 8kW para calefacción climatización y ACS que alimenta un depósito ACS de 300 lts. y un sistema de calefacción por agua caliente sobre radiadores antiguos de hierro fundido. En este tiempo la instalación ha ido funcionando, pero con algunos inconvenientes que he ido descubriendo y que rebajan las expectativas iniciales.

Ventajas teóricas de la aerotermia

La aerotermia (bombas de calor) puede ser una buena solución para disponer de calefacción y ACS en una casa. Desde el punto de vista medioambiental, no emite gases efecto invernadero en su funcionamiento, consume energía eléctrica que puede ser renovable y tiene un comportamiento energético muy eficiente. Así, para una bomba de calor con una capacidad térmica de 8kW en calefacción, solo consume 1,79 kW eléctricos, esto quiere decir que tiene un coeficiente energético (COP) de 8,0/1,79=4,46 en determinadas condiciones.

Las ventajas teóricas de la aerotermia tienen al menos dos inconvenientes: el precio y sus limitaciones prácticas de funcionamiento.

Respecto al precio, el coste de la inversión de compra e instalación es alto, lo que le hace nada recomendable para segundas viviendas. El hecho de tener que contratar y pagar permanentemente una potencia eléctrica que sólo se utiliza temporalmente la hace ineficiente, pero también la lentitud en caldear espacios la desaconsejan para periodos cortos de fin de semana de uso de una casa.

 Limitaciones operativas

Las limitaciones prácticas de funcionamiento es un tema más sutil que normalmente no se ponen de manifiesto, ni por tanto se evalúan, durante la fase de selección de alternativas, aunque aparezcan escondidas en los manuales de funcionamiento que se entregan con la instalación.Voy a relacionar algunas de las limitaciones de funcionamiento que he ido descubriendo.

En primer lugar he de decir que las bombas de calor suelen estar fabricadas por grandes multinacionales cuyos centros de decisión y de conocimiento técnico no están en España. Además, y con la excusa de proteger sus productos, apenas transfieren conocimiento a los distribuidores e instaladores locales, que muchas veces se encuentran impotentes ante los problemas operativos que surgen. Ni que decir tiene que el apoyo técnico real para resolver incidencias brilla por su ausencia, más allá de la indispensable atención ante fallos patentes del funcionamiento de sus equipos.No ayudan a resolver situaciones de funcionamientos dudosos y potencialmente anómalos, ni dan apoyo ni explicaciones técnicas a distribuidores o instaladores para una eficaz aplicación de sus equipos. Ante esto, la curva de aprendizaje es costosísima tanto para el instalador como para el cliente, y se basa en prueba y error.

También tengo que decir que durante este tiempo he bloqueado el uso de la resistencia eléctrica adicional que lleva el depósito de ACS y que controla la bomba de calor.La razón es porque muchas veces se abusa del uso de estas resistencias eléctrica que sólo deben usarse para situaciones límite. El resultado es que enmascaran las limitaciones operativas de la bomba y degradan muy significativamente el coeficiente de eficiencia COP. No nos gastamos el dinero en una bomba de calor para estar calentando el agua con una resistencia eléctrica.

Indisponibilidad de agua caliente con temperaturas ambiente altas

La bomba de calor  bloquea la función de «hot water» cuando la temperatura externa supera los 35º. Esto significa que durante las horas en que se supera esa temperatura sólo dispones de agua caliente  del depósito que según se gaste se va enfriando al entrar agua  fría, o debes calentarla con la resistencia. El verano pasado (2017) fué caluroso y durante bastantes días en Madrid se superaron los 35º. Desgraciadamente parece que el aumento de temperatura ambiente es una tendencia en estos años y por tanto es previsible que aumenten las horas anuales que superen los 35º. Sorprendentemente esta limitación que el fabricante justifica por autoprotección de la bomba no se da si se selecciona calefacción y se utiliza dicha energía para calentar el depósito ACS.

Control inadecuado de ACS

El control de la bomba para «hot water» resulta inadecuado.Cuando la temperatura del depósito ACS es inferior a la de ajuste, el control de la bomba actúa sobre las válvulas para aislarse del circuito de climatización y conectarse al depósito. Si estuviera refrigerando significa que pasará a dar calor incrementando progresivamente la temperatura del agua de salida ( proceso lento) Y cuando la temperatura de retorno alcanza los 55º, el control interno ordena la reconfiguración del circuito hidraúlico externo volviendo a su anterior función, pero todo ello con independencia de la temperatura del agua del depósito que apenas alcanza los 40º.

Funcionamiento deficiente en calefacción y ACS con temperaturas ambiente reducidas

Con temperaturas ambientes inferiores a 10º la eficiencia energética de la bomba se degrada de forma significativa. En mi caso ,y con temperatura exterior de 7º-8º, es raro que las bombas suministren agua a más de 40 º ( rango teórico de calentamiento entre 20º y 55º)con lo que la calefacción queda comprometida. Tampoco el ACS del depósito supera los 35-36ºen muchos momentos con lo que se hace imprescindible el uso de la resistencia eléctrica, degradando la eficiencia energética de la instalación.Una posible razón  adicional por la que se degrada el funcionamiento de las bombas puede ser porque se produce más frecuentemente el proceso de «desescarche». Este proceso se hace para evitar que se produzca escarcha o hielo que interfiera con el funcionamiento de la bomba. La consecuencia funcional es que la máquina invierte su funcionamiento normal e inyecta agua caliente a menor temperatura de la que la toma del circuito de calefacción, en definitiva, enfría la calefacción y sólo después de cierto tiempo empieza a aportar calor.

Control simplista e insuficiente

En los casos en que se tengan dos bombas para mayor seguridad, o que la casa tenga más de cierta altura ( varias plantas) o, simplemente, se pretenda subsanar las limitaciones de control antes citadas, se pone de manifiesto que el control simplista integrado en la bomba de calor suele ser insuficiente.  Para obviar estas dificultades es preciso crear un control externo que gobierne y coordine adecuadamente los diferentes elementos de la instalación. Para ello es necesario disponer de las señales de los diferentes sensores de las bombas de calor y ahí nos encontramos con la dificultad de extraer esas señales y la prepotencia del fabricante que se desentiende de facilitar esas señales para poder superar las limitaciones de su diseño. Hay que hacer notar que muchos fabricantes dominan el diseño y los elementos principales que son térmicos y mecánicos pero son menos entendidos en la electrónica de control, máxime si es digital, y que lo suelen subcontratar.Esto explicaría algo la situación, sin pretender, ni mucho menos, justificarla.

Conclusiones

Aunque la aerotermia es una solución interesante a tener en cuenta, su evaluación para la toma de decisión de compra no puede basarse exclusivamente en los datos teóricos facilitados por el fabricante.Debe considerarse como las limitaciones antes descritas degradan su comportamiento en función de las condiciones reales de aplicación y el nivel de confort que se pretenda.

Frente a una actividad comercial agresiva que raya la publicidad engañosa, conviene evaluar detalladamente las limitaciones de las bombas de calor, la experiencia del instalador y el soporte técnico real que da el fabricante y que debe contemplar no sólo sus máquinas sino también el entorno en el que se usan.