Bomba de calor en invierno: ¿qué buscar?

Los fríos días de invierno ponen a prueba los sistemas de calefacción, pero ¿qué tan bien funciona una bomba de calor cuando el termómetro cae por debajo de cero? Muchos propietarios dudan de que se caliente de manera eficiente incluso en condiciones de heladas. En este artículo, aprenderá cómo funcionan realmente las bombas de calor en invierno y qué es importante.

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¿Qué tan bien funciona una bomba de calor en invierno?

Uno bomba de calor funciona en invierno extrayendo calor del aire exterior, el suelo o las aguas subterráneas, incluso a temperaturas bajo cero, y utilizándolo para calefacción. Un refrigerante absorbe el calor ambiental y se evapora. El compresor aumenta la presión y, por lo tanto, la temperatura del refrigerante. Este calor se transfiere al sistema de calefacción de la casa a través de un intercambiador de calor. Luego, el refrigerante se vuelve a licuar y el ciclo comienza de nuevo.

Dependiendo de la fuente de calor, se hace una distinción entre:

• bomba de calor con fuente de aire: Extrae energía del aire exterior; funciona incluso a -15 °C, pero con menor eficiencia.
• Bomba de calor geotérmica: utiliza la temperatura constante del suelo de manera muy eficiente, incluso en heladas profundas.
• bomba de calor agua a agua: Extrae el calor del agua subterránea: es muy eficaz, pero requiere aprobación.

Todos los sistemas son aptos para el invierno, pero difieren en eficiencia y esfuerzo.

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Todos los sistemas son aptos para el invierno, pero difieren en eficiencia y esfuerzo.

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Todos los sistemas son aptos para el invierno, pero difieren en eficiencia y esfuerzo.

¿Es eficiente una bomba de calor en invierno?

Una bomba de calor es eficiente en invierno y alcanza un factor de eficiencia anual (JAZ) de 2,5 a 4,5, según el tipo y las condiciones. La eficiencia depende del tipo de bomba de calor: las bombas de calor terrestres y de agua a agua son más eficientes que las bombas de calor de aire porque su fuente de energía (tierra o agua subterránea) se mantiene más caliente en invierno. Otros factores incluyen el aislamiento, el tipo de superficie de calentamiento, la temperatura del flujo y la configuración correcta del sistema.

¿Una bomba de calor de aire también funciona a -15 °C?

Una bomba de calor de aire funciona incluso a -15 °C y aún puede generar calor del aire exterior incluso a -20 °C. Sin embargo, la eficiencia disminuye a temperaturas bajo cero muy bajas porque hay menos calor ambiental disponible. En estos casos, normalmente interviene un elemento calefactor integrado que garantiza la potencia calorífica requerida.

¿Cuánta energía produce la bomba de calor a temperaturas bajo cero?

A temperaturas bajo cero, las bombas de calor suministran calor de forma fiable, pero producen hasta un 30% menos de potencia que a temperaturas suaves. Las bombas de calor aire-agua, en particular, funcionan de manera menos eficiente entre -10 y -20 °C. La producción disminuye porque aumenta la diferencia de temperatura entre el aire exterior y el sistema de calefacción. Las bombas de calor subterráneas y acuáticas se ven menos afectadas porque sus fuentes de calor ofrecen temperaturas constantes. Las dimensiones correctas, una temperatura de flujo baja y un edificio bien aislado son determinantes para el rendimiento en climas fríos.

¿Aumenta el consumo eléctrico en invierno?

El consumo eléctrico de una bomba de calor aumenta entre un 30 y un 60% en invierno, ya que el sistema tiene que funcionar más a bajas temperaturas; el consumo es más alto de diciembre a febrero.

El siguiente es un ejemplo del consumo mensual de electricidad de una bomba de calor de 10 kW en una casa unifamiliar bien aislada (hipótesis: rendimiento anual, cifra 3):

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Bomba de calor en invierno: experiencias

Fraunhofer ISE tiene 2024 resultados provisionales de una gran escala Estudio de campo sobre bombas de calor publicado. Se examinaron más de 70 sistemas en edificios residenciales reales, incluidos muchos edificios antiguos no renovados. El resultado: las bombas de calor funcionan de forma eficiente y fiable incluso en invierno. Incluso a temperaturas exteriores por debajo del punto de congelación, se logró un suministro estable. Cabe destacar en particular que las plantas del antiguo edificio alcanzaron una cifra media de rendimiento anual (JAZ) de alrededor de 2,9, un valor que confirma que se utilizaron económica y energéticamente.

En el estudio también se analizó el uso de varillas calefactoras. La potencia media de los elementos calefactores de las bombas de calor de aire exterior fue solo del 1,9%. Los datos muestran que los elementos calefactores desempeñan un papel secundario en el funcionamiento habitual en invierno, especialmente en sistemas bien ajustados y controlados con tecnología de inversores.

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¿Cómo evitar problemas con la bomba de calor en invierno?

Para garantizar que su bomba de calor funcione de forma fiable y eficiente en invierno, debe tener en cuenta algunos puntos clave.

• Defina la curva de calentamiento correctamente: De esta forma, la temperatura del flujo se adapta automáticamente a la temperatura exterior.
• Mantenga la unidad exterior libre: Quite la nieve, las hojas y el hielo alrededor de la unidad con regularidad.
• Drenaje de condensado Comprobación: se evita el flujo libre glaciación debajo de la unidad exterior.
• Mantenga la bomba de calor con regularidad: Una empresa especializada detecta las averías o el desgaste en una fase temprana.
• Compruebe el aislamiento y el equilibrio hidráulico: Una carcasa bien aislada y una distribución uniforme del calor alivian el sistema.
• Compruebe el uso de la varilla calefactora: El funcionamiento continuo indica ajustes incorrectos o defectos.
• Evite el hundimiento nocturno: Las grandes fluctuaciones de temperatura cuestan más energía y reducen la eficiencia.

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¿Cuándo una bomba de calor por sí sola no es suficiente?

Una bomba de calor por sí sola no es suficiente cuando la demanda de calor es muy alta, por ejemplo, en edificios antiguos sin renovar con un aislamiento deficiente o en sistemas de calefacción con altas temperaturas de flujo.

En tales casos, la bomba de calor puede alcanzar su límite de rendimiento, especialmente en los días de invierno muy fríos. He aquí una recomendación solución híbrida con caldera de gas adicional o calefacción de leña. Incluso un sistema mal dimensionado o mal ajustado puede hacer que la bomba de calor no satisfaga la demanda. Por lo tanto, una planificación cuidadosa y un cálculo de la carga de calor son cruciales.

¿Qué tan fiable es la calefacción de la bomba de calor en invierno?

La bomba de calor se calienta de forma fiable incluso en invierno si está correctamente diseñada, ajustada y mantenida. Los sistemas modernos están diseñados para funcionar de manera eficiente incluso a temperaturas bajo cero y proporcionar temperaturas de flujo estables. Los estudios demuestran que es posible un suministro de calor fiable incluso en edificios antiguos. Esto requiere un buen aislamiento, superficies de calentamiento adecuadas y un funcionamiento correctamente ajustado. Si es necesario, el elemento calefactor interviene para ayudar, pero solo en raras ocasiones. Si confía en la calidad y en una planificación especializada, puede confiar en su bomba de calor incluso en pleno invierno.

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