Dimensionamiento de sistemas de bomba de calor
Los beneficios económicos y ambientales de generar calor con bombas de calor en comparación con los sistemas de combustibles fósiles solamente serán significativos en caso de que se proyecten e instalen de forma meticulosa, y se operen adecuadamente. En particular, lo que representa el mayor reto es el dimensionamiento de los sistemas de bombas de calor. Además, cualquier error que se cometa puede tener consecuencias más graves que en el caso de los sistemas tradicionales de calentamiento, como los calentadores de aceite y gas.
Demanda total de calefacción y carga de calefacción.
Un sistema de distribución de calor colocado de forma incorrecta puede degradar la eficiencia de la bomba de calor y acortar su vida útil. Además, los errores que se cometan tienen, en muchos casos, difícil solución. Para dimensionar la potencia de la bomba de calor, es importante determinar la demanda total de calefacción y la carga de calefacción del edificio. Los cálculos deben realizarse de acuerdo con los últimos estándares válidos en cada país. En Alemania, por ejemplo, se aplica la normativa DIN EN 12831.
La demanda específica de calefacción por metro cuadrado de espacio habitable depende de la construcción del edificio
- Vivienda pasiva 0.015 kW / m²
- Edificio nuevo según ENEV 0.04 kW / m²
- Nuevo edificio con aislamiento térmico estándar 0.06 kW / m²
- Edificio antiguo renovado o nuevo edificio sin aislamiento térmico 0.08 kW / m²
- Edificio antiguo sin aislamiento térmico 0.12 kW / m²
La fórmula para calcular la demanda de calefacción del edificio es:
Espacio habitable [m²] × demanda específica de calefacción [kW / m²] = demanda de calefacción del edificio [kW]
Carga de calentamiento: La carga de calefacción de un edificio también se calcula en base a la normativa DIN 12831, pero no debe confundirse con la demanda total de calefacción. La carga de calefacción de un edificio indica la potencia que debe proporcionar un sistema de calefacción para alcanzar la temperatura ambiente deseada en frío.
- Demanda total de calefacción = energía / consumo
- Carga de calor = potencia del calentador
Para determinar la carga de calefacción, se tiene en cuenta la situación climática y se incluye en forma de temperaturas estándar para la región correspondiente.
Por ejemplo, en extensas áreas de la región de Baviera, la temperatura puede ser de -16 ° C. Hacia la costa, donde el invierno es más suave, la temperatura estándar solamente desciende a -10 ° C. También se incluyen en el cálculo los materiales de construcción o los valores U de un edificio, así como la geometría del edificio.
Muy frecuentemente se omite un cálculo de la carga de calefacción y la demanda total de calefacción y se eligen bombas de calor más grandes a fin de permitir contar con un margen de seguridad. En ocasiones, las bombas de calor pueden llegar a tener un tamaño un 50 % superior al necesario. Este hecho puede tener un impacto negativo en la vida útil del compresor. Particularmente en el período de entretiempo, es decir, en la primavera y el otoño, un compresor demasiado grande puede provocar el llamado efecto "reloj", es decir, tiempos de funcionamiento frecuentes pero cortos, que causan un desgaste más rápido y una mayor susceptibilidad al fallo. Si la potencia es demasiado baja, el calentador eléctrico a menudo necesita calentarse directamente, lo que consume mucha más energía.
La certificación proporciona datos de rendimiento precisos
Aunque la demanda total esperada de un edificio y, lo que es más importante, la carga de calefacción exacta requerida haya sido determinada por un consultor energético, ingeniero estructural o instalador, debemos seguir enfrentándonos a problemas como los posibles errores en la información proporcionada por el fabricante. La única vía para excluir esta fuente de errores es la certificación, y así nos aseguraremos que podemos beneficiarnos de las mayores ventajas económicas y ecológicas de las bombas de calor. Por ejemplo, la certificación europea de bomba de calor de Eurovent Certita Certification garantiza que todos los productos se prueban siguiendo el mismo procedimiento. Las pruebas son realizadas por terceros bajo condiciones idénticas y estrictamente definidas. Por lo tanto, los controles de fábrica cumplen con todos los requisitos de competencia, imparcialidad e independencia.