Les bombes de calor són aparells que mouen la calor des d’un fluid que és a una temperatura més baixa a un altre de més calent. Traslladar l’energia és més eficient que produir calor directament. Per això, les bombes de calor són considerades un sistema de climatització estalviador i sostenible, ja que poden funcionar amb energia elèctrica d’origen renovable.
Vols saber-ne més sobre les bombes de calor?
Què és una bomba de calor?
De manera natural, quan dos cossos a diferents temperatures es posen en contacte, el que està més calent cedeix calor al més fred fins que les temperatures s’igualen. Així passa quan poses glaçons de gel en una beguda: la beguda es refreda mentre els glaçons s’escalfen i es fonen. Una bomba de calor és un aparell capaç de capgirar aquest procés , de manera que un fluid que està més fred cedeixi calor a un altre de més calent. Els frigorífics i els aparells d’aire condicionat , per exemple, són bombes de calor que extreuen calor dels aliments o de l’ambient i el cedeixen a l’exterior.
Com ho aconsegueixen?
Mitjançant un fluid especial refrigerant i un compressor, que consumeix una certa quantitat denergia elèctrica per funcionar.
Com funcionen les bombes de calor?
El fluid refrigerant , que es troba dins d’un circuit tancat, pot estar en estat líquid o gasós segons la pressió i la temperatura a què es trobe. Durant el funcionament de la bomba de calor, el refrigerant canvia d’estat, de manera que necessita guanyar o perdre calor.
Aquest és el procés:
Evaporació : per passar de líquid a gasós, el refrigerant absorbeix calor (la que hi ha a l’habitació o als aliments) fins que s’evapora completament. En aquest moment és quan refreda.
Compressió:
Un compressor elèctric “prem” el refrigerant en estat gasós per elevar la seva pressió i l’impulsa cap al condensador. És el motor que se sent brunzir quan l’aparell està en funcionament.
Condensació:
En passar pel condensador, que és un serpentí llarg, el gas refrigerant va cedint calor a l’exterior fins que torna a l’estat líquid.
Expansió:
Passant a través d’una vàlvula d’expansió, el líquid refrigerant perd pressió i torna a l’evaporador per tornar a començar el cicle.
Les bombes de calor escalfen i refreden
Les bombes de calor als frigorífics o als aparells d’aire condicionat més antigues es feien servir per refredar, traient la calor d’un recinte cap a l’exterior.
Tot i això, ara la majoria dels aparells d’aire condicionat que es venen disposen de bombes de calor reversibles. En invertir el cicle , es poden utilitzar tant per refredar una habitació com per escalfar-la, perquè el mateix equip pot expulsar cap a l’habitació calor o fred .
Tipus de bombes de calor:
Encara que funcionin amb els mateixos principis, al mercat pots trobar diferents tipus de bombes de calor en funció de diversos factors:
Hi ha models portàtils i fixos:
Els models fixos són més eficients energèticament, funcionen de manera més silenciosa i subministren més confort. Els portàtils són mòbils i no necessiten instal·lació, per la qual cosa pots portar-los d’una habitació a una altra (per exemple, del saló al dormitori quan te’n vagis a dormir) i així refredar casa teva amb un sol aparell.
Hi ha unitats interiors que s’instal·len a la paret , d’altres es recolzen a terra i també n’hi ha que funcionen per conductes ocults . Has de triar la que millor s’adapta al teu habitatge tenint en compte els diferents acabats (blanc, plata, negre…) per adaptar-se a la decoració.
Per nombre d’unitats exteriors: pots triar un sistema de split simple que et climatitza una sola habitació (una unitat exterior per a una unitat interior) o un multisplit (una unitat exterior i fins a 5 unitats interiors). Si et planteges un multisplit, has de comprovar si la distància entre les unitats entra dins dels marges recomanats el fabricant.
Bombes de calor per a aerotèrmia:
Són un tipus especial que pot cedir calor a l’aigua (per això, s’anomenen també bombes de calor aire-aigua), de manera que es poden usar per a sistemes de calefacció amb radiadors i també per produir aigua calenta.
Una bomba de calor a casa:
Està preparada casa teva per tenir una bomba de calor? Si et planteges instal·lar una bomba de calor a casa teva, tingues en compte diversos aspectes:
Un sistema de bomba de calor convencional té com a mínim una unitat interior i una altra exterior. Has de tenir espai per posar la unitat exterior a la teulada, la façana o en una terrassa des d’on sigui possible connectar-la amb la unitat interior ediant un cablejat elèctric i un altre tub per al refrigerant. La unitat exterior també sol necessitar un drenatge d’aigua. Has de tenir contractada prou potència elèctrica per suportar l’aparell d’aire més els altres electrodomèstics que tinguis sempre funcionant, com ara el frigorífic.
Has de consultar també les normes locals i d’edificació , per assegurar-te que les compleixes en acolorir les unitats exteriors.
Si compleixes totes aquestes condicions, casa teva està preparada per tenir bombes de calor.
Quina potència necessites?
A Espanya, pel nostre clima i materials constructius, hauria de ser suficient amb:
Per a habitacions petites, de fins a 12 m 2 : models de 2 kW són suficients, llevat que hi hagi una finestra gran orientada a l’oest per la qual entri molt de sol des del migdia, cas en què hauries de triar una unitat de 2,5 kW de potència .
Habitació de 20 m2 : una bomba de calor amb una capacitat de 2,5 kW . Si tens una finestra gran orientada cap al sud o oest, una gran quantitat d’aparells elèctrics o hi viu molta gent a casa, podries necessitar la capacitat següent, que és de 3,5 kW.
Estada de 30 m 2 : com a mínim, una bomba de 3,5 kW.
Per a habitacions de més de 30 m2 : pots triar un model de 5 kW de potència o dos de 2,5 kW . Amb dos aparells pagaràs més per adquirir-los i instal·lar-los, però tindràs la temperatura més ben distribuïda i més comoditat.
Són valors orientatius perquè, a més de la superfície de l’habitació, cal tenir en compte l’orientació, si hi ha moltes finestres i el nivell d’aïllament de la casa.
Quan costa una bomba de calor?
A Espanya, els principals fabricants de bombes de calor i aparells d’aire condicionat són Daikin, Saitsu, Fujitsu, General, Haier, Kaysun, LG, Mitsubishi Electric, Panasonic i Samsung . Hi ha una gran varietat de models en funció de la potència, nombre d’unitats interiors, etc.
Preu de compra i instal·lació:
Una bomba de calor split de paret de 2,5 kW de bona qualitat pot costar entre 500 i 1.500 euros . També podeu trobar aparells més econòmics, però no solen donar bons resultats. Les de 3,5 kW poden pujar una mica més, però no hi ha una gran diferència. Al comparador d’OCU pots trobar els preus i els resultats de més de 50 aparells d’aire condicionat amb bomba de calor:
COMPARA APARELLS AIRE CONDICIONAT
Els costos d’instal·lació depenen de la distància entre les unitats interior i exterior i la facilitat d’accés al lloc on es faci la instal·lació: orientativament, una instal·lació bàsica per a bomba de calor pot costar entre 200 i 300 euros . Si la distància entre les dues unitats és molt llarga, hauràs d’afegir entre 20 i 30 euros per cada metre de canaleta o de línia elèctrica que necessitis ampliar.
Costos de funcionament:
Quan compris una bomba de calor per a calefacció i refrigeració, has de considerar també els costos de funcionament. Fixa’t a l’ etiqueta energètica : t’ajudarà a comparar entre models eficients per a diferents escenaris climàtics. Valors alts de COP i SCOP signifiquen costos més baixos en calefacció , mentre que si té un EER i SEER alts signifiquen menors consums en refrigeració .
De manera aproximada, un aparell d’aire condicionat molt eficient pot suposar uns 25 euros al mes a la factura elèctrica si el tens connectat durant tota la tarda. En cas que el teu aparell sigui antic o poc eficient, la despesa pot pujar a més de 50 euros mensuals .
Quan puc estalviar amb la bomba de calor?
Les bombes de calor són un sistema de calefacció molt eficient, ja que pot proporcionar més kW de calor que els que consumeix. Això s’expressa mitjançant el coeficient de rendiment (COP), per exemple, una bomba de calor amb un COP de 4 transporta 4 kWh de calor per cada kWh d’electricitat que consumeix. Aquesta eficiència et permet estalviar energia, diners i emissions de CO 2 comparant-ho amb altres sistemes de calefacció convencionals:
Calefactor elèctric:
Un calefactor mai no et proporciona més d’1 kWh de calor per cada kWh elèctric consumit, és a dir, el seu COP és de 1. Si utilitzes una bomba de calor COP 4, gastaràs al voltant d’un 25% de l’energia que consumiries amb els calefactors elèctrics.
Caldera de gas:
La relació no és tan directa, però tant la factura del gas com la delectricitat tenen un valor €/kWh de l’energia. Si utilitzeu una caldera de gas, heu de dividir per l’eficiència de la caldera (normalment és un 85% o 0,85). Per comparar-la amb una bomba de calor, recordeu dividir el valor €/kWh d’electricitat entre el factor COP de l’equip, per obtenir el valor real .
Bomba de calor davant de caldera de gas
Perquè te’n facis una idea, aquí tens el càlcul del que et costaria la calefacció amb una caldera de gas i amb una bomba de calor, per al mateix habitatge i el mateix nivell de confort.
Preu de l’energia:
Electricitat: 0,26 €/kWh
Gas: 0,06 €/kWh.
Eficiència:
De la caldera de gas: 85%
De la bomba de calor COP = 4 (400%)
Costos de funcionament:
Tenint en compte la potència d’una caldera de 24 kW que funciona al 30% de càrrega a l’hivern i la d’una bomba de calor de 7 kW al 50% de càrrega a la mateixa estació, els costos són:
Caldera de gas: 0,06/0,85 = 0,070 €/kWh * 24 kW * 0,3 = 0,504 €/h, és a dir 50 cèntims per hora de funcionament.
Bomba de calor (hivern): 0,26/4 = 0,065 €/kWh* 7kW * 0,5 = 0,227€/h, uns 23 cèntims per hora de funcionament.
Aquests valors lògicament varien segons la tarifa d’energia i l’eficiència de l’equip. Si coneixes el preu a què pagues cada kW, pots fer un càlcul més exacte.
Els riscos de la bomba de calor:
Hi ha molts trastorns que normalment s’associen a l’ús de l’aire condicionat, i que pots evitar tenint en compte alguns consells d’ús i manteniment.
Refredats:
La causa és un virus i no el condicionador d’aire. Són els ambients tancats els que faciliten els contagis. També és cert que el condicionador d’aire eixuga l’aire, cosa que rebaixa la capacitat protectora de les nostres vies respiratòries, fent-nos més vulnerables a infeccions.
Al·lèrgies:
Totes les unitats d’aire condicionat porten filtres i l’aire climatitzat conté menys partícules al·lèrgiques (pols, pol·len, etc) que el que hi havia abans de filtrar-lo. Per això mantenir net el filtre és crucial per a la qualitat de l’aire.
Rigidesa de coll:
Pot passar en l’ època de refrigeració si el raig daire fred està dirigit sobre la teva esquena o coll. El condicionador d’aire ha d’estar instal·lat de manera que l’aire fred circuli sense impactar sobre ningú i també podeu orientar les pales perquè el llencin en una altra direcció.
Sequedat a la gola:
Quan refrigereu, un condicionador d’aire retira aigua de l’aire que es condensa en contactar amb les superfícies fredes de l’aparell. En mode calefacció, no es retira aigua, però l’aire calent conté menys humitat específica. En tots dos casos, pots notar irritació o sequedat a la gola. Per evitar-ho, no programes una temperatura molt baixa a l’estiu (entre 24 i 26 ºC sol estar bé) ni gaire càlida a l’hivern . Hi ha aparells que poden ventilar amb aire exterior i ho humitegen.
Trastorns per Legionella:
És una malaltia respiratòria causada per un bacteri (Legionella) que habita en aigua tèbia i calenta (20 a 45º C). Els condicionadors d’aire domèstics són circuits tancats que no incrementen el risc de contraure aquest trastorn. Sí que s’han documentat casos en altres tipus de sistemes on l’entrada d’aire fresc del sistema d’acondicionament d’aire recollia el bacteri que s’havia desenvolupat fora (per exemple en una font, torre de refredament o en un dipòsit d’aigua estanca) .
Font: OCU
BELLATERRA.CAT 