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Aerotermia aplicada a uso residencial

La primera instalación de aerotermia en un bloque de viviendas en Asturias consigue altos niveles de eficiencia energética.

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Tectum ha llevado a cabo la rehabilitación de un bloque residencial en Gijón, en el que para la climatización (calefacción y agua caliente sanitaria) de las viviendas se ha apostado por la aerotermia. El edificio rehabilitado se encuentra en el centro de la ciudad y está compuesto por 5 viviendas, una de ellas bajo cubierta. La instalación ha sido planificada y diseñada para usar radiadores como emisor final. 

Dentro de las medidas a aplicar para conseguir incrementar la eficiencia energétcia de estas viviendas destinadas al alquiler, se ha previsto un nivel de aslamiento que supera considerablemente los mínimos exigidos por el Código Técnico de la Edificación, con el objetivo de conseguir que la edificación pueda llegar como mínimo a alcanzar una calificación energética B.

Cálculo de necesidades

Antes de iniciar el proyecto, se procedió a realizar realizó un análisis de la situación energética y necesidades térmicas para esta edificación. En él, se determinaron las demandas de calefacción y agua caliente que tendrán las viviendas a nivel individual y colectivo para poder analizar también las opciones de centralización para la producción de agua caliente sanitaria ACS. 

Para llevar a cabo este cálculo se ha utilizado el software informático CYPE en la versión 2013. Con él, se reproduce al detalle toda la edificación, definiendo cada uno de los cerramientos que conforman la envolvente térmica.   

Las condiciones generales que se tienen en cuenta para este el cálculo han sido: emplazamiento (Gijón); temperatura exterior de diseño (1.20ºC); temperatura media exterior anual (13.35 ºC); temperatura del terreno (6.40 ºC); porcentajes de mayoración de carga: N 20%, E 10%, O 10%, S 0%, y con una mayoración de cargas en invierno por intermitencia de 8.0 %. 

El resultado de la simulación estipula que la vivienda demanda en su momento máximo 16.807,20 W, con una media de 41,4 W/m2. Estos resultados resultan una mejora respecto a los esperados para un bloque de viviendas tradicional en el que la demanda estaría en torno a los 60 W/m2. Esta menor demanda, provocada por el incremento del aislamiento, abre totalmente el abanico de posibilidades para elección de la instalación térmica del bloque de viviendas. 

Instalación de climatización

Una vez definida la demanda del bloque de viviendas y estudiadas las diferentes alternativas de climatización, la solución que se ha considerado más adecuada para el tipo de vivienda es la instalación de una bomba de calor aire-agua, modelo geoTHERM VWL 171/3 S de Vaillant, ya que tiene un coste anual reducido, mejora la calificación energética, posibilitando llegar a B, ocupa muy poco espacio, no necesita ninguna chimenea y es la opción más limpia al no ser necesaria la combustión. La inversión inicial sería ligeramente superior, pero amortizable en el medio plazo. 

La instalación de calefacción y producción de agua caliente sanitaria se ha realizado de forma centralizada de tal manera que a la entrada de cada vivienda se instalarán contadores de energía para cuantificar los consumos individuales de cada vivienda y contadores de agua para contabilizar el número de litros de ACS consumidos. 

La bomba de calor tiene dos unidades exteriores y una unidad interior, la conexión entre ambas se hace con una mezcla de agua y anticongelante. La unidad interna se conecta con un depósito multienergía allSTOR de 1000 litros de capacidad de Vaillant, con dos entradas de calor: una en la parte superior para el agua caliente sanitaria y otra en la inferior para la calefacción. En función de la demanda se adaptará la temperatura de impulsión en la salida de la bomba de calor, 40 ºC para calefacción y 45 ºC para el ACS. 

La salida para calefacción irá a una bomba de circulación de alta eficiencia y adaptación de caudal según demanda que alimentará cada vivienda cuando el termostato de cada una de ellas de señal y abra la zona a calefactar. La salida de ACS irá a un módulo instantáneo de producción de ACS con capacidad para producir hasta 45 litros de ACS por minuto. 

Los emisores de calor en las viviendas son radiadores, que están dimensionados para un salto térmico de 25 grados, no para saltos térmicos de 50ºC ó 60 ºC. Con lo que se considera que cada elemento del 600 nos proporciona 61 W en vez de los 152 W que aporta cuando se trabaja con salto térmico de 60ºC. 

Conclusiones 

La aerotermia ha permitido llevar a cabo una instalación de climatización muy diferente a lo convencional, que alcanza niveles de eficiencia energética elevados adaptándose a las necesidades de la edificación. 

Moris Arroes y Vaillant han llevado a cabo un análisis completo que desde la simulación 3D ha permitido conocer el proyecto al detalle, consiguiendo tener una previsión de los costes del uso de las instalaciones y no solo con el uso de COP puntual sino con una aproximación al COP estacional, que es finalmente el que define el rendimiento de la bomba de calor. La valoración de las diferentes alternativas ha permitido determinar cuál de ellas se adapta mejor al edificio, optando en este caso por la bomba de calor aire agua. 

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