La aerotermia se ha convertido en una de las soluciones más eficientes y sostenibles para climatizar viviendas en Europa. En los últimos años la instalación de aerotermia en casas de Barcelona ha crecido de forma notable, especialmente en países como España donde el clima permite aprovechar muy bien esta tecnología. La aerotermia permite producir calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria utilizando la energía contenida en el aire exterior, reduciendo significativamente el consumo energético y las emisiones de CO₂ en comparación con los sistemas tradicionales basados en gas o gasóleo.
En este artículo analizamos en profundidad cómo funciona la aerotermia en viviendas, qué componentes forman una instalación doméstica, cómo se produce el calor o el frío, qué eficiencia tiene y por qué se considera una de las tecnologías clave en la transición energética. También se incluyen referencias a fuentes oficiales para ampliar la información técnica.
Qué es la aerotermia
La aerotermia es un sistema de climatización de alta eficiencia que aprovecha la energía térmica presente en el aire exterior para generar calefacción, refrigeración y agua caliente. Su funcionamiento se basa en una bomba de calor que, mediante un ciclo termodinámico, logra transferir más energía de la que consume, reduciendo drásticamente la dependencia de combustibles fósiles.
En Voltura Projects, integramos esta solución en nuestras reformas para optimizar el rendimiento energético de los inmuebles. No se trata solo de sustituir una caldera, sino de actualizar la infraestructura de la vivienda hacia un modelo electrificado y sostenible. Al implementar aerotermia, logramos que el confort térmico conviva con una reducción real de los costes operativos y un menor impacto ambiental.
Cómo funciona la aerotermia
La aerotermia es un sistema de climatización que utiliza la energía térmica contenida en el aire exterior para producir calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria en una vivienda. Su funcionamiento se basa en una tecnología conocida como bomba de calor aire-agua, capaz de captar calor del ambiente incluso cuando la temperatura exterior es baja.
"Este sistema no genera calor quemando combustible, como ocurre con las calderas de gas o gasoil, sino que transfiere calor de un lugar a otro mediante un ciclo termodinámico. Según el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), las bombas de calor aerotérmicas pueden obtener hasta un 75% de la energía del aire exterior y solo necesitan aproximadamente un 25% de energía eléctrica para funcionar."
En términos simples, el sistema extrae calor del aire exterior, lo amplifica mediante un compresor y lo transfiere al sistema de calefacción de la vivienda o al circuito de agua caliente.
Principio físico de la aerotermia
El funcionamiento de la aerotermia se basa en el mismo principio que utilizan los frigoríficos o los sistemas de aire acondicionado: el ciclo frigorífico. Este ciclo permite mover calor desde un entorno frío hacia otro más caliente utilizando un fluido refrigerante y energía eléctrica.
Incluso cuando la temperatura exterior es baja, el aire contiene energía térmica. La bomba de calor captura esta energía y la concentra para poder utilizarla dentro de la vivienda. Este proceso se produce mediante cambios de estado del refrigerante y variaciones de presión dentro del sistema.
La eficiencia de este proceso es muy alta porque el sistema no produce calor directamente, sino que lo transporta. Por esta razón se puede obtener más energía térmica de la que se consume en electricidad.
Componentes de un sistema de aerotermia en una vivienda
Una instalación doméstica de aerotermia está formada por varios elementos que trabajan conjuntamente para captar energía del aire, transformarla y distribuirla por la vivienda.
Los principales componentes son los siguientes:
Cada uno de estos elementos cumple una función específica dentro del sistema y permite que el ciclo termodinámico se realice de forma continua.
Unidad exterior
La unidad exterior es el elemento encargado de captar la energía del aire. Se instala fuera de la vivienda, generalmente en fachada, terraza o jardín.
Esta unidad contiene el ventilador, el evaporador y el compresor. El ventilador aspira aire del exterior y lo hace pasar por el evaporador, donde el refrigerante absorbe el calor del ambiente.
Unidad interior
La unidad interior gestiona la distribución del calor dentro de la vivienda. En muchos sistemas se denomina módulo hidráulico.
Este equipo contiene los intercambiadores de calor, las bombas de circulación y los controles electrónicos que regulan el funcionamiento del sistema. Desde aquí se envía el agua caliente hacia el sistema de calefacción o hacia el depósito de agua sanitaria.
Depósito de agua caliente sanitaria
En muchas instalaciones domésticas la aerotermia también se utiliza para producir agua caliente sanitaria. Para ello se instala un acumulador o depósito donde se almacena el agua calentada por la bomba de calor.
Esto permite disponer de agua caliente en cualquier momento sin tener que activar el sistema continuamente.
El ciclo termodinámico paso a paso
El funcionamiento de la aerotermia se basa en un ciclo cerrado que se repite continuamente mientras el sistema está en funcionamiento. Este ciclo consta de cuatro etapas principales.
Captación de calor del aire
El proceso comienza en el evaporador de la unidad exterior. El ventilador hace pasar aire exterior a través de este intercambiador y el refrigerante absorbe el calor presente en el aire.
Al absorber esta energía, el refrigerante cambia de estado y pasa de líquido a gas.
Compresión del refrigerante
El gas refrigerante pasa al compresor, donde se aumenta su presión. Este aumento de presión provoca que la temperatura del gas se eleve considerablemente.
En esta fase el sistema utiliza electricidad para accionar el compresor, que es el principal consumidor energético de la instalación.
Transferencia de calor al agua
El gas caliente pasa al condensador, donde transfiere el calor al circuito de agua de la vivienda. Este agua caliente se utiliza para alimentar el sistema de calefacción o el depósito de agua sanitaria.
Durante este proceso el refrigerante se enfría y vuelve a su estado líquido.
Expansión del refrigerante
Finalmente el refrigerante pasa por una válvula de expansión que reduce su presión y temperatura, preparándolo para iniciar nuevamente el ciclo.
Este proceso se repite continuamente mientras el sistema está en funcionamiento.
Cómo se distribuye el calor dentro de una vivienda
Una vez que la aerotermia genera agua caliente, esta energía debe distribuirse por la vivienda mediante diferentes sistemas de emisión de calor.
Los más habituales en instalaciones domésticas son los siguientes:
Suelo radiante
El suelo radiante es uno de los sistemas más eficientes para trabajar con aerotermia. Consiste en una red de tuberías instaladas bajo el suelo por las que circula agua caliente a baja temperatura.
Este sistema permite distribuir el calor de forma uniforme por toda la vivienda y funciona con temperaturas de agua entre 30 y 45 °C, lo que mejora la eficiencia del sistema.
Radiadores de baja temperatura
En viviendas existentes también se pueden utilizar radiadores diseñados para trabajar con agua a menor temperatura que los radiadores tradicionales.
Esto permite aprovechar la aerotermia sin necesidad de instalar suelo radiante.
Fancoils
Los fancoils son unidades que contienen un ventilador y un intercambiador de calor. Permiten tanto calefacción como refrigeración, ya que pueden trabajar con agua caliente o fría.
Este sistema es común en viviendas que desean climatización completa durante todo el año.
Cómo produce frío la aerotermia
La aerotermia también puede utilizarse para refrigerar una vivienda durante el verano. En este caso el ciclo termodinámico se invierte.
El sistema extrae el calor del interior de la vivienda y lo expulsa al exterior, funcionando de forma similar a un aire acondicionado.
Este modo de funcionamiento se conoce como bomba de calor reversible y permite utilizar un solo sistema para calefacción y refrigeración.
Eficiencia energética de la aerotermia
Uno de los aspectos más importantes de la aerotermia es su elevada eficiencia energética. Esta eficiencia se mide mediante el coeficiente de rendimiento o COP.
El COP indica cuánta energía térmica se obtiene por cada unidad de energía eléctrica consumida.
| Sistema | Eficiencia aproximada |
|---|---|
| Caldera de gas | 90% – 95% |
| Bomba de calor aerotérmica | 300% – 400% |
Esto significa que por cada kWh de electricidad consumida se pueden generar entre 3 y 4 kWh de calor. Según la Dirección General de Energía de la Comisión Europea, las bombas de calor son una tecnología clave para reducir la dependencia de combustibles fósiles en edificios.
Tipos de instalaciones de aerotermia en viviendas
Existen diferentes configuraciones de aerotermia según las necesidades de la vivienda.
Aerotermia solo para agua caliente
Algunos sistemas se utilizan únicamente para producir agua caliente sanitaria. Este tipo de instalación es común en pisos donde no se desea cambiar todo el sistema de calefacción.
Aerotermia para calefacción y agua caliente
Es la instalación más habitual en viviendas unifamiliares o reformas completas. La bomba de calor proporciona tanto calefacción como agua caliente sanitaria.
Aerotermia para climatización completa
En este caso el sistema proporciona calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria durante todo el año.
Ventajas de la aerotermia en viviendas
La aerotermia presenta numerosas ventajas frente a sistemas de calefacción tradicionales.
Además, al no necesitar combustibles fósiles, elimina problemas asociados al almacenamiento de gas o gasóleo.
Limitaciones de la aerotermia
A pesar de sus ventajas, la aerotermia también presenta algunas limitaciones que deben considerarse en proyectos de reforma o rehabilitación.
Por esta razón es habitual combinar la instalación de aerotermia con mejoras en el aislamiento térmico de la vivienda.
La aerotermia en el contexto de la rehabilitación energética
La aerotermia forma parte de las tecnologías recomendadas en los planes europeos de eficiencia energética para edificios. En Cataluña existen diferentes programas de ayudas para fomentar la instalación dentro de proyectos de rehabilitación energética.
Estos programas pueden consultarse en la web oficial del Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico, donde se detallan las subvenciones disponibles para mejorar la eficiencia energética de las viviendas.
La experiencia de Voltura Projects
La aerotermia es una tecnología de climatización basada en bombas de calor que aprovecha la energía térmica contenida en el aire exterior para producir calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria. Su funcionamiento se basa en un ciclo termodinámico que permite transferir calor de un entorno a otro con un consumo eléctrico relativamente bajo.
Gracias a su alta eficiencia energética, su bajo impacto ambiental y su capacidad para integrarse con energías renovables como la energía solar, la aerotermia se está consolidando como uno de los sistemas más utilizados en nuevas viviendas y en proyectos de rehabilitación energética.
En ciudades como Barcelona, donde las temperaturas son moderadas durante gran parte del año, este tipo de sistemas puede ofrecer un rendimiento especialmente elevado, convirtiéndose en una solución cada vez más habitual en reformas integrales de viviendas.
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