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Calentar y enfriar tu casa de manera eficaz y eficiente

A menudo la eficacia y la eficiencia de los sistemas de climatización no coinciden. Una chimenea de leña puede ser muy eficaz calentando, pero deja mucho que desear en eficiencia por toda la madera que consume. Repasamos alternativas para enfriar y calentar tu casa.

Ser eficaz es alcanzar los objetivos. Ser eficiente es hacerlo con los mínimos recursos necesarios. La diferencia está clara y existen innumerables ejemplos de hábitos muy eficaces pero muy ineficientes. Un jet privado cumple a la perfección el objetivo de llevarte rápido de un punto a otro, pero quema tanto combustible que existen otros medios de transporte más eficientes.

Hablando de la energía de tu casa, pensemos en una bombilla incandescente. Una de esas bombillas antiguas que están prohibidas desde 2012. ¿Es eficaz? Desde luego: da mucha luz y desde el primer segundo brilla prácticamente al máximo de sus posibilidades. ¿Es eficiente? No, ya que derrochan energía a raudales: solo el 5% de la que emiten es para iluminar, siendo el resto calor.   

"Eficaz es cumplir el objetivo. Eficiente es hacerlo consumiendo los mínimos recursos"

Actualmente existen en el mercado una gran cantidad de opciones para enfriar y calentar tu vivienda. El calor viene de la mano de la electricidad o del combustible (uno u otro gas, pellets) y hay debate sobre cuál es la mejor calefacción posible. Para enfriar la casa, en cambio, no existen tantas alternativas: o bien aire acondicionado o bien elementos pasivos tales como toldos o construcción bioclimática (geotermia).

¿Qué nota sacarían en un examen de eficacia y eficiencia? Las ordenamos de más a menos según su nota global. 

Geotermia: extraer energía del suelo

El mecanismo de la geotermia es bastante sencillo, aunque su instalación es de las más costosas: requiere una obra importante y no puede realizarse en cualquier vivienda. La idea es extraer temperatura estable del subsuelo, que a cierta cota se encuentra a una temperatura constante cercana a los 15ºC. Diferentes conductos serán los encargados de recoger esta energía.

En verano usaremos esos 15ºC, frescos en comparación con la temperatura exterior, para enfriar la casa. Los tubos bombearán diferentes gases o líquidos que se enfriarán bajo nuestros pies y, al subir, se calentarán con el aire de la vivienda. En invierno se usará el mecanismo contrario, a menudo apoyado por una máquina de calor que ayuda a subir esos 15ºC con un compresor.

  • Ventajas: eficaz y eficiente. La geotermia es una de las formas más eficaces y eficientes de caldear o enfriar una vivienda, especialmente si se hace uso de suelo radiante y sistemas pasivos apoyados por bombas de calor. El nivel de confort es muy elevado, y el consumo eléctrico por kWh de calor y frío de los más bajos que existen (aproximadamente 0,033 euros/kWh).
  • Desventajas: obra compleja y costosa. La instalación requiere de una importante obra al necesitar realizar un pozo bajo nuestra vivienda, lo que tiene un coste muy elevado solo amortizable en el muy largo plazo. Cualquier desperfecto requerirá un desembolso también alto. Además, no todas las viviendas pueden cavar un pozo vertical, simplemente porque darían con servicios públicos como alcantarillas.
"La geotermia saca un sobresaliente en eficacia y eficiencia… pero solo una vez contemos con un pozo bajo nuestra vivienda, un trámite peliagudo y no siempre eficiente."

Aerotermia aire-aire: robándole energía al aire

Antes hemos mencionado la máquina de calor al hablar del aire acondicionado, probablemente una de las máquinas más eficientes que existen. Esta máquina, en modo calor, es muy fácil de visualizar a nivel térmico: imagina una cinta transportadora de calor. De hecho, el tubo del refrigerante (que es un gas) es precisamente esto. En modo calor, la aerotermia aire-aire funciona así:

  1. El circuito de refrigerante de la aerotermia recoge el calor del aire exterior (0ºC es técnicamente “calor”).
  2. Un compresor comprime este gas para elevar mucho su temperatura.
  3. Al entrar dentro de la casa, el split hace de intercambiador de calor, liberándolo en el interior y enfriando así el refrigerante.
  4. Este vuelve al exterior, donde se expande y enfría mucho más.
  5. Y el ciclo vuelve a empezar: el refrigerante se calienta fuera, comprime, y entra. Una y otra vez.

En modo frío, el circuito hace el viaje inverso. El calor está en el interior de la casa y el refrigerante se calienta ahí. Se comprime para calentarlo y se lleva al exterior, donde se enfría al liberar calor al aire, y luego se expande, enfriándose todavía más. Así, cuando vuelve frío al interior, puede volver a coger calor del aire.

  • Ventajas: supereficiente. Una de las máquinas más eficientes que existen. El Parlamento Europeo la declaró energía renovable por su rendimiento. Cada kWh eléctrico de consumo libera entre 3 y 7 kWh de frío o de calor al interior. Puede instalarse por conductos o mediante splits, sectorizando la vivienda. Además, ganas espacio en casa quitando los radiadores.
  • Desventajas: no para todos los casos. La máquina interior suele ser abultada e ir en techo, y los conductos pueden rebajar la altura de la vivienda y requerir obra. El coste de instalación es más elevado que una caldera, aunque se amortiza en menos años. Puede producir vibraciones molestas si no está bien instalada. No es recomendable para climas extremadamente fríos. Necesita un termo de agua eléctrico.
"La aerotermia aire-aire es eficaz y supereficiente, aunque implica cierta instalación y algunas molestias colaterales."

Aerotermia aire-agua: sacando el jugo a los radiadores

Aunque por temas de eficiencia energética la aerotermia aire-agua iría tras la geotermia, la colocamos aquí porque así es más fácil de comprender. La aerotermia aire-agua es similar a la aire-aire, pero en lugar de intercambiar el calor y frío con el aire del interior de la casa, lo hace con un circuito cerrado de agua. Esto aporta muchísima eficiencia (y eficacia) al haber un depósito.

Ventajas: muy eficaz y muy eficiente. El segundo sistema más eficiente del mercado, mejorando bastante las prestaciones de la aerotermia aire-aire, y con consumos de 0,045 euros/kWh. Da agua caliente sanitaria, a diferencia de la aerotermia aire-aire. Puede aprovechar el circuito de radiadores de gas existente, lo que reduce mucho el precio de instalación. La amortización es muy rápida por su bajo consumo.

Desventajas: la máquina es cara. La máquina puede ser muy costosa, especialmente si quitamos los radiadores e instalamos suelo radiante (mayor confort), por lo que tenemos que tener capital inicial. Más aún si vamos a máquinas con etiqueta A+++/A++ (calor y frío, respectivamente). Necesita varios armarios dentro de la casa para instalar componentes, ocupando más que una caldera o un termo eléctrico.

"La aerotermia aire-agua es muy eficaz y eficiente, aunque el desembolso inicial puede ser elevado."

Caldera de gas: coste moderado y estabilidad

El sistema de climatización por gas, que requiere una bomba de calor para aire acondicionado en verano pero que no necesita termo eléctrico para agua caliente, está especialmente indicada para lugares fríos debido al modo en que calienta: quemando combustibles como el gas natural. Es una máquina de baja eficiencia, pero de alta eficacia.

Dentro de las máquinas térmicas podemos considerarla bastante equilibrada a nivel económico. Su compra e instalación es moderada, y el coste por kWh rondaba los 0,063 a 0,086 euros en 2019 en función del combustible (gas natural y gasóleo C, respectivamente). Está en el segmento medio entre las soluciones más costosas y las más económicas a largo plazo.

  • Ventajas: no hace falta obra. Hace uso de los radiadores térmicos, instalados ya en muchas casas, por lo que no requiere obra de ningún tipo. La compra es moderada. Su sistema de inercia (tarda en alcanzar la temperatura pero la conserva tiempo después) facilita la estabilidad térmica. Las válvulas termostáticas permiten sectorizar la vivienda. Incluye agua caliente sanitaria, sin termo eléctrico.
  •  Desventajas: no es muy eficiente. El coste por calor efectivo es elevado respecto otros medios al no ser muy eficiente. Emite algunos gases de efecto invernadero, aunque las últimas tecnologías de recuperación de gases y calor minimizan mucho su impacto. Si tenemos prisa por calentar, la inercia térmica puede ser una barrera. No aporta frío, por lo que será necesario instalar aire acondicionado en zonas cálidas.
"Las calderas de gas no son muy eficientes, pero tienen la ventaja de requerir poca o ninguna obra."

Estufas térmicas: elevado confort, pero elevado coste

Las estufas térmicas, ya sean de leña, pellets, carbón, butano, biomasa, etc, —y en esta clasificación incluimos las chimeneas—, son una opción interesante si lo que buscamos es el confort térmico en inviernos muy crudos. Sin embargo, es más un tipo de decoración que una forma eficiente de caldear la vivienda. Su mecanismo de quema poco optimizado no la hacen la mejor opción.

  • Ventajas: buena opción en lugares aislados. El calor que desprenden estos sistemas es muy agradable y dan vida a las edificaciones. En lugares aislados e incomunicados puede ser una alternativa a otras soluciones si se sospecha del corte de suministro eléctrico. En función del tamaño, pueden usarse también como cocina.
  • Desventajas: poco eficiente. Sistema con un elevado coste económico y ambiental. A menos que instalemos un sistema de tuberías para distribuir el calor, no tendremos opción de segmentar la vivienda. Y aún así resulta difícil eliminar la masa térmica, por lo que solo se recomienda en viviendas aisladas de inviernos muy fríos.
"Las estufas térmicas suspenden en eficiencia y a nivel de eficacia solo tienen sentido en casos muy concretos."

Emisor térmico y calor azul: resistencia eléctrica

Unos de los sistemas menos eficientes a la hora de calefactar nuestras viviendas son los radiadores eléctricos. Su rendimiento es igual a la unidad (emiten 1 kWh de calor por cada kWh eléctrico) pero al no disponer de sistemas de recuperación de calor o similares, el coste en euros es muy elevado.

Aunque tanto el calor azul como el emisor térmico se calientan mediante resistencias eléctricas, el segundo permite almacenar la energía durante horas, lo que puede ser interesante si tenemos contratada una tarifa horaria de tipo valle. Calentaremos por la noche y liberaremos el calor durante el día.

  • Ventajas: calor rápido y eficaz. Es interesante para caldear rápido habitaciones aisladas o como complemento puntual (antes de irnos a dormir, durante la instalación de otro sistema de climatización en casa). La instalación es asequible, y la compra de componentes más aún. Puede ser interesante tenerlo a mano para momentos clave.
  • Desventajas: no vale como sistema principal. Su elevado coste operativo hace que sean una herramienta auxiliar a evitar, con un coste eléctrico en consumo que como poco triplica sistemas como la bomba de calor. No se recomienda bajo ningún concepto como sistema de calefacción principal, especialmente en el largo plazo. Necesita termo eléctrico para agua caliente sanitaria.
"El emisor térmico y el calor azul son eficaces pero solo para momentos puntuales y espacios reducidos."

¿Ahorro, confort, medio ambiente? ¿Qué tipo de usuario eres tú?

Ahora que sabemos cuánto de eficaces y eficientes son los diferentes sistemas de climatización, podemos plantearnos cuál encaja mejor con nuestro perfil.

Es posible que prefiramos invertir en una caldera de gas, gastar un poco más por caldear la vivienda, pero disponer de una vivienda con inercia térmica en las noches invernales.

Quizá seamos un perfil de persona interesada por el ahorro a largo plazo con algo de dinero en el bolsillo y, en lugar de invertirlo en bolsa, lo invertimos en ahorro de climatización en el futuro instalando un sistema de aerotermia aire-agua. Y si nos preocupan las emisiones de efecto invernadero podríamos electrificar así nuestra vivienda al completo.

Cada sistema de climatización, dejando a un lado su eficiencia, tiene ventajas e inconvenientes que se adaptarán de forma diferente a cada persona. Lo que para un cliente es importante (por ejemplo: dividir la casa en sectores porque tiene muchos metros) para otro puede resultar de bajo interés (porque su vivienda es pequeña).

Es evidente que los clientes localizados en las islas Canarias van a tener un tipo de preferencia diferente que aquellos que viven al norte del Macizo Cantábrico. Existen otros elementos que influirán, como la localización o incluso la orientación de la vivienda

"La decisión final sobre cuánto pesa la eficacia y cuánto la eficiencia corresponde a cada tipo de usuario, que debe valorar sus prioridades y circunstancias."
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