sábado, 7 de febrero de 2009

Prejuicios sobre la bomba de calor II: Su calor no es agradable

La incomodidad del calor, ciertamente es uno de los prejuicios principales en contra de las bombas de calor aire/aire, aduciéndose que el calor no es de calidad por varios motivos: bien que reseca el aire, bien que son incómodas las corrientes de aire, bien que el aire caliente se queda en la parte de arriba de la estancia. Pues bien, las tres son debidas (a mi entender, mientras alguien no me argumente convincentemente lo contrario) a una mala orientación de la salida del aire de la unidad interior.


Resecan el aire

En este punto cabe aclarar que ningún sistema de calefacción reseca el aire en el sentido de reducirle su humedad absoluta, sino que todos (única excepción los de combustión de gas o similar dentro de casa sin salida de gases al exterior, que aumentan la humedad absoluta con el agua producto de la combustión) lo hacen en el sentido de reducir la humedad relativa: el aire caliente tiene capacidad para más cantidad de vapor de agua, y por tanto al aumentar la temperatura conservando la humedad absoluta, se reduce la humedad relativa. Así, con cualquier sistema de calefacción que caliente el aire a una temperatura elevada, si respiramos directamente este aire antes de que se mezcle con el del resto de la estancia, pues sentiremos precisamente esa sequedad directamente en nuestras vías respiratorias. Obviamente el secreto para evitar la sensación de sequedad del aire, será no estar en posición de respirar el aire calentado directamente por el sistema de calefacción.


Incomodidad de las corrientes de aire

Ciertamente las bombas de calor aire/aire distribuirán dicho calor mediante la impulsión forzada (ventilador) de aire caliente en el interior de la estancia, bien mediante una unidad interior en falso techo distribuyendo el aire por conductos, bien mediante una consola de pared (la más típica instalada en los aires acondicionados), suelo (las hay, pero creo que suelen ser bastante más caras) o techo (estas se ven bastante en cafeterías) empotradas (casete) o sin empotrar. Obviamente el secreto para evitar las molestas corrientes de aire será dirigir las salidas de aire hacia donde no estemos.


Estratificación del aire según temperatura

El aire caliente es menos denso que el aire frío, por lo cual tenderá a ascender: el mismo fenómeno que permite flotar a los globos aerostáticos, será el responsable de una mala distribución del calor en la estancia, dado que el máximo confort se obtiene con mayor temperatura en los pies (suelo) que en la cabeza (techo). Es precisamente por esto que, sin la menor duda, el mejor sistema de distribución de calor lo constituye el suelo radiante, se caliente como se caliente:
  • Directo eléctrico: Jugando con la inercia térmica del propio suelo, puede llegar a aprovecharse los horarios de la Tarifa de Discriminación Horaria, aunque no de forma óptima.
  • Circuito de agua: Otra ventaja añadida, en comparación con circuito de agua con radiadores, es la menor temperatura requerida para el agua en circulación, lo cual permite utilizar, bien calderas de baja temperatura e incluso condensación, bien bombas de calor aire/agua o tierra/agua (lo que se ha convenido en llamar también geotermia) en zonas de trabajo de alto rendimiento.
En el caso de cualquier otro sistema de distribución del calor, se intentará en la medida de lo posible romper la estratificación del aire (aire caliente en el techo, aire frío en el suelo), problema más acuciante cuanto mayor altura tengan los techos:
  • En sistemas con radiadores (eléctricos o de circuito de agua), estos cederán una gran parte del calor por caletamiento del aire en contacto directo con ellos, aire que ascenderá y será reemplazado por más aire frío. Pues bien, la colocación bajo ventana es precisamente para conseguir una mejor mezcla con el aire de la estancia evitando estratificaciones. El porqué se entiende mejor en la situación inversa (nosotros la sufrimos, antes de deshacernos de los emisores, en la habitación de matrimonio): si ponemos un radiador justo en frente de la ventana de una estancia, podrá producirse con alta probabilidad un ciclo de circulación del aire, con corriente de subida en el radiador (calienta el aire), de bajada en la ventana (lo enfría), y una temperatura apreciablemente distinta cerca del radiador respecto a cerca de la ventana, así como considerablemente más frío el aire a nivel de suelo que a nivel de techo, o sea, totalmente estratificado (malo).
  • En sistemas con impulsión del aire, tales como en las bombas de calor aire/aire , sean con distribución por conductos (los yanquis también utilizan distribución de aire caliente con calderas de combustión) o con consolas, el aire caliente que insuflan debería estar dirigido hacia abajo (incluso hacerlo a nivel del suelo la de conductos, o incluso podría usarse una consola de suelo en el segundo tipo).


Recomendaciones para bombas de calor

En el caso de unidad de falso techo, de no haber quedado las salidas de aire con rejilla orientable y no poder actualizarlas, podría ser aconsejable, incluso, la instalación de ventiladores de techo, que en modo invierno soplan hacia el techo, rompiendo la estratificación del aire (aire caliente arriba, frío abajo). Estos ventiladores de techo serán también recomendables para cualquier sistema de calefacción donde la estratificación del aire sea considerable (techos altos, por ejemplo), pudiendo, además de mejorar el confort, llegar a reducir el consumo al forzar la bajada del aire caliente y repercutir en un menor calor insuflado para alcanzar una determinada temperatura a nivel del tersmostato.

En el caso de bombas de calor con consolas interiores, dado que todas (hasta donde yo sé) permiten orientar la salida del aire tanto en altura como de lado, no debería ser difícil orientar la salida hacia abajo y conseguir automáticamente la rotura de la estratificación. Es como hacemos nosotros. En este sentido, es importante elegir una correcta ubicación de la unidad interior: por ejemplo, si bien para modo frío (aquí la salida del aire debe ser horizontal al techo, pues el aire frío ya es más denso y baja el solo) podría ser una buena ubicación justo encima de un sofá, para modo calor, teniendo que dirigir el aire hacia abajo, pues no es la ubicación ideal ni mucho menos dado que el aire insuflado será más caliente que el del ambiente; en el caso de una bomba Inverter, además, este aire será considerablemente más caliente si aún no está en la fase de mantenimiento de temperatura (donde insufla casi de manera exacta justo el calor que se está perdiendo). Aún no siendo la ubicación óptima, puede llegarse a una dirección del aire aceptable incluso en este tipo de configuraciones, dirigiendo la salida, por ejemplo, en un ángulo tal como 45° respecto a la vertical: es nuestro caso con la consola de la habitación de matrimonio (todo hay que decirlo, por terquedad mía, no por el más orotodoxo consejo del instalador) justo encima del cabecero de la cama, dando un reparto del calor perfectamente aceptable sin molestas corrientes de aire.

Por cierto, no es nada aconsejable andar a jugar con el termostato: "¡Uff! ¡Qué frío ahora que acabo de llegar a casa! ¡Voy a poner el termostato de la bomba de calor a 30°C para que caliente antes --- ¡Uff! ¡Qué agobio de calor! ¡Voy a apagarla!". El comportamiento correcto es ponerle a la bomba la temperatura deseada (21°C en nuestro caso), a poder ser programada una o dos horas antes de nuestra llegada para que ya haya caldeado la casa y se encuentre en modo de mantenimiento; además, la eficiencia de la bomba será mayor cuanta mayor temperatura externa haya (más a la tarde que a la noche).