Las Calderas de condensación
Como sabemos, uno de los sistemas más eficientes de generación de calor para instalaciones de calefacción y climatización, son las calderas de condensación.
Pero, además de pensar en adquirir una caldera de condensación para nuestra instalación con el fin de obtener ahorro energético, debemos conocer cuáles son las respuestas a preguntas que nos ayudaran a comprender en qué condiciones se obtienen los máximos rendimientos, y consecuentemente la mayor eficiencia de estos equipos térmicos.
¿Qué sistema ofrece el mejor rendimiento para las calderas de condensación?
Para que se produzca el fenómeno de la condensación, es necesario que la temperatura de los humos de la combustión sea lo más baja posible.
Obtendremos el máximo rendimiento, si nuestra caldera trabaja con un sistema de calefacción a baja temperatura
Pero, ¿qué es eso de la baja temperatura?
Como sabemos, los sistemas de calefacción, están constituidos por un sistema de tuberías por el que circula agua caliente hasta los elementos terminales, donde el calor se cede al ambiente; esa agua retorna (vuelve) a la caldera, calentándose de nuevo y repitiendo el ciclo.
Los sistemas que funcionan con temperaturas de retorno de agua inferiores a 40º C y con temperaturas de impulsión de agua hasta 50-55º C, son considerados sistemas de calefacción de baja temperatura.
Consecuentemente, cuanta menor temperatura necesitemos para calentar el agua, menores temperaturas alcanzaran los gases de la combustión, lo que implicará el proceso de condensación aprovechando el calor latente del cambio de estado, y elevando el rendimiento de la caldera.
En una instalación de calefacción a baja temperatura, la caldera estará condensando la mayor parte del tiempo de funcionamiento, por lo que aumenta su rendimiento, siendo mucho más eficiente.
Entre los sistemas de calefacción de baja temperatura están:
Sistema de calefacción por suelo radiante
Sistema de calefacción por radiadores de baja temperatura
Sistema de calefacción/climatización por fan-coils de baja temperatura
Con calderas de condensación funcionando con sistemas de baja temperatura, se obtienen ahorros energéticos de hasta un 30% con respecto a una caldera convencional.
¿Qué sucede si tengo un sistema de calefacción por radiadores convencionales?
Las calderas de condensación, disponen de sistemas de regulación que se adaptan a la demanda de calefacción. Por lo tanto, al modular la generación de calor y reducir la potencia, pueden trabajar a cargas parciales, aprovechando, en ciertos momentos, el fenómeno de la condensación de los humos.
Las calderas de condensación funcionan perfectamente en instalaciones con radiadores convencionales, obteniéndose igualmente, ahorros energéticos
Por lo tanto, a igualdad de condiciones, se obtendrá mejor rendimiento estacional con una caldera de condensación que con una estándar, debiéndose traducir en ahorros energéticos.
Se han realizado estudios comparativos en instalaciones con radiadores convencionales, obteniendo hasta un 15 % de ahorro energético con respecto a una caldera convencional.
El ahorro energético será, más significativo, en instalaciones con calderas centralizadas que funcionen durante un número elevado de horas.
Como hemos visto en el apartado anterior, si sustituimos los radiadores convencionales por radiadores de baja temperatura, aumentaríamos el rendimiento, y consecuentemente el ahorro energético.
¿Son reales los rendimientos que aportan los fabricantes por encima del 100%?
Parte de la eficiencia de las calderas de condensación se produce cuando trabajan a potencias bajas, ya que se evitan los continuos arranques y paradas de las calderas estándar, lo que generaba picos de gran consumo
Los rendimientos aportados por los fabricantes en sus catálogos para las calderas de condensación suelen ser de hasta 108-109% estacional respecto del poder calorífico inferior (sin tener en cuenta el calor latente) del combustible. Se trata de un valor obtenido en ensayos realizados por las propias marcas, y en óptimas condiciones. En un sistema con caldera convencional, raramente se pasa del 90% a potencia máxima (en calderas antiguas / mal mantenidas, valores de 80% e incluso menores)
No obstante, los valores reales que se obtienen en una caldera de condensación suelen estar en torno al 96-97% de rendimiento nominal, llegando o superando el 100% (s/PCI) con instalaciones en donde la temperatura de impulsión del agua sea baja, debido al sistema de calefacción (baja temperatura) o cuando trabaje a cargas parciales (30 % de potencia).
¿Qué otros factores debemos tener en cuenta para conseguir más eficiencia?
Existen otros factores a tener en cuenta para obtener los mejores rendimientos y ahorros. Los enumeramos a continuación:
Vital disponer de un sistema de regulación adecuado
Sistemas de regulación:
– Más ahorro cuanto más elevado sea el rango de modulación (el más alto está en 1:10)
– Importante: Regulación de tª ambiente con cronotermostatos digitales modulantes instalados en el lugar adecuado.
– Muy Recomendable sistema de regulación con sonda exterior para instalaciones individuales de viviendas
– En instalaciones centralizadas, adecuar la instalación de regulación y control automático a sonda exterior, válvulas automáticas y medición de temperaturas de retorno
– Regulación de radiadores con válvulas termostáticas
Uso adecuado por parte del propietario o mantenedor
Diseño, asistencia, e instalación, por profesionales cualificados
Correcto mantenimiento
¿Qué temperatura de preparación fijo en las calderas de condensación?
Dependiendo del sistema de calefacción, indicamos a continuación, las temperaturas de consigna (5) que debemos fijar en nuestra caldera individual:
Calefacción por suelo radiante: 40º C (1)
Calefacción por radiadores de baja temperatura: 50ºC / 45ºC /40ºC /35ºC (1) (2)
Calefacción por radiadores convencionales: 60ºC / 65ºC (1) (3)
Calefacción por radiadores convencionales: 70ºC / 75ºC (1) (4)
Agua caliente sanitaria: 40-45ºC
(1) Suponiendo un correcto diseño, cálculo y ejecución de la instalación
Recomendamos que se consulte con un profesional que conozca la instalación
(2) Depende del modelo. Consultar con fabricante la temperatura adecuada
(3) Instalaciones no muy antiguas o sobredimensionadas
(4) Instalaciones antiguas o con pocos elementos
(5) Los valores que mostramos son aproximados.
¿Qué combustible es válido?
Actualmente se comercializan calderas de condensación para los siguientes combustibles:
Gas Natural
Propano
Las calderas de condensación, se idearon inicialmente para trabajar con combustibles con bajo contenido en azufre como el gas natural y el propano
Gasóleo
Biomasa (Pellets)
La elección del combustible vendrá determinada por las posibilidades de suministro que tengamos en nuestra zona. La tecnología, ha posibilitado que se hayan fabricado, además, calderas de gasóleo (más contaminante y con más contenido en azufre) y actualmente calderas de biomasa (pellets) con similares rendimientos a las de gas natural, y con el mismo aprovechamiento de la condensación del vapor de agua de los productos de la combustión.
¿Qué tipo de obra necesita la instalación de calderas de condensación?
Hay que tener en cuenta los siguientes aspectos:
Es necesaria la evacuación de los condensados a través de un desagüe. El tubo de conexión ha de ser adecuado con resistencia a la corrosión, debido a la acidez del agua (+ importante en calderas de gasóleo)
En instalaciones con potencia térmica superior a 70 kW se debe realizar un tratamiento de los condensados, previo a su evacuación al desagüe.
Para calderas individuales, se suelen instalar conductos de evacuación de gases de materiales plásticos (polipropileno), adecuados para este tipo de equipos térmicos. Es muy importante seguir las indicaciones del fabricante en cuanto a pendientes mínimas, distancias, etc.
Asesorarse por profesionales para la correcta instalación
En sustituciones de calderas centralizadas existentes, es necesario realizar un estudio del estado del conducto de evacuación de gases (chimenea) para poder aprovecharlo, o sustituirlo.
En caso de instalaciones centralizadas con una única caldera para calefacción, es necesario valorar técnica y económicamente la renovación por dos calderas en cascada, ya que dicha solución, puede generar ahorros muy significativos
¿Las calderas de condensación son una buena elección?
Sin lugar a dudas, la instalación de una caldera de condensación para generación de calor es una gran elección
Por ahorro energético.
Por confort
Por protección al medio ambiente (emisiones muy bajas de NOx)