Actualizado ·

Qué es la aerotermia y cómo funciona

Respuesta corta

La aerotermia es un sistema de climatización que usa una bomba de calor aire-agua para extraer energía térmica del aire exterior y pasarla al agua de la calefacción y del depósito de agua caliente. La clave está en que no genera calor, lo transporta: la electricidad no se quema para calentar, sino que mueve un compresor que bombea hacia dentro el calor que ya había fuera. Por eso entrega entre 3 y 4,5 kWh de calor por cada kWh eléctrico, cuando una caldera nunca pasa de 1.

Calor entregado por cada kWh eléctrico

3–4,5 kWh

Frente a 0,9 de una caldera de condensación y 1,0 exacto de un radiador eléctrico.

De dónde sale la energía que entrega

70–78 %

Procede del aire exterior; el resto es la electricidad del compresor.

El dato que lo explica todo

Por qué una aerotermia no juega en la misma liga

Todos los sistemas de calefacción se miden igual: cuánta energía útil entregan por cada unidad de energía que consumen. Los que queman combustible tienen un techo insuperable en 1, porque no pueden sacar del combustible más de lo que contiene. Una bomba de calor no tiene ese techo porque no quema nada.

Rendimiento comparado de los sistemas de calefacción domésticos
Sistema Energía útil por unidad consumida Qué hace con la energía
Aerotermia (bomba de calor aire-agua) 3,0–4,5 Transporta calor que ya existe en el aire exterior
Caldera de gas de condensación 0,90–0,98 Quema gas y recupera parte del calor de los humos
Caldera de gasoil moderna 0,80–0,90 Quema gasóleo; parte del calor se va por la chimenea
Caldera atmosférica antigua 0,65–0,80 Quema gas con pérdidas altas por humos y por parada
Radiador o emisor eléctrico 1,00 Convierte electricidad en calor, sin pérdidas ni ganancias

En la aerotermia el número es el SCOP estacional; en las calderas, el rendimiento sobre poder calorífico inferior. Un radiador eléctrico es el único aparato que alcanza exactamente 1: todo lo que consume se convierte en calor, ni más ni menos.

El ciclo, paso a paso

Dentro del equipo circula en circuito cerrado un refrigerante, un fluido elegido porque hierve a temperaturas muy bajas: a presión atmosférica, muy por debajo de cero. Esa es toda la trampa. Cuando algo hierve a −30 °C, un aire exterior a 2 °C le resulta abrasador y le cede calor sin ningún problema.

Evaporación: el aire exterior cede su calor

El refrigerante llega frío y a baja presión al intercambiador de la unidad exterior. El ventilador hace pasar aire por encima y, aunque ese aire esté a 2 o 5 °C, está mucho más caliente que el refrigerante: le transfiere calor y lo hace hervir. El refrigerante sale convertido en gas, todavía frío.

Compresión: aquí entra la electricidad

El compresor aprieta ese gas. Al comprimir un gas su temperatura sube bruscamente —el mismo efecto que nota una bomba de bicicleta al inflar—, y el refrigerante pasa de estar frío a 70 u 80 °C. Este es el único punto del ciclo donde se gasta energía eléctrica, y es la razón de que el consumo dependa tanto de a qué temperatura se le pida trabajar.

Condensación: el calor pasa al agua de tu casa

El gas caliente llega al intercambiador interior, donde se encuentra con el agua del circuito de calefacción, que vuelve fría de los radiadores o del suelo radiante. Le cede su calor, el agua se calienta y sale hacia la vivienda, y el refrigerante, al enfriarse, vuelve a ser líquido.

Expansión: vuelta a empezar

Una válvula de expansión deja pasar el líquido a un espacio de menor presión. Al expandirse, su temperatura se desploma hasta quedar de nuevo muy por debajo de la del aire exterior. Y el ciclo se reinicia, unas cuantas veces por minuto, durante todo el invierno.

En verano el ciclo se invierte. Una válvula de cuatro vías intercambia los papeles de los dos intercambiadores: el interior pasa a absorber calor de la casa y el exterior a soltarlo a la calle. Es literalmente el mismo aparato funcionando al revés, y es también lo que hace un frigorífico, que enfría su interior calentando la rejilla trasera.

Por qué da más energía de la que consume

Es la pregunta que más desconfianza genera, y la respuesta no viola ninguna ley de la física. Una aerotermia no crea energía: la mueve de sitio. El aire exterior a 5 °C contiene una cantidad enorme de energía térmica —el cero absoluto está a −273 °C, así que 5 °C es, en términos absolutos, bastante calor—. Lo que no puede hacer ese calor por sí solo es ir hacia un sitio más caliente, porque el calor siempre fluye al revés.

El compresor es lo que fuerza esa dirección prohibida. La analogía honesta no es la de un horno, es la de una bomba de agua: no fabrica agua, la sube. Y el gasto de subirla es mucho menor que el peso del agua que llega arriba. Por cada kWh eléctrico que gasta el compresor llegan a la vivienda 3 o 4 kWh de calor, de los cuales entre el 70 % y el 78 % venían del aire y no de la factura de la luz.

Ese es también el motivo por el que la normativa europea contabiliza la aerotermia como energía renovable: la mayor parte de lo que entrega es energía ambiente.

COP, SCOP y por qué solo uno de los dos sirve para comparar

Son los dos números que verás en cualquier ficha técnica, y confundirlos es la causa de la mitad de las decepciones con la aerotermia.

Definición de COP y SCOP
COPRendimiento instantáneo, en unas condiciones concretas de temperatura exterior y de impulsión
SCOPRendimiento estacional: la media de toda la temporada según un perfil climático normalizado
EER y SEERLos equivalentes en modo refrigeración, para el verano

Un COP suelto no dice nada si no viene acompañado de las condiciones. «COP 5,1» impresiona en un folleto, pero suele estar medido a 7 °C de aire exterior y 35 °C de impulsión, es decir, un día suave de abril con suelo radiante. En enero, con radiadores a 50 °C, ese mismo equipo estará en 2,8.

Variación del COP de una misma aerotermia según la temperatura exterior y la de impulsión
Aire exterior Impulsión a 35 °C Impulsión a 45 °C Impulsión a 55 °C
12 °C5,0–5,63,9–4,43,1–3,5
7 °C4,3–4,83,4–3,82,7–3,1
2 °C3,4–3,92,8–3,22,3–2,6
−7 °C2,5–2,92,1–2,41,8–2,1
−15 °C2,0–2,31,7–2,01,4–1,7

Valores orientativos de equipo doméstico de gama media. Cada fabricante publica su tabla completa y es el documento que hay que pedir. Comparar equipos por SCOP

Léelo en horizontal y verás la lección más útil de esta página: bajar la temperatura de impulsión mejora el rendimiento tanto como subir la temperatura exterior. No puedes cambiar el clima, pero sí los emisores. Cómo saber a qué temperatura tendrás que trabajar.

Qué pasa cuando hace frío de verdad

Los equipos actuales funcionan hasta −20 o −25 °C de temperatura exterior. La pregunta relevante no es si funcionan, sino a qué coste. Y hay dos fenómenos distintos que conviene no mezclar:

La caída de rendimiento

Es progresiva y previsible: cuanto menos calor hay en el aire, más trabajo tiene que hacer el compresor para bombearlo. De 7 °C a −7 °C, el COP se reduce prácticamente a la mitad. Nada se rompe: simplemente el mismo calor cuesta el doble.

El desescarche

Este es menos conocido y molesta más. Entre 0 y 7 °C con humedad alta, la humedad del aire se condensa sobre el intercambiador exterior, que está más frío, y se congela. La escarcha bloquea el paso del aire, así que el equipo invierte el ciclo unos minutos para derretirla, tomando calor de la casa. Durante esos minutos no calienta y consume.

Un desescarche cada hora u hora y media en días húmedos es normal. Uno cada quince minutos no lo es, y casi siempre significa que la unidad está mal ubicada: pegada a un muro que le devuelve su propio aire frío, sin desagüe para el agua de deshielo, o en un punto donde se acumula humedad. Es un problema de instalación, no del equipo.

Esto explica algo contraintuitivo: en un clima seco y muy frío una aerotermia puede comportarse mejor que en uno húmedo y templado, porque en el primero apenas hay escarcha que combatir. Ver las zonas climáticas del CTE.

Aerotermia, bomba de calor, geotermia: qué es cada cosa

Los términos se usan mal constantemente, también en presupuestos. La clasificación real va por de dónde saca el calor y a qué se lo entrega:

Diferencias entre los tipos de bomba de calor
Sistema Toma calor de Lo entrega a Da agua caliente sanitaria
Aerotermia (aire-agua)El aire exteriorAgua del circuitoSí
Aire acondicionado con bomba de calor (aire-aire)El aire exteriorAire de la estanciaNo
Termo aerotérmicoEl aireSolo al depósitoSí, únicamente eso
GeotermiaEl subsueloAgua del circuitoSí
HidrotermiaAgua freática o de ríoAgua del circuitoSí

Las cinco son bombas de calor y comparten exactamente el ciclo de cuatro fases de arriba. La geotermia rinde más y de forma más estable, porque el subsuelo está a temperatura casi constante todo el año, pero exige perforación y multiplica por dos o tres la inversión. Para la inmensa mayoría de viviendas españolas, la aerotermia gana por coste.

Monobloc y bibloc: la otra división

Dentro de la aerotermia hay dos arquitecturas. En el monobloc, todo el circuito de refrigerante va sellado de fábrica en la unidad exterior y lo que entra en la casa es únicamente agua. En el bibloc, el refrigerante viaja hasta una unidad interior, lo que obliga a hacer conexiones frigoríficas en obra y a que quien las haga tenga carnet F-Gas. La comparativa completa.

Qué necesita una vivienda para que esto funcione

El ciclo es el mismo en todas partes; lo que cambia es si la casa deja que trabaje en su zona buena. Cuatro condiciones, por orden de importancia:

  1. Emisores que admitan baja temperatura. Es la condición número uno. Suelo radiante, ventiloconvectores o radiadores sobredimensionados. Suelo radiante · Radiadores.
  2. Aislamiento razonable. No hace falta una casa pasiva, pero sí que la demanda esté dentro de lo que el equipo puede dar sin forzarse.
  3. Un sitio con aire libre para la unidad exterior. Ventilado, sin recircular su propio aire y con desagüe para el agua del desescarche.
  4. Potencia eléctrica suficiente. Entre 1,5 y 3,5 kW en funcionamiento normal, algo más en el arranque si no lleva arrancador suave.
FAQ

Preguntas frecuentes

¿Qué es exactamente la aerotermia?

Un sistema de climatización con bomba de calor aire-agua que extrae energía térmica del aire exterior y la transfiere al agua de la calefacción y del depósito de agua caliente. La normativa europea la cuenta como renovable porque la mayor parte del calor que entrega viene del ambiente.

¿Cómo funciona?

Con un ciclo de compresión de cuatro fases: el refrigerante absorbe calor del aire y se evapora, el compresor lo comprime y eleva su temperatura, cede ese calor al agua y se condensa, y una válvula de expansión lo devuelve a baja presión y temperatura.

¿Cómo puede dar más energía de la que consume?

Porque no genera calor, lo transporta. La electricidad mueve el compresor, no se convierte en calor. Por eso entrega 3–4,5 kWh térmicos por kWh eléctrico, mientras una caldera no pasa de 1 y un radiador eléctrico se queda exactamente en 1.

¿Funciona bajo cero?

Sí, hasta −20 o −25 °C, pero con menos rendimiento: de COP 4–4,5 a 7 °C se pasa a 2–2,5 a −7 °C. Entre 0 y 7 °C con humedad hay además ciclos de desescarche.

¿Qué diferencia hay entre COP y SCOP?

El COP es el rendimiento en un instante y en unas condiciones dadas; el SCOP, la media de toda la temporada según un perfil normalizado. Para comparar equipos, SCOP. Un COP sin sus condiciones de medida no significa nada.

¿Es lo mismo que una bomba de calor?

Toda aerotermia es una bomba de calor, pero en España «aerotermia» designa la variante aire-agua, que da calefacción y agua caliente por circuito hidráulico. Un aire acondicionado con bomba de calor es aire-aire: misma física, pero climatiza por aire y no hace agua caliente sanitaria.

¿Hace ruido el ciclo?

El compresor y el ventilador de la unidad exterior están entre 45 y 58 dB(A) a un metro. Lo que suele molestar no es ese nivel sino la vibración transmitida a la estructura por un anclaje sin amortiguar, y el golpe de sonido del arranque de un desescarche.

¿Necesita mantenimiento el circuito de refrigerante?

Es un circuito sellado que no se consume: si el nivel baja, hay una fuga y hay que repararla, no rellenarla sin más. Los equipos con carga superior a determinados umbrales están sujetos a controles periódicos de estanqueidad. Qué exige la normativa F-Gas.

De la teoría a tu casa

El ciclo es igual en todas partes; el resultado depende de cómo se dimensione e instale. Pide presupuesto a instaladores con carnet F-Gas comprobado.

Pedir presupuesto

Presupuesto sin coste

Presupuesto de un instalador de tu zona

Seis preguntas, menos de dos minutos, y te ponemos en contacto con una instaladora de tu zona.

¿Qué servicio necesitas?

Si todavía dudas entre los dos, marca la tercera opción.

¿Dónde se instala?

No es lo mismo una casa que un piso con comunidad de vecinos: cambia la obra y cambia el precio.

¿Cuántos metros cuadrados tiene?

Los útiles, a ojo. Nos sirve para hacernos una idea de la magnitud antes de visitarte.

¿Para cuándo lo necesitas?

Dilo tal cual es. Así la instaladora prioriza las urgencias y nadie te llama con prisa si solo te estás informando.

¿Cuál es tu código postal?

Con él sabemos qué empresa instaladora colaboradora cubre tu zona.

¿Cómo te contacta la instaladora?

Último paso. El teléfono es el que más acelera: la instaladora te llama antes de escribirte.

Aquí te llega la copia de tu solicitud.

Presupuesto sin coste y sin compromiso. Solo pasamos tu solicitud a empresas instaladoras con carnet F-Gas en vigor, alta en el registro de industria y seguro de responsabilidad civil.