Bombas de calor de fuente de tierra

Bombas de calor de fuente de tierra: Lo básico

El calor ambiental en el suelo se puede capturar y usar para calentar su hogar. El sol calienta la tierra y luego se pueden usar tuberías enterradas en el jardín para extraer el calor de este suelo. Las bombas de calor de origen terrestre concentran este calor para su uso en radiadores, sistemas de calefacción por suelo radiante y sistemas de agua caliente. Incluso a profundidades de solo 1 metro, el suelo permanece a una temperatura bastante constante de aproximadamente 12°C durante todo el año, por lo que se puede usar una bomba de calor de fuente de suelo incluso en los meses más fríos. Los sistemas más modernos compensan el clima exterior, proporcionando más calor en el interior cuando baja la temperatura exterior.

 Diagrama de bomba de calor de fuente de tierra que muestra las tuberías de tierra

Diagrama de bomba de calor de fuente de tierra que muestra las tuberías de tierra

Puede ahorrar hasta £1,000 en facturas de energía por año con una bomba de calor de fuente de tierra si actualmente usa calefacción eléctrica. Además de estos ahorros, hay subvenciones gubernamentales de £1250 disponibles para instalar una bomba de calor de fuente terrestre, y en el futuro pueden calificar para el Incentivo de Calor Renovable que hará que sus rendimientos sean aún mejores. También son elegibles para ser financiados total o parcialmente a través del plan de Acuerdo Verde, que paga los costos de instalación. A continuación, devuelve el plan utilizando los ahorros realizados en sus facturas de energía, lo que debería hacer que la instalación sea gratuita para usted.

¡Calcule cuánto dinero podría ahorrar!

Cómo funcionan las bombas de calor de fuente de tierra

Necesitará suficiente espacio en su jardín para enterrar un bucle de tuberías llamado «bucle de tierra» que extrae el calor del suelo, aunque el bucle de tierra se puede enterrar en pozos verticales si el espacio es limitado.

 Sistema de bomba de calor de fuente de tierra que muestra todos los componentes del sistema

Sistema de bomba de calor de fuente de tierra que muestra todos los componentes del sistema

  • Una mezcla de agua y anticongelante fluye a través del bucle de tierra, que está enterrado en el suelo. Este fluido absorbe el calor de la tierra
  • El fluido de bucle de tierra calentado se bombea luego a un intercambiador de calor, transfiriendo el calor a un refrigerante
  • El refrigerante se comprime en un compresor, que concentra el calor a una temperatura más alta. El calor ahora es lo suficientemente caliente como para calentar agua para calefacción o agua caliente.
  • El fluido de bucle de tierra se enfría nuevamente en este punto y fluye de regreso al suelo donde extrae más calor, repitiendo el proceso
  • La longitud del bucle de tierra que necesitará depende de cuán grande sea su hogar y de su demanda de calefacción y agua caliente. Cuanto más largo sea el bucle, más calor puede extraer del suelo y más espacio ocupa en su jardín

Hay otros tipos de bombas de calor y funcionan con un principio muy similar, en lugar de extraer calor de diferentes fuentes:

  • Bombas de calor de fuente de aire: Eliminan el calor del aire exterior y son una opción atractiva, ya que son económicos y fáciles de instalar, especialmente si vives en una ciudad con poco espacio exterior.
  • Bombas de calor de fuente de agua: Este es un sistema similar a una bomba de fuente de tierra, excepto que el bucle de tierra se coloca en una fuente de agua local, como un río o un lago.
  • MVHR (Ventilación Mecánica y Recuperación de Calor): Se trata esencialmente de una fuente de aire de escape; este sistema recupera el calor del aire caliente que sale de su hogar a través de rejillas de ventilación. Este sistema es más eficiente en hogares más herméticos y a prueba de corrientes de aire.

Instalar bombas de calor de fuente terrestre

En Inglaterra, Escocia y Gales, las bombas de calor de fuente terrestre normalmente no requieren permiso de planificación, sin embargo, debe consultar con su autoridad local para confirmar que no se necesita permiso para su proyecto. Para poder optar a los subsidios de Incentivo al Calor Renovable, el sistema debe ser instalado por un instalador acreditado por MCS. Las ubicaciones habituales para la bomba incluyen su lavadero, sótano o incluso en el garaje.

Tubos de calefacción de fuente de tierra colocados en zanja

Tubos de calefacción de fuente de tierra colocados en zanja

Normalmente, el bucle se coloca en espiral en zanjas de unos dos metros de profundidad, y una casa típica necesitaría alrededor de 600 pies. Una instalación típica de fuente de tierra para una casa unifamiliar de 2 camas necesitaría (al menos) dos zanjas de aproximadamente 12 pulgadas de ancho y aproximadamente 45 m de largo. Las trincheras también deben estar a unos 15 pies (5 m) de distancia. Las zanjas estarán idealmente niveladas para evitar que la bomba trabaje demasiado y cuanto más húmedo sea el suelo, mejor a medida que se conduce más calor. Si tiene espacio limitado en su jardín, el bucle se puede enterrar verticalmente en el suelo, generalmente a una profundidad de hasta 10 metros para una casa típica.

Vea si una bomba de calor es adecuada para su hogar

Lista de verificación de instalación de la bomba de calor de fuente de tierra

Tendrá que pensar en lo siguiente:

 Se están llenando tuberías de calefacción de fuente de tierra con zanja

Se están llenando tuberías de calefacción de fuente de tierra con zanja

  • Instalación de un bucle de tierra: Necesitará mucho espacio exterior nivelado para enterrar el bucle de tierra, sin embargo, si no tiene mucho espacio exterior, es posible cavar un pozo. Esto significa que la maquinaria de excavación debe poder acceder al espacio donde irá el orificio
  • Aislamiento del hogar: Para que el sistema sea eficiente, es importante que su hogar esté bien protegido contra corrientes de aire y aislado. Las bombas de calor de fuente terrestre producen calor a una temperatura más baja que las calderas convencionales, por lo que las corrientes de aire las hacen mucho menos eficientes
  • Fuente de combustible existente: Si su sistema de calefacción actual es eléctrico, de combustible sólido o a base de aceite, una bomba de calor de fuente terrestre debería proporcionar un ahorro de energía sustancial. Las casas que usan un sistema de gas verán un ahorro menor. Esta es la razón por la que los hogares en la red de gas no son elegibles actualmente para un Pago de Prima de Calor Renovable; sin embargo, los hogares que usan un sistema de gas pueden calificar para recibir pagos regulares por generación de calor bajo el esquema de Incentivos de Calor Renovable que se lanzará en el verano de 2013. Las casas que usan gas también califican para financiamiento a través del sistema de calefacción Green Deal
  • : Los radiadores más grandes, la calefacción por suelo radiante o los convectores de ventilador de baja temperatura (calefacción de aire caliente) son más eficientes que los sistemas convencionales basados en radiadores cuando se usan con la bomba de calor debido a las temperaturas más bajas del agua producidas por el sistema de bomba de calor.
  • ¿Tiene otros proyectos de construcción en mente? Es posible que pueda reducir sustancialmente el costo de la instalación de la bomba combinándola con cualquier otro trabajo de construcción que haya planeado.

Instalación de tuberías del sistema de calefacción por suelo radiante

Instalación de tuberías del sistema de calefacción por suelo radiante

La eficiencia de una bomba de calor se mide por su Coeficiente de Rendimiento (CoP); esta es una medida de la relación entre la producción de calor y la entrada de electricidad de una bomba de calor, por lo que cuanto mayor sea la cifra, más eficiente será la bomba. Las bombas de calor pueden producir hasta 4 kilovatios de energía térmica por cada kilovatio de electricidad que utilizan para generar esta energía.

El Energy Saving Trust (EST) ha ideado una medida alternativa conocida como Ratio de Eficiencia del sistema (SER). Esta es la proporción de cuántas unidades de electricidad utiliza para funcionar todo el sistema de calefacción en comparación con el número de unidades de calor que produce la bomba. Tanto el SER como el CoP van de alrededor de 1 a alrededor de 4. Un estudio reciente sobre el rendimiento de las bombas de calor ha encontrado que el SER de rango medio para las bombas de calor de fuente terrestre era de alrededor de 2,3 a 2,5, con las unidades más eficientes alcanzando 3,3.

Tiempo de instalación de la bomba de calor de fuente de tierra

El tiempo de instalación de un sistema de bomba de calor de fuente de tierra varía y depende del tamaño del sistema. Puede ahorrar una cantidad significativa de dinero en su factura de instalación combinando la instalación con otros trabajos de construcción y, debido a esto, el tiempo de instalación también dependerá de esto.

Instaladores de Bombas de Calor de Fuente Terrestre

Solo los instaladores acreditados por MCS pueden validar instalaciones que califican para los esquemas de Pago de Incentivos de Calor Renovable y Primas de Calor Renovable del gobierno. Las instalaciones realizadas a través del Acuerdo Verde deben utilizar instaladores de Acuerdo Verde.

Costos de la bomba de calor de fuente de tierra

Después del costo de instalación único de £6,000-£18,000, cuánto cuesta el funcionamiento del sistema depende de una serie de consideraciones, incluida la extensión y el buen aislamiento de su hogar. Se pueden lograr ahorros de más de £610 en sus facturas de energía anualmente si se está convirtiendo de un sistema de calefacción eléctrica o de aceite.

 Casa que muestra las tuberías del sistema de calefacción de la fuente de tierra colocadas en el área del jardín y cómo está conectada a la caldera

Casa que muestra las tuberías del sistema de calefacción de la fuente de tierra colocadas en el área del jardín y cómo está conectada a la caldera

También podría recibir una subvención de £1,250 para los costos del sistema a través del esquema de Pago de la Prima de Calor Renovable y pagos regulares por cualquier calor generado a través del Incentivo de Calor Renovable. Para obtener más información sobre los subsidios para Calefacción Renovable, visite nuestra página de Incentivos para Calefacción Renovable.

También puede obtener su instalación de bomba de calor de fuente terrestre, ya sea parcial o totalmente financiada a través del esquema Green Deal. The Green Deal es efectivamente un servicio de préstamo asequible para mejoras de viviendas ecológicas. El plan paga la instalación y usted paga el plan mensualmente con el dinero que ha ahorrado en su factura de energía. Esto significa que la instalación es «gratuita» para usted y en realidad debería ahorrar en general, pero no es tan buena relación calidad-precio como pagar por la instalación usted mismo, ya que los intereses están incluidos en sus pagos.

Las bombas de calor funcionan de manera diferente a las calderas de petróleo y gas, ya que producen calor a temperaturas más bajas durante períodos mucho más largos. Debido a esto, durante los meses de invierno es mejor dejarlos encendidos constantemente para calentar su hogar de manera eficiente. Esto puede parecer contrario a la intuición al principio, pero requieren una mentalidad diferente para funcionar de manera eficiente.

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Los beneficios de las bombas de calor de fuente terrestre

Podría ahorrar más de £610 al año en sus facturas de calefacción, aunque la cantidad depende de su sistema de calefacción existente. También puede obtener un pago único de £1,250 a través del esquema de Pago de Prima de Calor Renovable y pagos trimestrales por el calor que genera si la bomba es instalada por un instalador acreditado por MCS. Hay algunos beneficios adicionales:

  • Minimice sus emisiones de carbono: Los sistemas de bomba de calor reducen la cantidad de combustible que necesita quemar para calentar su casa, reduciendo las emisiones de carbono de su hogar
  • Sin entregas de combustible: No es necesario que se entregue combustible a su hogar, ya que la bomba de calor solo necesita electricidad para funcionar
  • No se requiere caldera: En un sistema de bomba de calor no es necesario recargar el agua caliente que produce con una caldera
  • Bajos costos de mantenimiento: Las bombas de calor necesitan poco mantenimiento, por lo que se conocen como tecnología de ajuste y olvido

Bombas de calor de fuente terrestre: Maximice sus ahorros

Los ahorros que obtenga al instalar una bomba de calor dependerán de varios factores:

  • Cómo se distribuye el calor: La calefacción por suelo radiante en lugar de los radiadores es más efectiva porque el agua no está tan caliente y necesita una superficie más grande para transferir el calor a la habitación
  • El sistema de calefacción actual: Cuanto menos eficiente sea su sistema de calefacción actual, es más probable que vea costos de funcionamiento reducidos con una bomba de calor
  • , ya sea que use la bomba para calentar agua caliente: Esto puede reducir la eficiencia de la bomba. Se podría instalar un sistema solar térmico para recargar agua caliente en meses más calurosos
  • Cómo se usa el sistema: La bomba de calor es más efectiva si la calefacción está encendida durante un período más largo cada día, sin embargo, la temperatura del termostato se puede reducir sin molestias, ya que experimentará una temperatura mucho más constante

Todo el contenido del proyecto escrito y producido por Mike Edwards, fundador de DIY Doctor y experto de la industria en tecnología de construcción.

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