ACS, cuando confort y eficiencia energética deben convivir
¿Te imaginas una vivienda sin agua caliente sanitaria? Actualmente es difícil que podamos incluso imaginar una situación parecida en el territorio en el que vivimos, y consideramos el disponer de agua caliente sanitaria (ACS) como un servicio de primera necesidad. De hecho, en España existen edificios sin una instalación fija para calefacción o refrigeración, pero se alcanza el 100% de cobertura para la producción de ACS y, además, se hace indispensable que funcione con las máximas garantías de confort.
Y a la premisa del máximo confort, se ha unido la necesidad de obtenerlo de la forma más económica y con las mínimas emisiones. Es decir, con el más alto grado de eficiencia energética. Por tanto, tal como señala Manuel J. Ruiz Gil, miembro de la de la Comisión Técnica de la Asociación de Fabricantes de Generadores y Emisores de Calor (Fegeca), en su informe “La producción de agua caliente sanitaria: equilibrio entre confort y eficiencia energética”, el agua caliente sanitaria es hoy en día “un servicio que irremediablemente debe soportarse con energías renovables y una explotación optimizada del recurso energético en cada edificio”.
ACS con renovables
Hasta hace poco tiempo, el Código Técnico de la Edificación (CTE) obligaba a recurrir a la energía solar térmica para la obtención de ACS (según zonas y porcentajes de cobertura). Pero las últimas modificaciones amplían el rango de las energías renovables con las que producir ACS en los edificios: bomba de calor de aerotermia o geotermia.
“En el Documento Básico de Ahorro de Energía HE4 -señala Ruiz Gil- se habla de contribución mínima de energía renovable para cubrir la demanda de agua caliente sanitaria y considera por primera vez el aprovechamiento de energía residual”. De esta forma, la contribución mínima de energía renovable para producción de ACS deberá cubrir:
– Al menos el 70% de la demanda energética anual de ACS y/o climatización de piscina (incluyendo las pérdidas térmicas por distribución, acumulación y recirculación).
– En caso de demandas de ACS inferiores a 5.000 litros/día la contribución mínima de energía renovable será como mínimo del 60%.
– Consideración de renovable: cuando tiene origen in situ o en las proximidades del edificio o procedente de biomasa sólida.
– En el caso de las bombas de calor, se fijan unos mínimos para poder ser admitida como fuente renovable.
Respecto al aprovechamiento de la energía residual, el DB-HE4 indica que “la contribución renovable mínima puede sustituirse total o parcialmente por energía residual procedente de recuperadores de calor en equipos de frio, deshumectadoras y calor residual de motores de bombas de calor térmicas, solo si es efectiva y útil para obtener ACS. En residencial, la energía residual de equipos de refrigeración aprovechable no contabilizará más del 20%”.
Sistemas de producción vs sistemas de suministro
Desde el punto de vista de la producción de ACS procedente de renovables, la peculiaridad a la que nos enfrentamos es “la necesidad de acumular. Necesitamos depósitos de ACS donde preparamos agua a una temperatura para ser empleada en el momento de demanda”, afirma Manuel J. Ruiz Gil.
Las fuentes energéticas de calentamiento de ACS con las que cuentan estos depósitos pueden ser varias: acumuladores directos a gas, por medio de combustión; bomba de calor para producción de ACS; o termos eléctricos.
Frente a los depósitos de acumulación se encuentran los equipos de producción instantánea de ACS, al ser más compactos y contar con más potencia inyectada para calentar el agua. No necesitan acumular energía y las pérdidas en la producción son menores. Todos están basados en un quemador de gas o en resistencias eléctricas de alta potencia, y su ventaja -comenta Ruiz Gil- “es que pueden ser hibridados y utilizados como equipos de apoyo cuando un sistema solar térmico o de aerotermia/geotermia centralizada o individual, no consiga llegar a los niveles de temperaturas o confort que demanda su usuario”.
¿Y qué hay del suministro y la valoración energética? Para el suministro, se apunta en el artículo publicado por Fegeca (que puedes descargar a través de este enlace), y con el objetivo de no perder eficiencia conservando el confort en un alto grado de exigencia, hay que tener en cuenta:
– Para producción instantánea de ACS, ajustar las temperaturas de suministro al edificio en el propio generador de calor, calentador de agua o caldera mixta.
– Para producción acumulada de ACS, instalar válvulas termostáticas en los puntos de consumo o como mínimo a la salida del depósito de ACS, suministrando el agua a la temperatura que deseemos optimizando el gasto o consumo del agua caliente acumulada.
– Contar con acumuladores de ACS que gestionen la temperatura de su depósito ajustándolo a los tiempos de máxima demanda, con mayores temperaturas de acumulación, y en tiempos valle de menos demanda con menores temperaturas de acumulación.
Conclusiones
Como conclusión, apunta Manuel J. Ruiz Gil, “es necesario conocer las ventajas y desventajas de cada uno de los sistemas de producción de ACS para tomar la decisión sobre el sistema que mejor se adapta a cada instalación en particular”. Y además habría que valorar:
– Las posibilidades de suministro de combustible: gas fósil o renovable, energía eléctrica y potencia contratada, acceso al exterior de la vivienda por evacuación de gases o ubicación de las unidades exteriores…
– Espacio disponible dentro de la vivienda.
– Demanda de ACS de la instalación, y su grado de confort, usos y anterior sistema de suministro de ACS.
– Tiempos de uso a lo largo del año, semana y del día, horas punta y horas valle.
– Inversión inicial en equipos e instalación
– Costes energéticos (electricidad-gas) y posibilidades de hibridación con sistemas existentes en la vivienda o a futuro: solar térmica/fotovoltaica, aerotermia y geotermia, biomasa…
