Calefacción central

Un sistema de calefacción central proporciona calor a varios espacios dentro de un edificio a partir de una fuente principal de calor .

Un sistema de calefacción central cuenta con una caldera que convierte combustible o electricidad en calor mediante diversos procesos. El calor se distribuye por el edificio mediante ventiladores que impulsan aire caliente a través de conductos , la circulación de vapor a baja presión hacia los radiadores de cada habitación o bombas que hacen circular agua caliente por los radiadores. Las fuentes de energía primarias pueden ser combustibles como carbón o leña , petróleo , queroseno , gas natural o electricidad.

En comparación con sistemas como chimeneas y estufas de leña , un sistema de calefacción central ofrece una mayor uniformidad en el control de la temperatura en todo el edificio, incluyendo generalmente el control automático de la caldera. Las casas o edificios grandes pueden dividirse en zonas con control individual de temperatura . La gestión automática del combustible (y a veces de las cenizas ) ofrece mayor comodidad que las chimeneas independientes. Si el sistema incluye conductos para la circulación del aire, se puede añadir aire acondicionado central. Un sistema de calefacción central puede ocupar un espacio considerable en una casa u otro edificio, y puede requerir la instalación de conductos de suministro y retorno durante la construcción.

Descripción general

La calefacción central se diferencia de la calefacción por espacios en que la generación de calor se produce en un solo lugar, como una sala de calderas o un sótano en una casa, o una sala de máquinas en un edificio grande (aunque no necesariamente en el punto geométricamente "central"). El calor se distribuye por todo el edificio, generalmente mediante aire forzado a través de conductos, agua que circula por tuberías o vapor que circula por tuberías. El método más común de generación de calor implica la combustión de combustibles fósiles en un horno o caldera .

En gran parte de la zona de clima templado , la mayoría de las viviendas unifamiliares contaban con calefacción central desde antes de la Segunda Guerra Mundial. Donde el carbón era fácilmente accesible (por ejemplo, en la región carbonífera de antracita del noreste de Pensilvania, en Estados Unidos), eran comunes los sistemas de vapor o agua caliente alimentados con carbón. Más adelante, en el siglo XX, estos sistemas se modernizaron para funcionar con fueloil o gas, eliminando la necesidad de un gran depósito de carbón cerca de la caldera y la necesidad de retirar y desechar las cenizas.

Una alternativa más económica a la calefacción por agua caliente o vapor es la calefacción por aire forzado . Un horno quema gasóleo o gas, que calienta el aire en un intercambiador de calor , y unos ventiladores hacen circular el aire caliente a través de una red de conductos hacia las habitaciones del edificio. Este sistema es más económico porque el aire circula por una serie de conductos en lugar de tuberías, y no requiere la instalación de un fontanero . El espacio entre las vigas del suelo se puede aprovechar para formar parte de la red de conductos, reduciendo aún más los costes.

Los sistemas de calefacción eléctrica son menos comunes y solo resultan prácticos con electricidad de bajo costo o cuando se utilizan bombas de calor geotérmicas . Considerando el sistema combinado de central térmica y calefacción eléctrica por resistencia, la eficiencia global será menor que la del uso directo de combustibles fósiles para la calefacción de espacios. ^{[ 1 ]}

Otros edificios utilizan calefacción solar central , en cuyo caso el sistema de distribución normalmente utiliza la circulación de agua.

Como alternativas a estos sistemas, existen calentadores de gas y calefacción urbana . La calefacción urbana utiliza el calor residual de un proceso industrial o una central eléctrica para proporcionar calefacción a los edificios vecinos. Al igual que la cogeneración , requiere tuberías subterráneas para la circulación de agua caliente o vapor.

Historia

Antigua Corea

Se ha encontrado el uso del ondol en sitios arqueológicos en la actual Corea del Norte. Un sitio arqueológico de la Edad Neolítica , alrededor del 5000 a. C., descubierto en Sonbong , Rason , en la actual Corea del Norte , muestra un claro vestigio de gudeul en la vivienda excavada ( coreano : 움집 ).

Los componentes principales del ondol tradicional son un agungi ( hogar o estufa ) accesible desde una habitación contigua (normalmente la cocina o el dormitorio principal), un suelo elevado de mampostería con conductos horizontales para el humo y una chimenea vertical independiente en la pared exterior opuesta que proporciona tiro. El suelo calefactado, sostenido por pilares o deflectores de piedra para distribuir el humo, está cubierto con losas de piedra, arcilla y una capa impermeable como papel aceitado.

Los primeros ondols comenzaron como gudeuls que proporcionaban calefacción a la casa y para cocinar. Cuando se encendía un fuego en el horno para cocinar arroz para la cena, la llama se extendía horizontalmente porque la entrada del conducto de humos estaba junto al horno . Esta disposición era esencial, ya que impedía que el humo subiera, lo que haría que la llama se apagara demasiado pronto. Al pasar por la entrada del conducto de humos, la llama era guiada a través de la red de conductos junto con el humo. Se construían habitaciones enteras sobre el conducto del horno para crear habitaciones con piso de ondol. ^{[ 2 ]}

Antes de la década de 1960, el ondol se utilizaba tradicionalmente como espacio habitable para sentarse, comer, dormir y realizar otras actividades en la mayoría de los hogares coreanos. Los coreanos están acostumbrados a sentarse y dormir en el suelo, y a trabajar y comer en mesas bajas en lugar de mesas altas con sillas. ^{[ 3 ]} El horno quemaba principalmente paja de arroz, residuos agrícolas, biomasa o cualquier tipo de leña seca. Para cocinar durante cortos periodos de tiempo, se prefería la paja de arroz o los residuos agrícolas, mientras que para cocinar durante largas horas y calentar el suelo se necesitaba leña de combustión más prolongada. A diferencia de los calentadores de agua modernos, el combustible se quemaba de forma esporádica o regular (de dos a cinco veces al día), dependiendo de la frecuencia de la cocción y las condiciones climáticas estacionales.

Antigua Roma y Grecia

Los antiguos griegos fueron los primeros en desarrollar la calefacción central. El templo de Éfeso se calentaba mediante conductos subterráneos que hacían circular el calor generado por el fuego. Algunos edificios del Imperio Romano utilizaban sistemas de calefacción central, que conducían el aire calentado por hornos a través de espacios vacíos bajo los suelos y lo sacaban por tuberías (llamadas caliductos ) ^{[ 4 ]} en las paredes, un sistema conocido como hipocausto . ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}

El hipocausto romano se siguió utilizando a menor escala durante la Antigüedad tardía y por el califato omeya , mientras que los constructores musulmanes posteriores emplearon un sistema más simple de tuberías bajo el suelo . ^[⁷^]

Tras el colapso del Imperio Romano , en la gran mayoría de Europa, la calefacción volvió a basarse en chimeneas más primitivas durante casi mil años.

En la región alpina de principios de la Edad Media, un sistema de calefacción central más sencillo, en el que el calor se transmitía a través de conductos bajo el suelo desde la sala de la caldera, sustituyó en algunos lugares al hipocausto romano. En la abadía de Reichenau, una red de conductos interconectados bajo el suelo calentaba la sala de reuniones de los monjes, de 300 m², ^durante los meses de invierno. Se ha calculado que la eficiencia del sistema es del 90 %. ^{[ 8 ]}

En el siglo XIII, los monjes cistercienses revivieron la calefacción central en la Europa cristiana mediante el aprovechamiento de los ríos y la combinación con hornos de leña en el interior de las viviendas. El bien conservado Real Monasterio de Nuestra Señora de la Rueda (fundado en 1202), a orillas del río Ebro, en la región de Aragón , España, constituye un excelente ejemplo de esta aplicación.

Sistemas modernos de calefacción central

Los tres métodos principales de calefacción central se desarrollaron entre finales del siglo XVIII y mediados del siglo XIX. ^{[ 9 ]}

Aire caliente

En 1793, William Strutt diseñó un nuevo molino en Derby con un horno central de aire caliente, aunque la idea ya había sido propuesta por John Evelyn casi cien años antes. El diseño de Strutt consistía en una gran estufa que calentaba el aire que entraba del exterior a través de un amplio pasaje subterráneo. El aire se ventilaba por todo el edificio mediante grandes conductos centrales.

En 1807, colaboró con otro eminente ingeniero, Charles Sylvester , en la construcción de un nuevo edificio para albergar el Royal Infirmary de Derby. Sylvester fue fundamental en la aplicación del novedoso sistema de calefacción de Strutt para el nuevo hospital. Publicó sus ideas en The Philosophy of Domestic Economy; as exemplified in the mode of Warming, Ventilating, Washing, Drying, & Cooking, ... in the Derbyshire General Infirmary en 1819. Sylvester documentó las nuevas formas de calentar hospitales que se incluyeron en el diseño, y las características más saludables, como los inodoros autolimpiables y con sistema de renovación de aire. ^{[ 10 ]} El novedoso sistema de calefacción del hospital permitía a los pacientes respirar aire fresco caliente mientras que el aire viciado se canalizaba hacia una cúpula de vidrio y hierro en el centro. ^{[ 11 ]}

Sus diseños resultaron muy influyentes. Fueron ampliamente copiados en las nuevas fábricas de la región central de Inglaterra y se perfeccionaron constantemente, alcanzando su máximo esplendor con el trabajo de De Chabannes en la ventilación de la Cámara de los Comunes en la década de 1810. Este sistema se mantuvo como el estándar para la calefacción de edificios pequeños durante el resto del siglo.

Vapor

El escritor inglés Hugh Plat propuso un sistema de calefacción central a vapor para un invernadero en 1594, aunque se trató de un caso aislado y no se desarrolló hasta el siglo XVIII. El coronel Coke ideó un sistema de tuberías que transportaría vapor por toda la casa desde una caldera central, pero fue el inventor escocés James Watt quien construyó el primero en construir un sistema funcional en su casa. ^{[ 12 ]}

Una caldera central suministraba vapor a alta presión que distribuía el calor por todo el edificio mediante un sistema de tuberías integradas en las columnas. Robertson Buchanan implementó este sistema a mayor escala en una fábrica textil de Manchester . En sus tratados publicados en 1807 y 1815, escribió la descripción definitiva de estas instalaciones. La obra de Thomas Tredgold , *Principios de calefacción y ventilación de edificios públicos* , describió el método de aplicación de la calefacción por vapor caliente a edificios más pequeños y no industriales. Este método había sustituido a los sistemas de aire caliente a finales del siglo XIX.

Agua caliente

Los primeros sistemas de agua caliente se utilizaron en la Antigua Roma para calentar las Termas. ^{[ 13 ]} Otro sistema de agua caliente primitivo se desarrolló en Rusia para la calefacción central del Palacio de Verano (1710–1714) de Pedro el Grande en San Petersburgo . Un poco más tarde, en 1716, se produjo el primer uso del agua en Suecia para distribuir la calefacción en edificios. Mårten Triewald , un ingeniero sueco, utilizó este método para un invernadero en Newcastle upon Tyne . Jean Simon Bonnemain (1743–1830), un arquitecto francés, ^{[ 14 ]} introdujo la técnica en la industria en una cooperativa , en el Château du Pêcq, cerca de París .

Sin embargo, estos intentos dispersos fueron aislados y se limitaron principalmente a su aplicación en invernaderos . Tredgold inicialmente descartó su uso por considerarlo poco práctico, pero cambió de opinión en 1836, cuando la tecnología entró en una fase de rápido desarrollo. ^{[ 15 ]}

Los primeros sistemas utilizaban agua a baja presión, lo que requería tuberías de gran diámetro. Uno de los primeros sistemas modernos de calefacción central por agua caliente que solucionó este problema fue instalado por Angier March Perkins en Londres en la década de 1830. En aquella época, la calefacción central se estaba poniendo de moda en Gran Bretaña, y generalmente se utilizaban sistemas de vapor o aire caliente.

El aparato de Perkins de 1832 distribuía agua a 200 grados Celsius (392 °F) a través de tuberías de pequeño diámetro a alta presión. Un invento crucial para la viabilidad del sistema fue la junta roscada, que permitía que la unión entre las tuberías soportara una presión similar a la de la propia tubería. También separó la caldera de la fuente de calor para reducir el riesgo de explosión. La primera unidad se instaló en la casa del gobernador del Banco de Inglaterra, John Horsley Palmer, para que pudiera cultivar uvas en el clima frío de Inglaterra . ^{[ 16 ]}

Sus sistemas se instalaron en fábricas e iglesias de todo el país, y muchos de ellos se mantuvieron en buen estado durante más de 150 años. Su sistema también se adaptó para su uso por panaderos en el calentamiento de sus hornos y en la fabricación de papel a partir de pulpa de madera.

Franz San Galli , un empresario ruso de origen prusiano que vivía en San Petersburgo , inventó el radiador entre 1855 y 1857, lo que supuso un paso fundamental en la configuración final de la calefacción central moderna. ^{[ 17 ]}^{[ 18 ]} El radiador victoriano de hierro fundido se popularizó a finales del siglo XIX, cuando empresas como la American Radiator Company expandieron el mercado de radiadores de bajo coste en Estados Unidos y Europa.

Fuentes de energía

La fuente de energía seleccionada para un sistema de calefacción central varía según la región. La elección de la fuente de energía principal se basa en el costo, la conveniencia, la eficiencia y la confiabilidad. El costo de la calefacción es uno de los principales gastos de operación de un edificio en un clima frío. Algunas instalaciones de calefacción central pueden cambiar de combustible por razones de economía y conveniencia; por ejemplo, un propietario puede instalar una caldera de leña con respaldo eléctrico para un funcionamiento ocasional sin supervisión.

Los combustibles sólidos como la madera , la turba o el carbón se pueden almacenar en el punto de uso, pero son incómodos de manejar y difíciles de controlar automáticamente. La leña todavía se usa donde hay abundancia y a los ocupantes del edificio no les importa el trabajo que implica transportar el combustible, retirar las cenizas y mantener el fuego. Los sistemas de pellets pueden alimentar el fuego automáticamente, pero aún requieren la eliminación manual de las cenizas. El carbón fue en su momento un combustible importante para la calefacción residencial, pero hoy en día es poco común, y se prefiere el combustible sin humo como sustituto en chimeneas o estufas abiertas .

Los combustibles líquidos son derivados del petróleo, como el gasóleo y el queroseno . Su uso sigue siendo común donde no se dispone de otras fuentes de calor. El gasóleo se puede utilizar automáticamente en sistemas de calefacción central y no requiere la eliminación de cenizas ni un mantenimiento importante del sistema de combustión. Sin embargo, la volatilidad del precio del petróleo en los mercados mundiales genera precios elevados e irregulares en comparación con otras fuentes de energía. Los sistemas de calefacción institucionales (edificios de oficinas o escuelas, por ejemplo) pueden utilizar fuelóleo pesado de baja calidad y económico para alimentar sus instalaciones, pero el coste de inversión es elevado en comparación con los combustibles líquidos, que son más fáciles de gestionar.

El gas natural es un combustible de calefacción muy utilizado en Norteamérica y el norte de Europa. Los quemadores de gas se controlan automáticamente, no requieren limpieza de cenizas y apenas necesitan mantenimiento. Sin embargo, no todas las zonas tienen acceso a la red de distribución de gas natural. El gas licuado de petróleo o propano se puede almacenar en el punto de uso y reabastecer periódicamente mediante un tanque móvil montado en un camión.

En algunas zonas, la electricidad es barata, lo que hace que la calefacción eléctrica sea económicamente viable. Este tipo de calefacción puede ser puramente por resistencia o utilizar un sistema de bomba de calor para aprovechar el calor residual del aire o del suelo.

Un sistema de calefacción urbana utiliza calderas o calentadores de agua centrales y distribuye energía térmica a los usuarios mediante la circulación de agua caliente o vapor. Esto ofrece la ventaja de contar con un convertidor de energía central de alta eficiencia que puede emplear los mejores sistemas de control de la contaminación disponibles y que es operado por profesionales. El sistema de calefacción urbana puede utilizar fuentes de calor poco prácticas para su uso en viviendas individuales, como fuelóleo pesado, subproductos de la madera o fisión nuclear. La construcción de la red de distribución es más costosa que la de la calefacción a gas o eléctrica, por lo que solo se encuentra en zonas densamente pobladas o comunidades compactas.

No todos los sistemas de calefacción central requieren energía comprada. Algunos edificios se abastecen de energía geotérmica local, utilizando agua caliente o vapor de un pozo cercano para la calefacción. Estas zonas son poco comunes. Un sistema solar pasivo no requiere combustible, pero debe diseñarse cuidadosamente para el emplazamiento.

Calcular la potencia de salida del calentador requerido

La potencia de los calefactores se mide en kilovatios o BTU por hora. Para su correcta ubicación en una vivienda, es necesario calcular el calefactor y la potencia requerida. Este cálculo se realiza registrando diversos factores, como la ubicación de los elementos superiores e inferiores de la habitación que se desea calentar, el número de ventanas, el tipo de paredes exteriores y otros factores que determinarán la potencia calorífica necesaria para calentar adecuadamente el espacio. Este cálculo se denomina cálculo de pérdidas de calor y puede realizarse con una calculadora de BTU. Según el resultado de este cálculo, el calefactor se puede adaptar con precisión a la vivienda. ^{[ 19 ]}^{[ 20 ]}^{[ 21 ]}

Facturación

La producción de calor se puede medir mediante asignadores de costes de calor , de modo que cada unidad se pueda facturar individualmente aunque solo exista un sistema centralizado.

Tipos de calefacción central

Calentamiento de agua

El agua caliente circulante puede utilizarse para la calefacción central. A veces, estos sistemas se denominan sistemas de calefacción hidrónica . ^{[ 22 ]}

Los componentes comunes de un sistema de calefacción central que utiliza circulación de agua incluyen:

Suministro de combustible, energía eléctrica o líneas de suministro de calefacción urbana
Una caldera (o un intercambiador de calor para calefacción urbana) que calienta el agua en el sistema.
Bomba para hacer circular el agua
Radiadores por los que circula el agua caliente para liberar calor en las habitaciones.

Los sistemas de agua circulante utilizan un circuito cerrado; la misma agua se calienta y luego se recalienta. Un sistema sellado proporciona una forma de calefacción central en la que el agua utilizada para la calefacción circula independientemente del suministro normal de agua del edificio.

Un tanque de expansión contiene gas comprimido, separado del agua del sistema sellado por un diafragma. Esto permite las variaciones normales de presión en el sistema. Una válvula de seguridad permite la salida de agua del sistema cuando la presión es demasiado alta, y otra válvula puede abrirse para reponer el agua desde el suministro normal si la presión baja demasiado. Los sistemas sellados ofrecen una alternativa a los sistemas de ventilación abierta, en los que el vapor puede escapar del sistema y se repone desde el suministro de agua del edificio a través de un sistema de alimentación y almacenamiento central.

En el Reino Unido y otras partes de Europa, los sistemas de calefacción suelen combinar la calefacción de espacios con el calentamiento de agua sanitaria. Estos sistemas son menos comunes en Estados Unidos. En este caso, el agua caliente de un sistema cerrado circula a través de un intercambiador de calor en un depósito o acumulador de agua caliente, donde calienta el agua de la red pública para su uso en grifos o electrodomésticos como lavadoras o lavavajillas .

Los sistemas de calefacción radiante por suelo hidráulico utilizan una caldera o un sistema de calefacción centralizada para calentar el agua y una bomba para hacerla circular por tuberías de plástico instaladas en una losa de hormigón. Estas tuberías, empotradas en el suelo, transportan el agua caliente, que conduce el calor a la superficie del suelo, donde se irradia a la habitación superior. Los sistemas de calefacción hidráulica también se utilizan con soluciones anticongelantes en sistemas de deshielo para aceras, aparcamientos y calles. Son más comunes en proyectos de calefacción radiante por suelo en edificios comerciales y viviendas completas, mientras que los sistemas eléctricos de calefacción radiante se utilizan con mayor frecuencia en aplicaciones más pequeñas de calefacción puntual.

Calefacción por vapor

Un sistema de calefacción por vapor aprovecha el alto calor latente que se libera cuando el vapor se condensa en líquido. En un sistema de calefacción por vapor, cada habitación está equipada con un radiador conectado a una fuente de vapor a baja presión (una caldera). El vapor que entra en el radiador se condensa y libera su calor latente, volviendo a su estado líquido. El radiador, a su vez, calienta el aire de la habitación y proporciona calor radiante directo . El agua condensada regresa a la caldera por gravedad o con la ayuda de una bomba. Algunos sistemas utilizan una sola tubería para el retorno combinado de vapor y condensado. Dado que el aire atrapado impide una circulación adecuada, estos sistemas cuentan con válvulas de purga para permitir la salida del aire. En viviendas y pequeños edificios comerciales, el vapor se genera a una presión manométrica relativamente baja, inferior a 15 psi (100 kPa) .

Los sistemas de calefacción por vapor rara vez se instalan en la construcción de viviendas unifamiliares nuevas debido al costo de la instalación de las tuberías. Estas deben tener una pendiente precisa para evitar la obstrucción por condensación. En comparación con otros métodos de calefacción, es más difícil controlar la producción de un sistema de vapor. Sin embargo, el vapor puede enviarse, por ejemplo, entre edificios en un campus para permitir el uso de una caldera central eficiente y combustible de bajo costo. Los edificios altos aprovechan la baja densidad del vapor para evitar la presión excesiva necesaria para hacer circular agua caliente desde una caldera instalada en el sótano. En sistemas industriales, el vapor de proceso utilizado para la generación de energía u otros fines también puede aprovecharse para la calefacción de espacios. El vapor para sistemas de calefacción también puede obtenerse de calderas de recuperación de calor que utilizan el calor de procesos industriales que de otro modo se desperdiciaría. ^{[ 23 ]}

Calefacción eléctrica

La calefacción eléctrica o por resistencia convierte la electricidad directamente en calor. El calor eléctrico suele ser más caro que el producido por aparatos de combustión como el gas natural, el propano y el petróleo. La calefacción eléctrica por resistencia puede proporcionarse mediante radiadores eléctricos, calefactores portátiles, calefactores radiantes, hornos, calefactores de pared o sistemas de almacenamiento térmico.

Los calefactores eléctricos suelen formar parte de un fancoil, que a su vez forma parte de un sistema de aire acondicionado central. Distribuyen el calor haciendo circular aire a través de la resistencia calefactora , la cual se suministra al horno mediante conductos de retorno. Los ventiladores de los hornos eléctricos mueven el aire sobre entre una y cinco resistencias calefactoras, generalmente de cinco kilovatios. Las resistencias se activan de una en una para evitar sobrecargar el sistema eléctrico. Un interruptor de seguridad, denominado limitador de velocidad, previene el sobrecalentamiento. Este limitador puede apagar el horno si el ventilador falla o si algo obstruye el flujo de aire. El aire caliente se distribuye de nuevo por la vivienda a través de los conductos de suministro.

En aplicaciones comerciales de mayor envergadura, la calefacción central se proporciona mediante una unidad de tratamiento de aire que incorpora componentes similares a los de un horno, pero a mayor escala.

Un horno de datos utiliza ordenadores para convertir la electricidad en calor mientras procesa datos simultáneamente.

Bombas de calor

Una bomba de calor aerotérmica puede utilizarse para climatizar el edificio durante el clima cálido y para calentarlo mediante el calor extraído del aire exterior en clima frío. En climas más fríos, las bombas de calor geotérmicas pueden utilizarse para extraer calor del subsuelo. Para mayor eficiencia, estos sistemas están diseñados para temperaturas invernales bajas promedio y utilizan calefacción suplementaria en condiciones de temperaturas extremadamente bajas. La ventaja de la bomba de calor es que reduce la energía comprada necesaria para la calefacción del edificio; a menudo, los sistemas geotérmicos también suministran agua caliente sanitaria. Incluso en lugares donde los combustibles fósiles proporcionan la mayor parte de la electricidad, un sistema geotérmico puede compensar la producción de gases de efecto invernadero, ya que la mayor parte del calor se obtiene del entorno circundante, con solo un 15-30 % de consumo eléctrico. ^{[ 24 ]}

Aspectos ambientales

Las propiedades públicas y comerciales son responsables, directa e indirectamente, del 30 % de la energía final consumida en todo el mundo, incluyendo casi el 55 % del consumo mundial de electricidad. ^{[ 25 ]} La calefacción es actualmente responsable de alrededor del 45 % de las emisiones de los edificios y aún depende de combustibles fósiles para suministrar más del 55 % de su consumo final de energía. ^{[ 25 ]}

En 2019, se liberaron a la atmósfera alrededor de 4,3 Gt de CO₂ para la calefacción de edificios _{, teniendo en cuenta las emisiones derivadas de la combustión directa de combustibles fósiles, así como las de la generación de electricidad y calor. Esto representa casi el 12 % de las emisiones globales}_deCO₂ relacionadas con la energía y los procesos industriales . ^[²⁵^]

Desde el punto de vista de la eficiencia energética, se pierde o se desperdicia una cantidad considerable de calor si solo se necesita calentar una habitación, ya que la calefacción central presenta pérdidas por distribución y (sobre todo en el caso de los sistemas de aire forzado) puede calentar innecesariamente algunas habitaciones desocupadas. En edificios que requieren calefacción aislada, conviene considerar sistemas no centralizados, como calefactores individuales, chimeneas u otros dispositivos. Otra opción es que los arquitectos diseñen edificios nuevos que prácticamente eliminen la necesidad de calefacción, como los construidos según el estándar Passive House .

Sin embargo, si un edificio necesita calefacción completa, la calefacción central por combustión puede ofrecer una solución más ecológica que la calefacción eléctrica por resistencia . Esto se aplica cuando la electricidad proviene de una central eléctrica de combustibles fósiles , con una pérdida de hasta el 60 % de la energía del combustible (a menos que se utilice para calefacción urbana ) y alrededor del 6 % en pérdidas por transmisión . En Suecia existen propuestas para eliminar gradualmente la calefacción eléctrica directa por este motivo (véase la eliminación gradual del petróleo en Suecia ). Las fuentes nucleares, eólicas, solares e hidroeléctricas reducen este factor.

En cambio, los sistemas de calefacción central por agua caliente pueden utilizar agua calentada en el edificio o cerca de él mediante calderas de condensación de alta eficiencia , biocombustibles o calefacción urbana . La calefacción por suelo radiante húmedo ha demostrado ser ideal. Esto ofrece la opción de una conversión relativamente sencilla en el futuro para utilizar tecnologías emergentes como bombas de calor y sistemas solares combinados , lo que también garantiza su vigencia a futuro .

Las eficiencias típicas de la calefacción central (medidas en el momento de la compra de energía por parte del cliente) son:

Entre el 65% y el 97% para calefacción a gas ;
80–89% para combustibles de petróleo y
45–60% para calefacción a base de carbón . ^{[ 26 ]}

Los tanques de almacenamiento de petróleo, especialmente los subterráneos , también pueden tener un impacto ambiental. Incluso si el sistema de calefacción de un edificio se convirtió a otro tipo de combustible hace mucho tiempo, el petróleo aún puede contaminar el suelo y las aguas subterráneas. Los propietarios de edificios pueden verse obligados a retirar los tanques enterrados y a asumir los costos de remediación.

Véase también

Referencias

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Fuentes

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Lecturas adicionales

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Enlaces externos

Historia de la BBC Gales: La vida antes de la calefacción central

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[17] Familia Sangalli / San Galli

[18] Los bares de San Galli. Archivado el 7 de febrero de 2010 en Wayback Machine (en ruso).

[19] Warmteverliesberekening ^{[ enlace eliminado ]}

[20] Warmteverliesberekening: software

[21] Cálculo de pérdida de calor ^{[ enlace eliminado ]}

[22] Manual ASHRAE 2012: Calefacción, refrigeración y aire acondicionado. 2012, ISBN 978 1936 504 251Página 13.1

[23] Manual ASHRAE 2012: Calefacción, refrigeración y aire acondicionado. 2012, ISBN 978 1936 504 251: capítulo 11

[24] Cooper, D. (27 de mayo de 2021). "El Reino Unido está saboteando su propio plan para descarbonizar la calefacción" . Engadget . Archivado del original el 27 de mayo de 2021. Consultado el 23 de noviembre de 2021 .

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