Consideraciones para seleccionar una caldera

Para seleccionar una caldera hay que valorar el tipo de combustible, la potencia necesaria, la demanda de calefacción y agua caliente, la eficiencia energética, el espacio disponible, las condiciones de instalación, el mantenimiento y la disponibilidad de servicio técnico. La caldera adecuada es la que realmente satisface las necesidades del inmueble sin quedar infradimensionada ni sobredimensionada.

La elección también debe considerar el impacto a largo plazo del equipo en las operaciones o en la vivienda. Antes de decidir, conviene definir qué producto se necesita, a qué presiones y temperaturas debe funcionar, dónde se instalará y qué combustible estará disponible.

Qué es una caldera y qué función cumple

Las calderas de vapor industriales se utilizan para transportar energía térmica de un punto a otro de sus instalaciones. La caldera es un depósito a presión que permite capturar el calor y transportarlo de forma eficaz desde la sala de calderas hasta el punto de uso.

En pocas palabras: las calderas son intercambiadores de calor de combustión interna para el trasiego de vapor o agua caliente. Sin embargo, debido a los peligros inherentes al uso de dichas calderas, se han dispuesto normas y reglamentos muy estrictos relativos a su fabricación y utilización.

Primer paso: definir la aplicación

La selección debe comenzar por el producto final que se necesita y por el grado de eficiencia que se prefiera. Las distintas propuestas conllevan asimismo inversiones con cuantías concretas.

Antes de elegir, hay que responder a estas preguntas:

• ¿Cuánto vapor se consume actualmente en sus instalaciones?
• ¿Qué clase de producto se necesita de la caldera (vapor a alta presión, vapor a baja presión, vapor sobrecalentado, agua caliente hidrónica, agua caliente doméstica)?
• ¿A qué presiones y temperaturas debe funcionar la caldera?
• ¿Qué grado de eficiencia se requiere para la caldera?
• ¿Qué combustible se va a usar para encender el quemador (gas natural, gasolina, propano, biocombustible))
• ¿Dónde se va a instalar la caldera?
• ¿Se va a instalar la caldera en un punto de fácil o difícil acceso?
• ¿Se prevén variaciones significativas de las condiciones climáticas a lo largo del año (humedad, temperatura, etc.)?

Tipos de calderas según su funcionamiento

Existen numerosas variaciones en lo que a calderas de vapor industriales respecta. Conocer los diferentes tipos le ayudará a determinar cuál satisface sus necesidades concretas.

Calderas de vapor pirotubulares

En una caldera de vapor pirotubular, los gases de combustión a alta temperatura circulan por tubos para transferir calor al agua contenida en el depósito de presión. Estas calderas pirotubulares se emplean en instalaciones industriales de menor envergadura, con presiones de trabajo más reducido, y constituyen una solución de calefacción rentable y robusta.

En comparación con las unidades acuotubulares, las pirotubulares típicas cuentan con un diseño sencillo y unas necesidades de mantenimiento mínimas.

Calderas de vapor acuotubulares

En una caldera de vapor acuotubular, los de combustión a altas temperaturas circulan entre los tubos rellenos de agua. En el diseño original, el agua se hace pasar por tubos calefactados por medios externos, mediante fuego.

Este tipo de calderas funciona con mayores capacidades y puede lidiar con presiones y temperaturas más elevadas que las unidades pirotubulares.

Calderas de vapor eléctricas

Las calderas de vapor eléctricas se accionan mediante corriente eléctrica. A diferencia de otras calderas, las industriales eléctricas no transfieren energía de combustión.

Para su diseño se emplean orientaciones de la carcasa tanto verticales como horizontales. Las calderas de vapor eléctricas pueden configurarse tanto para aplicaciones de vapor como de agua caliente.

Además de una regulación excepcional y su ausencia total de emisiones, otra ventaja es su resistencia a los choques térmicos. Sin embargo, las calderas de vapor eléctricas de alta capacidad necesitan enormes capacidades de energía eléctrica instalada.

El factor que restringe esta tecnología en la actualidad es la disponibilidad energética. No obstante, existe un fomento continuado de la innovación que puede llevar pronto a desarrollar una caldera de vapor eléctrica sostenible, capaz de suministrar vapor o agua caliente con altas capacidades.

Calderas de vapor de condensación

Las calderas de vapor de condensación están convirtiéndose rápidamente en las preferidas tanto del mercado industrial como del doméstico. Gracias a la temperatura relativamente baja de los circuitos de agua caliente de hogares y aplicaciones industriales, las calderas de condensación alcanzan valores de eficiencia (del 90 % o más) inabarcables para otras unidades convencionales.

Las calderas de vapor cuentan con un intercambiador de calor de diseño especial que reduce la temperatura del gas de combustión lo suficiente como para producir condensación, proceso mediante el cual se genera energía adicional, que se captura y reutiliza posteriormente.

Economizadores de condensación

Es posible complementar calderas de vapor de otro tipo con un economizador de condensación, con el que capturar asimismo la energía de condensación de los gases de combustión.

No obstante, dada la diferencia entre la temperatura del agua de la caldera y el punto de rocío del escape de la caldera, nunca es posible incorporar internamente el proceso de condensación en el diseño de la caldera.

Selección según el combustible

Las calderas pueden funcionar con diferentes tipos de combustible. Evalúa cuál es el más conveniente para ti:

Gas natural: Suelen ser más económicas y ofrecen alta eficiencia. Electricidad: Fácil de instalar pero más costosa en algunas regiones. Biomasa: Buena opción ecológica, pero menos conveniente si no tienes espacio para almacenar combustible.

Consideraciones específicas para calderas de biomasa

En la selección de una caldera de biomasa conviene comprobar que la cámara de combustión sea de material refractario, que exista protección de retroceso de llama, que la salida de humos sea libre, que disponga de limpieza automática, que permita la modulación por pasos y que tenga diferentes regulaciones según la biomasa utilizada.

También hay que valorar el rendimiento de la caldera, la relación calidad precio, el lugar donde se va a instalar, si se necesita que sea mixta, policombustible o solo pellets y, sobre todo, cómo es el servicio técnico.

La disponibilidad de combustible, precio y distancia, tipo también deben formar parte del análisis. Es un recurso local luego las cosas encarecen.

Requisitos recomendados para elegir una caldera de biomasa:

• Rendimiento superior al 85%.
• Con emisiones de CO menores de 200 mg/m3 y emisiones de partículas menores de 150 mg/m3 a carga máxima y carga parcial.
• Sistema automático de limpieza de los intercambiadores de calor y de extracción de cenizas.
• Control remoto de la caldera por el fabricante o suministrador.
• Alta fiabilidad y fácil operación y mantenimiento confirmado por experiencias en proyectos similares no industriales.
• Cumplimiento por parte de los equipos de todas las normativas europeas, nacionales, regionales y locales vigentes a la fecha de la instalación.
• Antes de instalar una caldera de biomasa en su domicilio asegure el suministro de biomasa por un proveedor de confianza.

Otro tema a mirar es el tipo de quemador. Evita quemadores con carga de combustible inferior que se paran a la primera que hay problemas de suciedad de biomasa.

Potencia y dimensionamiento

La capacidad de la caldera debe coincidir con la demanda de calefacción del inmueble. Un sistema subdimensionado no podrá calentar adecuadamente el espacio, mientras que uno sobredimensionado desperdiciará energía.

Una caldera con poca potencia probablemente no calentarà tu casa lo suficiente ni te darà el agua caliente que necesitas. Y viceversa. Un modelo demasiado potente generarà màs calor del necesario, desperdiciando energìa, incrementado el coste de tu factura y, por consiguiente, y enviando emisiones inútiles al aire.

Las calderas mixtas deben ofrecer una potencia suficiente para soportar el ACS y la calefacción de tu hogar. Escoger la potencia correcta depende del tamaño de la vivienda, del número de personas que habitan en ella y de los hábitos diarios.

En la práctica, el instalador se ocupará de dimensionar la instalación y escogerá una caldera de potencia suficiente para satisfacer tus necesidades diarias.

Factores que determinan la potencia

En general los expertos recomiendan una media de potencia de 150 W por cada metro cuadrado de superficie a calentar. Así pues, para una vivienda de 120 m2 deberías seleccionar un modelo de mínimo 18 kW para estar seguro de que la calefacción llega a todos los puntos de la casa, eso, sin contar necesidades de ACS.

Las necesidades de calefacción en invierno dependerán de dónde se ubique tu casa y del aislamiento que tenga. Si tienes una vivienda mal aislada, las necesidades de calefacción se incrementan y necesitarás un equipo de mayor potencia.

La distribución del uso del agua caliente varía mucho de un hogar a otro, en función del número de personas que la habiten y sus rutinas. Si necesitáis usar el agua caliente varia personas al mismo tiempo, necesitarás una caldera de mayor potencia.

Las potencias caloríficas entre los 18 kW y los 25 kW son suficientes para satisfacer la demanda de calefacción en una vivienda de hasta 200 m2 y de agua caliente en casas equipadas con un cuarto de baño y un aseo.

Otra referencia relaciona la potencia con el número de radiadores y baños:

Estas cifras son orientativas y no sustituyen el dimensionamiento de la instalación, porque la potencia final depende también de la zona geográfica, el aislamiento, la demanda de agua caliente y las rutinas de uso.

Demanda de agua caliente sanitaria

Además de la potencia de calefacción, hay que saber la demanda de agua caliente sanitaria que necesitas. Por ejemplo, en una vivienda que solamente haya un baño, la demanda de agua será inferior a la de una vivienda que tenga dos o más.

Según su potencia en ACS, existen calderas de gas instantáneas y con acumulador, siendo estas últimas más recomendables para instalaciones con una gran demanda de agua caliente sanitaria.

Al disponer de un depósito son capaces de suministrar más agua caliente y de una manera más rápida que las instantáneas.

Calderas instantáneas

En primer lugar, hablaremos de las calderas instantáneas, en las que calientan el agua gracias a un serpentín que viene incorporado en el propio producto.

Calderas con microacumulación

En segundo lugar, tenemos las calderas instantáneas con micro acumulación. Estos equipos incorporan un depósito acumulador de dimensiones reducidas en las que mantendrá el agua caliente, de manera constante y a una temperatura en concreto.

Las calderas con acumulación/microacumulación incluyen depósitos donde acumulan el agua caliente, como hace un termo eléctrico convencional. La disponibilidad de agua caliente es inmediata y no tendrás que derrochar agua hasta que sale caliente.

Lo negativo es suelen tener menor rendimiento que las calderas de condensación convencionales sin acumulación. Por ello, es muy común que la acumulación de agua sea en pequeñas cantidades (microacumulación), para lograr un compromiso entre un buen rendimiento y posibilidad de acumular agua.

Calderas con acumulación

Por último, hablaremos de las calderas instantáneas con acumulación. Este tipo de caldera ya lleva incorporado un depósito acumulador más grande.

Se suele instalar en viviendas con bastantes metros cuadrados para ofrecer agua caliente sanitaria a distintos puntos.

Eficiencia energética

Un factor crucial a considerar es la eficiencia energética de la caldera, que se mide en porcentajes. Las calderas de alta eficiencia son más costosas inicialmente pero te ahorran dinero a largo plazo.

Busca modelos con una calificación de eficiencia energética de al menos el 90%.

Calderas atmosféricas y estancas

Las calderas no estancas o atmosféricas captan el oxígeno para la combustión de la misma habitación donde se encuentran instaladas, con lo que existe intercambio de gases con la estancia. Los gases de la combustión se expulsan al exterior por una salida de humos.

Se trata de una categoría ya en desuso, ya que desde el 2010 están prohibidas y no se pueden instalar en viviendas, aunque si tienes una instalada que todavía funciona, no hace falta que la cambies. En términos de seguridad y rendimiento estas calderas han sido superadas por otras tecnologías.

Dentro del grupo de calderas atmosféricas, se distinguen dos subtipos: tiro natural y tiro forzado. En las primeras la salida de humos se realiza por convección natural y la segunda incorporan un ventilador que ayuda a expulsar los gases.

En las calderas estancas la combustión se realiza en una cámara cerrada herméticamente y la evacuación mediante ventilador. Este tipo de calderas ha evolucionado en los últimos años y se han desarrollado tecnologías que mejoran su eficiencia y las emisiones contaminantes.

Calderas estancas sin condensación

Están permitidas, pero, desde el 2015 su uso se limita solamente a viviendas unifamiliares aisladas y en bloques de pisos si la extracción se hace por tejado.

Estas restricciones, junto con sus limitaciones de rendimiento (90-95%) hacen que no sea la opción más atractiva.

Calderas de bajo NOx

Se trata de una caldera similar a las anteriores, pero incluye una tecnología que controla la combustión y hace que se queme menos combustible y las emisiones de contaminantes se reduzcan.

De igual manera, no llegan a los rendimientos de las calderas de condensación. Las restricciones de este tipo de calderas es que en bloques de edificios se deben instalar en fachada. Necesitan desagüe al igual que las de condensación.

Calderas de condensación

Desde el año 2015, solamente se fabrican calderas de condensación, como establece el Reglamento de Instalaciones Térmicas (RITE y, para nuevas construcciones, solo se permite instalar calderas de condensación.

Su tecnología recupera gran parte del calor de los humos evacuados tras la combustión, lo que disminuye el consumo de energía al reaprovechar el calor generado y, además, enfría los humos de salida, lo que reduce las emisiones de contaminantes hasta un 70% respecto a otras tecnologías.

Las calderas de condensación pueden tener un rendimiento superior al 100%. Aunque parezca imposible, no es ningún error puesto que, al recuperar el calor generado, realmente estamos aprovechando todo el calor real que es capaz de generar el combustible, y de ahí que sus rendimientos superen el 100%.

El punto negativo es que necesitan un desagüe cercano para verter el agua condensada, por lo que además su instalación es más compleja.

La principal ventaja de una caldera de condensación es su mayor eficiencia. Y,sin ser una energía renovable, también son más respetuosas con el medio ambiente, pues según el estudio conjunto existía una diferencia del 21 % en cuanto al impacto ambiental con respecto a las calderas sin condensación.

La alta eficiencia y seguridad de las calderas de condensación hacen que estas sean las candidatas idóneas para aquellos que cuenten con sistema de gas canalizado.

Ubicación, espacio y configuración

Una de las cuestiones primordiales que hay que valorar a la hora de elegir una caldera es saber el lugar que va a ocupar. Hay dos modalidades, que dependen del espacio que tengas y de la potencia de la caldera.

Calderas de pie o suelo

Por lo general, tienen más potencia y están indicadas para viviendas unifamiliares o grandes superficies a calentar.

Calderas murales

Se colocan a media altura, soportadas en la pared. Son las más extendidas, ya que necesitan mucho menos espacio y suelen ser suficientes para calentar apartamentos.

Las calderas que se suelen instalar en la gran mayoría de viviendas, suelen ser las denominadas calderas murales. Estas calderas ofrecen tanto calefacción como agua caliente sanitaria, de ahí que sean denominadas calderas mixtas.

Funciones que pueden mejorar el funcionamiento

Calderas modulables

Las calderas modulables permiten regular la potencia de la caldera en función de la temperatura ambiente o la temperatura exterior. Así, el consumo de gas se ajusta mucho a la necesidad y se consume el mínimo posible.

Termostatos exteriores

El termostato exterior mejora la eficiencia energética de la vivienda, ya que hará que esté siempre la temperatura que quieras, evitando que suba innecesariamente si la temperatura fuera es alta, con un ahorro nada despreciable en tu factura del gas.

Control remoto y pantallas digitales

Existen incluso modernos termostatos inteligentes para controlar la temperatura de tu vivienda desde cualquier lugar mediante una app.

Las pantallas digitales ayudan a consultar y controlar el estado de la caldera fácilmente, y, en muchos casos, de forma remota, vía WiFi o mediante una app que permita monitorizar y realizar cambios en la configuración de tu equipo.

De esta manera ganarás en comodidad y seguridad con tu caldera.

Instalación, evacuación de humos y desagüe

En la salida del circuito de humos debe incluirse un colector de material apropiado para recogerlos y evacuarlos al exterior de manera continua.

El sifón debe estar permanentemente lleno de agua. Son más adecuados sifones con alta capacidad de agua y con menos posibilidad de vaciado durante los periodos prolongados de paro de la instalación.

El conducto de evacuación desde la caldera hasta el entronque con el desagüe debe mantener una pendiente constante durante toda su longitud de cara a asegurar la evacuación en todo momento y un ángulo de inclinación igual o mayor al 3% es adecuado.

Los costos de instalación pueden variar según el tipo de caldera y la complejidad del trabajo. Por lo general, las calderas de gas pueden ser más costosas de instalar debido a la necesidad de una conexión de gas y ventilación adecuada.

Quién debe realizar la instalación

Se recomienda contratar a un profesional para garantizar que la instalación cumpla con las normativas de seguridad adecuada.

De acuerdo a lo establecido en el Real Decreto 1027/2007, de 20 de julio, por el que se aprueba el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios (RITE) y sus Instrucciones Técnicas, el montaje y mantenimiento de este tipo de instalaciones sólo puede ser realizado por aquellos profesionales que dispongan de un carné profesional de instalaciones térmicas en edificios, emitido por el órgano competente de la Comunidad Autónoma, aunque tendrá validez en toda España.

No obstante, estar en posesión del carné profesional no es suficiente, además debe de pertenecer a una empresa legalmente establecida.

Mantenimiento y servicio técnico

El mantenimiento regular es vital para garantizar que tu caldera funcione eficientemente y pueda durar muchos años.

• Programa un mantenimiento completo con un técnico cada año.
• Asegúrate de que la válvula de presión esté en buen estado y funcione correctamente.
• Mantén los intercambiadores de calor y otros componentes limpios para maximizar la eficiencia.

El servicio técnico y la empresa que haya detrás es importante. Hay servicios tecnicos, sobretodo en biomasa, que no tienen mucha idea aun, o se desentienden de los problemas, como hemos podido comprobar en el foro.

Hace poco por ejemplo que Ponast se retiró del mercado. Me imagino que los usuarios que hayan comprado esas calderas se quedarán sin piezas de recambio (si es que as tenían).

Marcas que llevan años en el mercado y tienen buen servicio técnico son BioCalora, Froling, Hertz, KWB, Okofen.

Costes de instalación y funcionamiento

No conviene valorar únicamente el precio inicial. También hay que considerar el combustible, el consumo energético, el mantenimiento, las piezas de recambio, la complejidad de la instalación y la vida útil prevista.

Muchas personas se centran únicamente en el costo de instalación y no consideran lo que gastarán en combustible y mantenimiento.

El precio de una caldera doméstica de condensación oscila entre los 800 y los 2.500 euros, pero puede variar bastante dependiendo del establecimiento donde la compres.

Si compras la caldera sin instalación, debes tener en cuenta que te pueden cobrar 400 euros o más por ponerla.

El coste de la instalación para un piso puede suponer desde 400 euros para sustituir una caldera anterior, sin modificar chimeneas ni desagües, hasta los 3.700 euros que puede costar instalar un sistema de calefacción con radiadores

Errores habituales al seleccionar una caldera

• Elegir un tamaño inadecuado: Una caldera demasiado pequeña no podrá calentar tu hogar adecuadamente, mientras que una muy grande desperdiciará energía.
• No considerar los costos operativos: Muchas personas se centran únicamente en el costo de instalación y no consideran lo que gastarán en combustible y mantenimiento.
• Ignorar la eficiencia energética: La eficiencia debe ser un factor clave en tu decisión.
• Elegir la potencia únicamente por la superficie sin valorar el aislamiento, la zona geográfica y el uso simultáneo del agua caliente.
• Ignorar la disponibilidad y la distancia del combustible.
• No comprobar la facilidad de limpieza, el suministro de piezas de recambio y el servicio técnico.
• Instalar el equipo sin verificar las condiciones de evacuación de humos y desagüe.

Cuándo plantear la sustitución

Si tu caldera ya tiene algún tiempo es probable que sea un aparato poco eficiente. Aunque aún no haya empezado a darte problemas, si la caldera tiene ya más de 15 años puede ser interesante que te lo plantees para poder planificarlo y no tener que cambiarlo a toda prisa cuando de repente se estropee y deje de funcionar.

Si tu caldera tiene más de 15 años y presenta problemas frecuentes, puede ser hora de considerar un reemplazo.

La tecnología determina la instalación, al coste y eficiencia y el precio.

tags: #consideraciones #para #seleccionar #una #caldera