Calculadora de tamaño de bomba de calor
Esta calculadora de tamaño de bomba de calor estima la capacidad de calefacción que necesita una bomba de calor para una casa. Trabaja a partir del área calefaccionada y el estándar del edificio, o del gas o el diésel que usa la casa hoy, agrega el agua caliente para las personas del hogar y cualquier tiempo de bloqueo de la compañía eléctrica, y la calculadora de tamaño de bomba de calor devuelve la capacidad en kW y BTU/h, el siguiente tamaño estándar, la demanda anual de calor y la electricidad que debería usar la bomba de calor en un año.
Resultados
La herramienta Calculadora de tamaño de bomba de calor forma parte de nuestra colección de Calculadoras de Enfriamiento y calefacción. Explora más Calculadoras de Enfriamiento y calefacción para dimensionar, convertir y revisar tu trabajo junto con esta herramienta.
Qué hace la calculadora de tamaño de bomba de calor
Una bomba de calor debe cubrir el calor que pierde una casa en los días más fríos, más la energía para el agua caliente, y debe hacerlo en menos horas cuando la compañía eléctrica la apaga en los periodos pico. A diferencia de una caldera, una bomba de calor demasiado grande enciende y apaga seguido y pierde eficiencia, así que dimensionarla cerca de la carga real importa. La calculadora de tamaño de bomba de calor estima la carga térmica del edificio, agrega una asignación de agua caliente de 0.25 kW por persona y escala el total según el tiempo de bloqueo.
Fórmula de dimensionamiento de bombas de calor
La carga de calefacción sale de uno de dos métodos:
Las horas a plena carga son las horas que un calefactor trabajaría a plena potencia para entregar un año de calor, unas 2,000 para una casa típica en Europa central y menos en climas templados. La asignación de agua caliente agrega 0.25 kW por persona, y el factor de bloqueo 24 ÷ (24 − h) eleva la capacidad para que la bomba de calor entregue un día completo de calor en las horas en que puede funcionar. La demanda anual de calor es la carga por las horas a plena carga más unos 700 kWh de agua caliente por persona, y al dividirla entre la eficiencia estacional (SCOP) se obtiene el consumo eléctrico.
Ejemplo de la calculadora de tamaño de bomba de calor
Una casa renovada de 150 m² (70 W/m²), cuatro personas y una tarifa con 2 horas de bloqueo al día:
La casa necesita unos 23,800 kWh de calor al año; con un SCOP de 3.5 la bomba de calor usa unos 6,800 kWh de electricidad. Una casa que quema 20,000 kWh de gas al año en una caldera de 90% tiene una carga de calefacción de 9 kW, así que con agua caliente necesita una bomba de calor de 10 kW.
Cómo usar la calculadora de dimensionamiento de bomba de calor
Elige el método por área para una casa nueva o renovada: ingresa el área calefaccionada y elige el estándar del edificio. Elige el método por consumo cuando reemplaces una caldera vieja: ingresa el gas o el diésel usado al año en kWh (1 m³ de gas natural son unos 10 kWh, 1 litro de diésel de calefacción también unos 10 kWh) y la eficiencia de la caldera. Agrega el número de personas que usan agua caliente, las horas de bloqueo diarias de tu tarifa eléctrica y la eficiencia estacional de la bomba de calor. Presiona Calcular.
Cómo leer el resultado de capacidad de la bomba de calor
La capacidad es la potencia que debe entregar la bomba de calor a la temperatura de diseño más fría de tu zona, no en condiciones de prueba templadas. Las bombas de calor aerotérmicas pierden potencia conforme hace más frío, así que compara el resultado con la capacidad de la ficha técnica a tu temperatura de diseño, por ejemplo −10 °C (14 °F), no con la cifra principal a 7 °C. Una bomba de calor inverter modula hacia abajo en los días templados, así que dimensionarla para la carga de diseño no la deja sobredimensionada la mayor parte del año. Para una cifra definitiva, pide un cálculo de carga térmica cuarto por cuarto según EN 12831 o ACCA Manual J.
Cuándo usar una calculadora de capacidad de bomba de calor
- Reemplazar una caldera de gas o de diésel con una bomba de calor
- Revisar el tamaño ofrecido en la cotización de un instalador
- Planear una bomba de calor para una construcción nueva
- Estimar el consumo eléctrico anual y el costo de operación
- Comparar el efecto de mejoras de aislamiento en el tamaño
Errores comunes con la calculadora de tamaño de bomba de calor
- Usar la potencia nominal a 7 °C. Revisa la potencia a tu temperatura de diseño.
- Contar dos veces el agua caliente. El consumo viejo de combustible a menudo ya incluye el agua caliente.
- Olvidar el tiempo de bloqueo. Los periodos de apagado requieren capacidad extra.
- Dimensionar solo con reglas prácticas. Confirma con un cálculo de carga cuarto por cuarto.
Consejos para el dimensionamiento de bombas de calor
- Aísla y sella antes de dimensionar, puede reducir la unidad.
- Baja la temperatura de impulsión tanto como lo permitan los radiadores.
- Usa un tanque de inercia o de agua caliente para cubrir los tiempos de bloqueo.
Tamaño de bomba de calor para casa: radiadores y temperatura de impulsión
Una bomba de calor es más eficiente con temperaturas de impulsión bajas. La calefacción de piso trabaja a 30 a 35 °C, mientras que los radiadores viejos dimensionados para una caldera pueden necesitar 55 °C o más en días fríos, lo que baja la eficiencia y puede requerir radiadores más grandes en algunos cuartos. El caudal y la diferencia de temperatura en cada circuito deciden los tamaños de bomba y tubería, que calcula la calculadora de caudal hidrónico. En casas antiguas de Estados Unidos con sistemas de ductos, una bomba de calor reemplaza juntos al calefactor y al aire acondicionado; la calculadora de tamaño de calefactor da una comparación rápida basada en el clima.
Costo de operación de bomba de calor y SCOP
El coeficiente de rendimiento estacional te dice cuántos kWh de calor obtienes por cada kWh de electricidad a lo largo de un año. Las bombas de calor aerotérmicas suelen llegar a 3 a 4, las geotérmicas a 4 a 5. Con 16,000 kWh de calor, la diferencia entre un SCOP de 3 y uno de 4 es de unos 1,300 kWh de electricidad al año. Multiplica el consumo eléctrico por tu tarifa, a menudo una tarifa más barata para bombas de calor, con la calculadora de costo de energía para compararlo con el recibo de combustible que tienes hoy.
Tabla de dimensionamiento de bombas de calor según el área
Capacidad con agua caliente para 4 personas, sin tiempo de bloqueo:
| Edificio | Carga térmica | 100 m² | 150 m² | 200 m² |
|---|---|---|---|---|
| Casa pasiva | 15 W/m² | 2.5 kW | 3.25 kW | 4 kW |
| Construcción nueva muy eficiente | 30 W/m² | 4 kW | 5.5 kW | 7 kW |
| Construcción nueva, buen aislamiento | 45 W/m² | 5.5 kW | 7.75 kW | 10 kW |
| Casa antigua renovada | 70 W/m² | 8 kW | 11.5 kW | 15 kW |
| Casa antigua sin renovar | 100 W/m² | 11 kW | 16 kW | 21 kW |
Tamaño de bomba de calor aerotérmica y tiempo de bloqueo
| Tiempo de bloqueo por día | Factor | Capacidad (150 m², 70 W/m², 4 personas) |
|---|---|---|
| 0 h | 1 | 11.5 kW |
| 2 h | 1.091 | 12.55 kW |
| 4 h | 1.2 | 13.8 kW |
| 6 h | 1.333 | 15.33 kW |
Preguntas frecuentes: Calculadora de tamaño de bomba de calor
¿Qué tamaño de bomba de calor necesito?
Multiplica el área calefaccionada por la carga térmica por metro cuadrado, agrega 0.25 kW por persona para el agua caliente y escala según el tiempo de bloqueo. Una construcción nueva de 150 m² a 45 W/m² con 4 personas necesita unos 7.75 kW, así que una unidad de 8 kW.
¿Cómo dimensiono una bomba de calor a partir de mi consumo de gas?
Multiplica el consumo anual de gas en kWh por la eficiencia de la caldera y divide entre unas 2,000 horas a plena carga. 20,000 kWh en una caldera de 90% dan una carga de calefacción de 9 kW.
¿Es malo sobredimensionar una bomba de calor?
Sí. Una unidad sobredimensionada arranca y para seguido, se desgasta más rápido y trabaja con menor eficiencia. Dimensiónala para la carga de diseño y deja que una unidad inverter module.
¿Cuánta electricidad usa una bomba de calor?
La demanda anual de calor dividida entre la eficiencia estacional. 16,000 kWh de calor con un SCOP de 3.5 requieren unos 4,600 kWh de electricidad.