La ventilación con recuperación de calor ( HRV ), también conocida como ventilación mecánica con recuperación de calor ( MVHR ), es un sistema de ventilación que recupera energía al funcionar entre dos fuentes de aire a diferentes temperaturas. Se utiliza para reducir las demandas de calefacción y refrigeración de los edificios.
Al recuperar el calor residual de los gases de escape, el aire fresco introducido en el sistema de aire acondicionado se precalienta (o preenfría) antes de entrar en la habitación, o el enfriador de aire de la unidad de aire acondicionado realiza un tratamiento térmico y de humedad. [1] Un sistema típico de recuperación de calor en los edificios consta de una unidad central, canales para el aire fresco y de escape y ventiladores. El aire de escape del edificio se utiliza como fuente de calor o disipador de calor, según las condiciones climáticas, la época del año y los requisitos del edificio. Los sistemas de recuperación de calor suelen recuperar alrededor del 60 al 95 % del calor del aire de escape y han mejorado significativamente la eficiencia energética de los edificios. [2]
La ventilación con recuperación de energía (ERV) es el proceso de recuperación de energía en sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado residenciales y comerciales que intercambia la energía contenida en el aire normalmente expulsado de un edificio o espacio acondicionado, utilizándola para tratar (preacondicionar) el aire de ventilación exterior entrante . El equipo específico involucrado puede denominarse ventilador de recuperación de energía, también conocido comúnmente como ERV .
Un ERV es un tipo de intercambiador de calor aire-aire que transfiere calor latente y calor sensible . Debido a que se transfieren tanto la temperatura como la humedad, los ERV se describen como dispositivos entálpicos totales . Por el contrario, un ventilador de recuperación de calor (HRV) solo puede transferir calor sensible. Los HRV pueden considerarse dispositivos solo sensibles porque solo intercambian calor sensible. En otras palabras, todos los ERV son HRV, pero no todos los HRV son ERV. Es incorrecto utilizar los términos HRV, AAHX (intercambiador de calor aire-aire) y ERV indistintamente. [3]
Durante las estaciones más cálidas, un sistema ERV preenfría y deshumidifica; durante las estaciones más frías, el sistema humidifica [ se necesita una cotización para verificar ] y precalienta. [4] Un sistema ERV ayuda al diseño de HVAC a cumplir con los estándares de ventilación y energía (por ejemplo, ASHRAE ), mejora la calidad del aire interior y reduce la capacidad total del equipo HVAC, reduciendo así el consumo de energía. Los sistemas ERV permiten que un sistema HVAC mantenga una humedad relativa interior del 40-50%, esencialmente en todas las condiciones. Los ERV deben usar energía para que un soplador supere la caída de presión en el sistema, por lo que incurren en una ligera demanda de energía. [4]
Un sistema de recuperación de calor está diseñado para suministrar aire acondicionado al espacio ocupado para mantener una temperatura determinada. [5] Un sistema de recuperación de calor ayuda a mantener una casa ventilada mientras recupera el calor que se emite desde el ambiente interior. El propósito de los sistemas de recuperación de calor es transferir la energía térmica de un fluido a otro fluido, de un fluido a un sólido o de una superficie sólida a un fluido a diferentes temperaturas y en contacto térmico. No existe interacción directa entre fluido y fluido o fluido y sólido en la mayoría de los sistemas de recuperación de calor. En algunos sistemas de recuperación de calor, se observan fugas de fluido debido a las diferencias de presión entre fluidos, lo que da como resultado una mezcla de los dos fluidos. [6]
Una rueda térmica , también conocida como intercambiador de calor rotativo, rueda de entalpía aire-aire rotativa, rueda de recuperación de energía o rueda de recuperación de calor, es un tipo de intercambiador de calor de recuperación de energía ubicado dentro de las corrientes de aire de suministro y escape de las unidades de manejo de aire o unidades de techo o en los gases de escape de un proceso industrial, con el fin de recuperar la energía térmica. Otras variantes incluyen ruedas de entalpía y ruedas desecantes. A una rueda térmica específica para enfriamiento a veces se la denomina rueda de Kioto.
Las ruedas térmicas rotativas son un medio mecánico de recuperación de calor. Una rueda metálica porosa rotativa transfiere energía térmica de una corriente de aire a otra al pasar por cada fluido alternativamente. El sistema funciona como una masa de almacenamiento térmico mediante la cual el calor del aire se almacena temporalmente dentro de la matriz de la rueda hasta que se transfiere a la corriente de aire más fría. [7]
Existen dos tipos de ruedas térmicas rotativas: ruedas de calor y ruedas de entalpía ( desecantes ). Aunque existe una similitud geométrica entre las ruedas de calor y entalpía, existen diferencias que afectan el funcionamiento de cada diseño. En un sistema que utiliza una rueda desecante, la humedad en la corriente de aire con la humedad relativa más alta se transfiere a la corriente de aire opuesta después de fluir a través de la rueda. Esto puede funcionar en ambas direcciones de aire entrante a aire de escape y aire de escape a aire entrante. El aire de suministro puede luego usarse directamente o emplearse para enfriar aún más el aire. Este es un proceso que consume mucha energía. [8] [ se necesita cita para verificar ] [ ¿por qué? ]
El intercambiador de calor de rueda de entalpía aire-aire rotatorio es un cilindro giratorio lleno de un material permeable al aire, normalmente polímero, aluminio o fibra sintética, que proporciona la gran superficie necesaria para la transferencia de entalpía sensible ( la entalpía es una medida de calor). A medida que la rueda gira entre las corrientes de aire de suministro y de escape, recoge energía térmica y la libera en la corriente de aire más fría. La fuerza impulsora detrás del intercambio es la diferencia de temperaturas entre las corrientes de aire opuestas (el gradiente térmico).
El intercambio de entalpía se logra mediante el uso de desecantes . Los desecantes transfieren humedad a través del proceso de adsorción , que se produce principalmente por la diferencia en la presión parcial del vapor dentro de las corrientes de aire opuestas. Los desecantes típicos consisten en gel de sílice y tamices moleculares .
Las ruedas entálpicas son los dispositivos más eficaces para transferir energía térmica tanto latente como sensible . La elección de los materiales de construcción del rotor, que normalmente son polímero, aluminio o fibra de vidrio, determina su durabilidad.
Al utilizar dispositivos de recuperación de energía rotativos, las dos corrientes de aire deben estar adyacentes entre sí para permitir la transferencia local de energía. Además, se deben tener en cuenta consideraciones especiales en climas más fríos para evitar la formación de escarcha en las ruedas. Los sistemas pueden evitar la formación de escarcha modulando la velocidad de las ruedas, precalentando el aire o deteniendo o haciendo funcionar el sistema.
O'Connor et al. [9] estudiaron el efecto que tiene una rueda térmica rotatoria en los caudales de aire de suministro a un edificio. Se creó un modelo computacional para simular los efectos de una rueda térmica rotatoria en los caudales de aire cuando se incorpora a un sistema de torre eólica comercial . La simulación se validó con un experimento de modelo a escala en un túnel de viento subsónico de circuito cerrado. Los datos obtenidos de ambas pruebas se compararon para analizar los caudales. Aunque los caudales se redujeron en comparación con una torre eólica que no incluía una rueda térmica rotatoria, se cumplieron los índices de ventilación recomendados para los ocupantes de una escuela o un edificio de oficinas por encima de una velocidad del viento externo de 3 m/s, que es inferior a la velocidad del viento promedio del Reino Unido (4-5 m/s).
En este estudio no se han realizado pruebas de campo ni datos experimentales a gran escala, por lo que no se puede demostrar de manera concluyente que las ruedas térmicas rotativas sean factibles para su integración en un sistema de torre eólica comercial. Sin embargo, a pesar de la disminución del caudal de aire dentro del edificio después de la introducción de la rueda térmica rotativa, la reducción no fue lo suficientemente grande como para evitar que se cumplieran las pautas de ventilación. Aún no se han realizado suficientes investigaciones para determinar la idoneidad de las ruedas térmicas rotativas para la ventilación natural; se pueden cumplir las tasas de suministro de ventilación, pero aún no se han investigado las capacidades térmicas de la rueda térmica rotativa. Sería beneficioso realizar más trabajos para aumentar la comprensión del sistema. [10]
Los intercambiadores de calor de placas fijas no tienen partes móviles y están formados por capas alternas de placas que están separadas y selladas. El flujo típico es de corriente cruzada y, dado que la mayoría de las placas son sólidas e impermeables, el resultado es una transferencia sensible.
La temperatura del aire fresco entrante se consigue mediante un núcleo de recuperación de calor o energía. En este caso, el núcleo está hecho de placas de aluminio o plástico. Los niveles de humedad se ajustan mediante la transferencia de vapor de agua. Esto se hace mediante una rueda giratoria que contiene un material desecante o placas permeables. [11]
Las placas entálpicas fueron introducidas en 2006 por Paul, una empresa especializada en sistemas de ventilación para casas pasivas . Un intercambiador de calor aire-aire de contracorriente construido con un material permeable a la humedad. Los ventiladores de recuperación de energía de contracorriente de placa fija de polímero fueron introducidos en 1998 por Building Performance Equipment (BPE), un fabricante de recuperadores de energía aire-aire residenciales, comerciales e industriales. Estos intercambiadores de calor pueden introducirse tanto como una modernización para aumentar el ahorro de energía y el aire fresco como una alternativa a las nuevas construcciones. En situaciones de nuevas construcciones, la recuperación de energía reducirá efectivamente la capacidad de calefacción/refrigeración requerida del sistema. El porcentaje de la energía total ahorrada dependerá de la eficiencia del dispositivo (hasta un 90% sensible) y de la latitud del edificio.
Debido a la necesidad de utilizar varias secciones, los intercambiadores de energía de placas fijas suelen estar asociados a una alta caída de presión y a un mayor tamaño. Debido a su incapacidad para ofrecer una gran cantidad de transferencia de energía latente, estos sistemas también tienen una alta probabilidad de congelamiento en climas más fríos.
La tecnología patentada por la empresa finlandesa RecyclingEnergy Int. Corp. [12] se basa en un intercambiador de calor de placas regenerativo que aprovecha la humedad del aire mediante condensación y evaporación cíclicas, por ejemplo, calor latente, lo que permite no solo una alta eficiencia térmica anual sino también placas libres de microbios gracias al método de autolimpieza/lavado. Por lo tanto, la unidad se denomina ventilador de recuperación de entalpía en lugar de ventilador de recuperación de calor o energía. La LatentHeatPump patentada por la empresa se basa en su ventilador de recuperación de entalpía con un COP de 33 en verano y 15 en invierno.
Los intercambiadores de calor de placas fijas son el tipo de intercambiador de calor más utilizado y se han desarrollado durante 40 años. Se apilan placas metálicas delgadas con un pequeño espacio entre ellas. Dos corrientes de aire diferentes pasan a través de estos espacios, adyacentes entre sí. La transferencia de calor se produce a medida que la temperatura se transfiere a través de la placa de una corriente de aire a la otra. La eficiencia de estos dispositivos ha alcanzado el 90% de eficiencia de calor sensible en la transferencia de calor sensible de una corriente de aire a otra. [13] Los altos niveles de eficiencia se atribuyen a los altos coeficientes de transferencia de calor de los materiales utilizados, la presión operativa y el rango de temperatura. [2]
Los tubos de calor son un dispositivo de recuperación de calor que utiliza un proceso multifásico para transferir calor de una corriente de aire a otra. [2] El calor se transfiere utilizando un evaporador y un condensador dentro de un tubo sellado y con mecha que contiene un fluido que experimenta un cambio de fase constante para transferir calor. El fluido dentro de los tubos cambia de un fluido a un gas en la sección del evaporador, absorbiendo la energía térmica de la corriente de aire caliente. El gas se condensa nuevamente en un fluido en la sección del condensador donde la energía térmica se disipa en la corriente de aire más fría, lo que aumenta la temperatura. El fluido/gas se transporta de un lado del tubo de calor al otro a través de la presión, las fuerzas de la mecha o la gravedad, según la disposición del tubo de calor.
Los sistemas de recuperación de calor de circulación son sistemas híbridos que incorporan características de otras tecnologías de recuperación de calor para formar un único dispositivo, capaz de recuperar calor de una corriente de aire y entregarlo a otra que se encuentra a una distancia considerable. En el caso general de la recuperación de calor de circulación, dos intercambiadores de calor de placas fijas están ubicados en dos corrientes de aire separadas y están conectados por un circuito cerrado que contiene un fluido que se bombea continuamente entre los dos intercambiadores de calor. El fluido se calienta y se enfría constantemente a medida que fluye alrededor del circuito, lo que proporciona recuperación de calor. El flujo constante del fluido a través del circuito requiere bombas para moverse entre los dos intercambiadores de calor. Aunque esto es una demanda de energía adicional, el uso de bombas para hacer circular el fluido requiere menos energía que los ventiladores para hacer circular el aire. [14]
Los materiales de cambio de fase , o PCM, son una tecnología que se utiliza para almacenar calor sensible y latente dentro de la estructura de un edificio con una capacidad de almacenamiento mayor que la de los materiales de construcción estándar. Los PCM se han estudiado ampliamente debido a su capacidad para almacenar calor y transferir las demandas de calefacción y refrigeración de las horas pico convencionales a las horas de menor demanda.
El concepto de la masa térmica de un edificio para el almacenamiento de calor, es decir, que la estructura física del edificio absorbe el calor para ayudar a enfriar el aire, se ha comprendido e investigado desde hace mucho tiempo. Un estudio de los PCM en comparación con los materiales de construcción tradicionales ha demostrado que la capacidad de almacenamiento térmico de los PCM es doce veces mayor que la de los materiales de construcción estándar en el mismo rango de temperatura. [15] No se ha investigado la caída de presión a través de los PCM para poder comentar el efecto que el material puede tener en las corrientes de aire. Sin embargo, como el PCM se puede incorporar directamente a la estructura del edificio, esto no afectaría al flujo de la misma manera que lo hacen otras tecnologías de intercambiadores de calor, se puede sugerir que no hay pérdida de presión creada por la inclusión de PCM en la estructura del edificio. [16]
Mardiana et al. [17] integraron un intercambiador de calor de placas fijas en una torre eólica comercial, destacando las ventajas de este tipo de sistema como medio de ventilación de energía cero que puede modificarse de manera sencilla. Se realizaron pruebas de laboratorio a escala real para determinar los efectos y la eficiencia del sistema combinado. Se integró una torre eólica con un intercambiador de calor de placas fijas y se montó de manera central en una sala de pruebas sellada.
Los resultados de este estudio indican que la combinación de un sistema de ventilación pasiva de una torre eólica y un dispositivo de recuperación de calor de placas fijas podría proporcionar una tecnología combinada eficaz para recuperar el calor residual del aire de escape y enfriar el aire caliente entrante sin demanda de energía. Aunque no se proporcionaron datos cuantitativos sobre las tasas de ventilación dentro de la sala de prueba, se puede suponer que debido a la alta pérdida de presión a través del intercambiador de calor, estas se redujeron significativamente en comparación con el funcionamiento estándar de una torre eólica. Es esencial realizar más investigaciones sobre esta tecnología combinada para comprender las características del flujo de aire del sistema. [16]
Debido a la baja pérdida de presión de los sistemas de tubos de calor, se han llevado a cabo más investigaciones sobre la integración de esta tecnología en la ventilación pasiva que sobre otros sistemas de recuperación de calor. Se utilizaron nuevamente torres eólicas comerciales como sistema de ventilación pasiva para integrar esta tecnología de recuperación de calor. Esto refuerza aún más la idea de que las torres eólicas comerciales brindan una alternativa valiosa a la ventilación mecánica, capaz de suministrar y extraer aire al mismo tiempo. [16]
Flaga-Maryanczyk et al. [18] realizaron un estudio en Suecia en el que se examinó un sistema de ventilación pasiva que integraba un sistema de circulación que utilizaba una bomba de calor geotérmica como fuente de calor para calentar el aire entrante. Se tomaron mediciones experimentales y datos meteorológicos de la casa pasiva utilizada en el estudio. Se creó un modelo CFD de la casa pasiva con las mediciones tomadas de los sensores y la estación meteorológica utilizadas como datos de entrada. El modelo se ejecutó para calcular la eficacia del sistema de circulación y las capacidades de la bomba de calor geotérmica.
Las bombas de calor geotérmicas proporcionan una fuente fiable de energía térmica constante cuando se entierran a 10-20 m por debajo de la superficie del suelo. La temperatura del suelo es más cálida que el aire ambiente en invierno y más fría que el aire ambiente en verano, lo que proporciona una fuente de calor y un disipador de calor. Se descubrió que en febrero, el mes más frío del clima, la bomba de calor geotérmica era capaz de satisfacer casi el 25% de las necesidades de calefacción de la casa y sus ocupantes. [16]
La mayor parte del interés de la investigación en los PCM es la aplicación de la integración de materiales de cambio de fase en materiales de construcción porosos tradicionales, como el hormigón y los paneles de pared. Kosny et al. [19] analizaron el rendimiento térmico de los edificios que tienen materiales de construcción mejorados con PCM dentro de la estructura. El análisis mostró que la adición de PCM es beneficiosa en términos de mejora del rendimiento térmico.
Un inconveniente importante del PCM utilizado en un sistema de ventilación pasiva para la recuperación de calor es la falta de transferencia de calor instantánea a través de diferentes corrientes de aire. Los materiales de cambio de fase son una tecnología de almacenamiento de calor, mediante la cual el calor se almacena dentro del PCM hasta que la temperatura del aire ha caído a un nivel significativo donde puede ser liberado nuevamente a la corriente de aire. No se ha realizado ninguna investigación sobre el uso de PCM entre dos corrientes de aire de diferentes temperaturas donde puede ocurrir una transferencia de calor continua e instantánea. Una investigación en esta área sería beneficiosa para la investigación de recuperación de calor de ventilación pasiva. [16]
Fuente: [16]
**El intercambio total de energía solo está disponible en unidades higroscópicas y unidades de retorno de condensado.
Fuente: [21]
El ahorro de energía es una de las cuestiones clave tanto para el consumo de combustibles fósiles como para la protección del medio ambiente global. El aumento del coste de la energía y el calentamiento global subrayan la necesidad de desarrollar sistemas energéticos mejorados para aumentar la eficiencia energética y reducir al mismo tiempo las emisiones de gases de efecto invernadero . Una de las formas más eficaces de reducir la demanda energética es utilizar la energía de forma más eficiente. Por ello, la recuperación del calor residual se está haciendo popular en los últimos años [ ¿cuándo? ], ya que mejora la eficiencia energética. Alrededor del 26% de la energía industrial todavía se desperdicia en forma de gas o fluido caliente en muchos países. [22] Sin embargo, durante las dos últimas décadas [ ¿cuándo? ] se ha prestado una atención notable a la recuperación del calor residual de varias industrias y a la optimización de las unidades que se utilizan para absorber el calor de los gases residuales. Por tanto, estos intentos mejoran la reducción del calentamiento global, así como de la demanda energética.
En la mayoría de los países industrializados, los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) son responsables de un tercio del consumo total de energía . Además, la refrigeración y la deshumidificación del aire fresco de ventilación representan entre el 20 y el 40 % de la carga energética total de los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado en regiones climáticas cálidas y húmedas. Sin embargo, ese porcentaje puede ser mayor cuando se requiere una ventilación con aire fresco al 100 %. Esto significa que se necesita más energía para satisfacer las necesidades de aire fresco de los ocupantes. La recuperación de calor se está volviendo más necesaria debido al aumento del costo de la energía para el tratamiento del aire fresco. El objetivo principal de los sistemas de recuperación de calor es mitigar el consumo de energía de los edificios para calefacción, refrigeración y ventilación recuperando el calor residual. En este sentido, se pueden incorporar sistemas de recuperación de calor independientes o combinados en edificios residenciales o comerciales para ahorrar energía. La reducción de los niveles de consumo de energía también puede contribuir notablemente a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. [ cita requerida ]
Casi la mitad de la energía mundial se utiliza en edificios [23] [ fuente obsoleta ] y la mitad del coste de calefacción/refrigeración se debe a la ventilación cuando se realiza mediante el método de "ventana abierta" [ definición necesaria ] según las regulaciones [ cita requerida ] . En segundo lugar, la generación de energía y la red están diseñadas para satisfacer la demanda máxima de energía. Utilizar una ventilación adecuada y la recuperación es una forma rentable, sostenible y rápida de reducir el consumo global de energía y proporcionar una mejor calidad del aire interior (IAQ) y proteger los edificios y el medio ambiente. [ cita requerida ]
Durante la temporada de enfriamiento, el sistema funciona para enfriar y deshumidificar el aire exterior entrante. Para ello, el sistema toma el calor rechazado y lo envía a la corriente de aire de escape. Posteriormente, este aire enfría el serpentín del condensador a una temperatura más baja que si el calor rechazado no hubiera entrado en la corriente de aire de escape. Durante las temporadas de calefacción, el sistema funciona a la inversa. En lugar de descargar el calor en la corriente de aire de escape, el sistema extrae calor de la corriente de aire de escape para precalentar el aire entrante. En esta etapa, el aire pasa a través de una unidad primaria y luego al espacio que se está acondicionando. Con este tipo de sistema, es normal que durante las temporadas de enfriamiento el aire de escape sea más frío que el aire de ventilación y, durante las temporadas de calefacción, más cálido que el aire de ventilación. Es por esta razón que el sistema funciona de manera eficiente y eficaz. El coeficiente de rendimiento (COP) aumentará a medida que las condiciones se vuelvan más extremas (es decir, más calor y humedad para la refrigeración y más frío para la calefacción). [24]
La eficiencia de un sistema ERV es la relación entre la energía transferida entre las dos corrientes de aire en comparación con la energía total transportada a través del intercambiador de calor. [25] [26]
Con la variedad de productos que hay en el mercado, la eficiencia también varía. Se sabe que algunos de estos sistemas tienen eficiencias de intercambio de calor de hasta el 70-80%, mientras que otros tienen tan solo el 50%. Si bien esta cifra más baja es preferible al sistema de HVAC básico, no está a la altura del resto de su clase. Se están realizando estudios para aumentar la eficiencia de transferencia de calor al 90%. [25] [ fuente obsoleta ]
El uso de tecnología moderna y de bajo costo para intercambiadores de calor en fase gaseosa permitirá mejoras significativas en la eficiencia. Se cree que el uso de material poroso de alta conductividad produce una efectividad de intercambio superior al 90%, lo que produce una mejora cinco veces mayor en la recuperación de energía. [25] [ fuente obsoleta ]
El Home Ventilating Institute (HVI) ha desarrollado una prueba estándar para todas y cada una de las unidades fabricadas en los Estados Unidos. De todas formas, no todas han sido probadas. Es imperativo investigar las afirmaciones sobre eficiencia, comparando los datos producidos por el HVI así como los producidos por el fabricante. (Nota: todas las unidades vendidas en Canadá pasan por el programa R-2000 , una prueba estándar equivalente a la prueba del HVI). [26] [ fuente obsoleta ]
Una bomba de calor de aire de escape (EAHP) extrae calor del aire de escape de un edificio y transfiere el calor al aire de suministro, al agua caliente del grifo y/o al sistema de calefacción hidrónica ( calefacción por suelo radiante , radiadores). [27] [28] Esto requiere al menos un escape mecánico, pero el suministro mecánico es opcional; consulte ventilación mecánica . Este tipo de bomba de calor requiere una cierta tasa de intercambio de aire para mantener su potencia de salida. Dado que el aire interior está aproximadamente a 20–22 grados Celsius durante todo el año, la potencia de salida máxima de la bomba de calor no varía con las estaciones y la temperatura exterior. [ cita requerida ]
El aire que sale del edificio cuando el compresor de la bomba de calor está en funcionamiento suele estar a unos -1° en la mayoría de las versiones. [29] Por tanto, la unidad extrae calor del aire que necesita renovarse (a un ritmo de alrededor de medio cambio de aire por hora ). Por supuesto, el aire que entra en la casa suele ser más cálido que el aire procesado a través de la unidad, por lo que hay una "ganancia" neta. Hay que tener cuidado de que solo se utilicen en el tipo correcto de casas. Las bombas de calor de aire de escape tienen caudales mínimos, de modo que cuando se instalan en un apartamento pequeño, el flujo de aire sobreventila crónicamente el apartamento y aumenta la pérdida de calor al atraer grandes cantidades de aire exterior no deseado. [30] Sin embargo, existen algunos modelos que pueden absorber aire exterior adicional para contrarrestar este efecto y este aire también se alimenta al compresor para evitar la ventilación excesiva. En la mayoría de las bombas de calor de aire de escape anteriores, habrá una salida de calor baja para el agua caliente y la calefacción de solo alrededor de 1,8 kW del proceso de compresor/bomba de calor, pero si eso no alcanza los requisitos del edificio, se activará automáticamente calor adicional en forma de calentadores de inmersión o una caldera de gas externa. El aumento de la potencia del calentador de inmersión puede ser sustancial (si selecciona la unidad incorrecta) y, cuando una unidad con un calentador de inmersión de 6 kW funciona a plena potencia, costará £ 1 por hora para funcionar. [31] [32]
Entre 2009 y 2013, se construyeron en el Reino Unido unas 15.000 viviendas sociales nuevas con bombas de calor de aire de escape NIBE como calefacción principal. Los propietarios y los inquilinos de las asociaciones de viviendas informaron de facturas de electricidad paralizantes. [33] [34] Los altos costes de funcionamiento son habituales con las bombas de calor de aire de escape y deben esperarse, debido a la muy pequeña recuperación de calor con estas unidades. Normalmente, el flujo de aire de ventilación es de unos 31 litros por segundo y la recuperación de calor es de 750 W y no más. Todo el calor adicional necesario para proporcionar calefacción y agua caliente proviene de la electricidad, ya sea de la entrada eléctrica del compresor o del calentador de inmersión. A temperaturas exteriores inferiores a 0 grados Celsius, este tipo de bomba de calor extrae más calor de una casa del que suministra. A lo largo de un año, alrededor del 60% de la entrada de energía a una propiedad con una bomba de calor de aire de escape será de electricidad. [35]
Muchas familias aún están luchando con los desarrolladores para reemplazar sus sistemas EAHP con calefacción más confiable y eficiente, destacando el éxito de los residentes en Coventry. [36]
