Un acumulador presurizado almacena agua potable a presión de red; un acumulador térmico hace lo contrario: almacena agua de calefacción y produce el agua caliente al instante mediante un intercambiador de placas. Para una bomba de calor, elija el acumulador presurizado: un acumulador térmico debe mantenerse a 65–80 °C para dar una ducha decente, y una bomba de calor pierde aproximadamente un tercio de su COP entre 45 °C y 65 °C.
¿Qué es un acumulador térmico y en qué se diferencia?
Un acumulador térmico contiene agua de calefacción, no agua potable. El agua fría de la red pasa por un serpentín o por un intercambiador de placas externo, dentro o junto al depósito, y sale caliente, bajo demanda y a presión de red. Un acumulador presurizado es la imagen especular: lo que se almacena es el agua potable y la fuente de calor pasa por un serpentín.
Esa inversión tiene tres consecuencias. El agua almacenada en un acumulador térmico no se bebe nunca, de modo que queda fuera de las normas de higiene del agua potable. Casi no hay agua caliente almacenada que pueda agotarse, pero tampoco hay reserva, así que la potencia se desploma cuando el depósito se enfría. Y el depósito debe estar siempre muy por encima de la temperatura de suministro, porque un intercambiador de calor necesita una diferencia de temperatura para funcionar.
| Acumulador presurizado | Acumulador térmico | |
|---|---|---|
| Qué se almacena | Agua potable a 50–60 °C | Agua de calefacción a 65–80 °C |
| Cómo se produce el agua caliente | Almacenada, se extrae directamente | Instantánea, a través de un intercambiador de calor |
| Temperatura de trabajo del depósito | Puede funcionar a 48–55 °C | Debe mantenerse por encima de unos 65 °C |
| Compatibilidad con bomba de calor | Excelente | Mala |
| Varias fuentes de calor | En la práctica, dos serpentines como máximo | Fácil: combustible sólido, solar, caldera, resistencia de inmersión |
| Exposición a la legionela | El volumen almacenado debe pasteurizarse | Menos de 3 litros de agua potable caliente en las tuberías |
| Norma aplicable | EN 12897 | EN 12977-3, métodos de ensayo para depósitos |
| Descarga y grupo de seguridad | Válvula reductora de presión, vaso de expansión, válvula de seguridad de temperatura y presión, embudo de descarga | Ninguno en el depósito si es abierto (sin presurizar) |
¿Cuál es más eficiente?
El acumulador presurizado, en casi todos los casos domésticos, y la razón es la temperatura del depósito más que el aislamiento. Las pérdidas estáticas son proporcionales a la diferencia entre el depósito y la estancia, así que un acumulador térmico mantenido a 75 °C en un armario a 20 °C pierde aproximadamente 1,4 veces más que el mismo recipiente a 60 °C, y aproximadamente el doble que uno a 48 °C.
Además, cada fuente de calor tiene que esforzarse más para alcanzar la temperatura más alta. Una caldera de condensación con un retorno a 65 °C no puede condensar en absoluto y pierde de 5 a 8 puntos porcentuales de rendimiento; una bomba de calor a 65 °C logra un COP cercano a 2,5 cuando a 48 °C lograría 3,5–4,0.
¿Acumulador térmico o acumulador presurizado para una bomba de calor?
Acumulador presurizado. Es la respuesta más clara de toda la categoría de depósitos y se reduce a aritmética. Un intercambiador de placas dimensionado para una ducha necesita aproximadamente 10–15 K de diferencia de temperatura de aproximación, de modo que una ducha a 45 °C exige un depósito a 58–62 °C como mínimo y a 70 °C para varios puntos de consumo simultáneos con comodidad. Las bombas de calor están diseñadas para funcionar a 35–55 °C; forzar 70 °C significa una máquina de alta temperatura o una resistencia de inmersión que haga el último tramo con un COP de 1.
La alternativa que sí funciona es una bomba de calor que cargue un acumulador bien aislado a 50–55 °C, con un ciclo semanal de pasteurización para el control de la legionela y un depósito de inercia independiente en el lado de la calefacción.
¿Cuándo es el acumulador térmico la respuesta correcta?
Cuatro casos, y son reales:
- Varias fuentes de calor a la vez. Una estufa de leña con intercambiador de agua, la solar térmica y una caldera pueden volcar su calor en un único depósito sin conflicto hidráulico. Con un acumulador de dos serpentines es mucho más difícil.
- Sin recorrido para una tubería de descarga. Un acumulador térmico abierto (sin presurizar) no lleva grupo de seguridad para acumulador presurizado, ni embudo de descarga, ni notificación G3.
- Combustible sólido o biomasa, donde la fuente de calor no puede modularse y necesita un lugar donde colocar su producción con seguridad.
- Instalaciones con requisitos higiénicos críticos en las que no se desea agua potable almacenada: el depósito mantiene menos de tres litros de agua potable caliente en las tuberías, el volumen por debajo del cual la norma alemana W 551 trata un sistema doméstico como de bajo riesgo de legionela.
¿Y la higiene y la legionela?
El acumulador térmico gana sobre el papel. La legionela se multiplica en el agua almacenada entre 20 °C y 45 °C, y un acumulador térmico no almacena ninguna: el agua potable se calienta a medida que fluye. Por eso el mismo principio instantáneo se utiliza en los depósitos higiénicos combinados y en los módulos de ACS instantánea.
Un acumulador presurizado gestiona el riesgo en lugar de evitarlo: acumular a 60 °C, o a 50–55 °C con un ciclo semanal de pasteurización, e instalar una válvula mezcladora termostática para proteger contra las quemaduras. Para una sola vivienda, ese régimen está bien contrastado; con agua dura también es más fácil de mantener, porque el intercambiador de placas de un acumulador térmico se incrusta de cal más deprisa que el serpentín de un acumulador.
Preguntas frecuentes
¿Son buenos los acumuladores térmicos?
Sí, en el lugar adecuado. Gestionan varias fuentes de calor a la vez, evitan almacenar agua potable y no necesitan grupo de seguridad para acumulador presurizado. Encajan mal con una bomba de calor, porque deben mantenerse a 65–80 °C para dar una ducha decente.
¿Cuál es más eficiente energéticamente: abierto, presurizado o acumulador térmico?
Un acumulador presurizado bien aislado, porque puede funcionar a 48–55 °C en lugar de los 65–80 °C que necesita un acumulador térmico, y las pérdidas estáticas son proporcionales a la diferencia de temperatura con la estancia. Los acumuladores abiertos y los presurizados pierden cantidades casi idénticas: la presión no influye en el aislamiento.
¿Cuánto duran los acumuladores térmicos?
Normalmente entre 15 y 25 años para el recipiente, como un buen acumulador, porque el agua almacenada es un circuito de calefacción cerrado que ni se renueva ni se oxigena. El intercambiador de placas es la pieza de desgaste y puede necesitar desincrustación o sustitución cada 5–10 años en agua dura.
¿Puedo usar un acumulador térmico con una bomba de calor si añado una resistencia de inmersión?
Se puede, pero la resistencia hace el trabajo de alta temperatura con un COP de 1, lo que echa por tierra el motivo de tener una bomba de calor. Un acumulador con un serpentín grande, cargado a 50–55 °C, es más barato tanto de usar como de comprar.