En épocas remotas, se utilizaba como método de calefaccion el fuego en la habitación. A su alrededor los humanos fueron añadiendo dispositivos para mejorar el rendimiento y también la estética (chimenea para evacuar los humos, bocas decoradas, etc).

Los romanos inventaron el primer sistema de calefaccion, en el que el fuego no estaba en el propio recinto. Se denominó hipocausto, el cual consistía en una serie de conductos bajo el solado que llevaban los gases calientes de un fuego situado en otro local. En la Castilla medieval y en épocas recientes, segunda mitrad del siglo XX, se usaba este sistema con el nombre de gloria. Las ventajas de este tipo de instalación son:

• El aire de combustión no barre el ambiente, como en el fuego abierto, y se evita el enfriamiento;
• La regulación de la potencia se hace regulando la entrada de aire, lo que no se puede hacer en los fuegos en el local;
• El fuego no está al alcance de la gente, evitando quemaduras, especialmente a los niños.

Benjamín Franklin inventó la estufa salamandra, el primer artefacto no integrado en la construcción, que permite una mejor regulación de la combustión y mejor control del humo, por lo que también suponía un ahorro de combustible. De todos modos, frente al hipocausto y a la gloria, tiene el inconveniente de que la combustión se hace en el local a calefactar, por lo que debe tener una entrada de aire que enfría el ambiente.

Durante muchísimos años, en realidad durante casi toda la historia de la humanidad, el Hombre ha buscado sobrevivir a las inclemencias del tiempo, primero, y hacer más cómoda su vida, luego. El frío fue siempre si no un enemigo, una molestia, y las personas han calefaccionado sus viviendas y lugares de actividad para no sufrir las consecuencias de la exposición prolongada.

Los primeros sistemas de calefaccion se basaron simplemente en una fogata a la que se le fueron agregando artefactos de ventilación, nuevos combustibles hasta llegar a la calefaccion solar, pasando por la calefaccion eléctrica. La utilización de la electricidad ha aumentando considerablemente tanto en las viviendas como en los edificios comerciales o públicos

Historia de los sistemas de calefaccion

Tipos y usos de la calefaccion electrica

Tipos y usos de la calefaccion a gas

El sistema de calefaccion a gas, generalmente gas natural, es tal vez uno de los más utilizados en nuestras ciudades. A grandes rasgos se basa en el uso de una caldera que calienta agua mediante la combustión de gas natural haciéndola circular por los radiadores repartidos por toda la casa.

Las ventajas que ofrece un sistema de calefaccion a gas son básicamente: el calor se reparte uniformemente por toda la casa, no hay que preocuparse por pedidos de suministro, no se almacena combustible, el uso de calderas asegura que siempre se disponga de agua caliente, la combustión de gas natural es limpia, y resulta un sistema económico que no depende de determinados periodos de funcionamiento como podrían ser los acumuladores eléctricos.

La caldera:

La pieza central de un sistema de calefaccion a gas es la caldera. En ella se quema el gas utilizándose el calor desprendido para calentar el agua que circulará por los radiadores de toda la casa, así como por las conducciones de agua corriente. Las calderas de gas, de tipo mural, se clasifican según sus prestaciones en:

- Calderas de calefaccion, destinadas únicamente a alimentar los radiadores.

- Calderas mixtas, destinadas tanto a calefaccion, como a la producción de agua caliente. Una limitación de este tipo de calderas es que cuantos más grifos se abran simultáneamente usando agua caliente, menor será el caudal total disponible.

- Calderas mixtas por acumulación, al igual que las mixtas permiten utilizar la calefaccion y la producción de agua caliente de forma simultánea, pero incorporan un depósito de agua de forma que nunca nos encontremos con limitaciones a la hora de usar agua caliente al mismo tiempo que se tenga conectada la calefaccion a gas. 

Las calderas pueden ser de tiro natural (atmosférica), o de tiro forzado. En las primeras los gase se expulsan a través de una chimenea a la que se debe garantizar el tiro para evitar que los gases se acumulen en la vivienda. Las segundas, las calderas de tiro forzado, utilizan un ventilador para expulsar los gases al exterior. Dentro de las calderas de gas de tiro forzado, podemos encontrarlas completamente estancas, que son las que ofrecen la mayor seguridad en el hogar pues se aisla completamente la vivienda de los productos de la combustión. La entrada y salida de aire se fuerza mediante ventiladores a través de los conductos apropiados.

Elegir sistema de calefaccion

La calefaccion representa el 64% del consumo energético total de una casa, gasto que se puede rebajar si se instala el sistema más adecuado para cada caso

Las bajas temperaturas propias de la época invernal en la que estamos, han obligado a que en muchos hogares se pongan en marcha los sistemas de calefaccion. En nuestro país más de un millón de viviendas dispone de calefaccion colectiva y más de tres millones cuentan con un sistema individual (electricidad, gas natural, propano, butano, fuel...), con el consiguiente incremento del consumo energético.

Según datos del Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), del Ministerio de Industria y Energía, más de la cuarta parte del consumo final de energía y de las emisiones de CO2, tienen su origen en los hogares españoles (vivienda y vehículos). Un estudio elaborado por este organismo señala que cada familia gasta por término medio 1.200 euros anuales en energía y emite 4'6 toneladas de CO2. La suma del gasto familiar alcanza la cifra de más de 15.000 millones de euros, lo que representa un 3'5 % del Producto Interior Bruto (PIB). El consumo se distribuye a partes iguales entre la vivienda y el vehículo privado.

La calefaccion representa el 64% del consumo energético total de una casa; un gasto excesivo que se puede rebajar si realizamos un uso correcto de los sistemas de calefaccion. Elegir el sistema de calefaccion más adecuado para cada vivienda y familia es una tarea que requiere un concienzudo estudio de las características de nuestro hogar, del coste que estamos dispuestos a asumir y del tipo de clima del lugar donde residamos. La oferta es amplia y hay sistemas para todas las necesidades.

La energía elegida para calentar el 34% de los hogares españoles es el gas natural. Cataluña, Madrid, el País Vasco, Cantabria y Baleares, son, por este orden, las Comunidades Autónomas que hacen un mayor uso del gas natural como fuente de calefaccion. La electricidad es la fuente de energía por la que han optado Comunidades con una climatología más benévola, alcanzando el 12% del consumo energético total. En Canarias, Andalucía, Murcia, Extremadura y Baleares la mayoría de las viviendas tienen en la electricidad su fuente de calor.

Tipos de calefaccion

calefaccion eléctrica. Acumuladores.

Los acumuladores de calor son aparatos de aspecto similar a una estufa o radiador que consumen energía eléctrica para producir y almacenar calor durante la noche, aprovechando la tarifa nocturna -que es durante la noche más de un 53% más barata- en un máximo de ocho horas-. Los acumuladores "sueltan" el calor a lo largo del día, a medida que las necesidades de calefaccion lo requieren.

Hay dos tipos de acumuladores: estáticos y dinámicos. Los primeros son los más adecuados para habitaciones pequeñas, con necesidades permanentes de calefaccion, y en las que no se desea un control exacto de la temperatura. La regulación de descarga de los dinámicos es mejor, por lo que su instalación resulta más aconsejable en espacios más grandes, y en dependencias en las que se desee una regulación de temperatura más fina o una restitución más rápida de calor.

Pros. Máximo rendimiento con un mantenimiento nulo. El coste con tarifa nocturna es menor al de los sistemas de gas. Permite regular diferentes temperaturas en la vivienda, y puede instalarse en cualquier lugar, sin necesidad de obra. No consume oxígeno en el punto de producción, ni produce humos ni gases contaminantes, y reduce el riesgo por coexistencia entre gas y electricidad.

• Contras. Precio elevado en comparación con los aparatos eléctricos tradicionales. Sin embargo, si se comprara con sistemas basados en caldera y circuito de agua los precios son muy competitivos. La regulación de la descarga de calor es peor que con los aparatos eléctricos convencionales, ya que una parte del calor almacenado se descarga sin intervención del usuario. En viviendas antiguas, con una instalación eléctrica deficiente, suele requerir una reforma intensiva de la instalación eléctrica, lo que encarece notablemente el precio final. Además, el precio del kilovatio por hora sufre durante el día un incremento del 3%.

calefaccion radiante

La calefaccion radial es el sistema de transmisión de calor más natural, y consiste en una estructura de tuberías bajo el suelo que contienen agua caliente; la superficie de calor es mayor y realmente el cuerpo no llega a sentir ni frío ni calor, sino que se mantiene a su temperatura natural (35ºC ó 36ºC). Se puede integrar en el suelo, techo o paredes, aunque es más efectiva en los dos últimos. Y es que la energía radiante viaja a través del espacio sin calentar el propio espacio: únicamente se convierte en calor cuando contacta con una superficie más fría.

Pros Es invisible y confortable. Proporciona un calor más sano, ya que no reseca el ambiente. El calor se expande rápida y uniformemente por toda la casa, logrando alcanzar una serie de grados de forma homogénea en toda la casa. El suelo radiante dirige el calor al interior del espacio y reduce o elimina las temperaturas excesivas en las paredes exteriores y los techos. Esto puede producir ahorro de energía de entre un 10 y un 30%. Los sistemas de suelo radiante también son capaces de refrescar el ambiente haciendo circular agua fresca en vez de caliente.

• Contras. Para su instalación, y para detectar y subsanar posibles averías hay que levantar el suelo de la vivienda. No es recomendable en casas pequeñas, ni en climas muy templados. Es una alternativa cara si sólo se va usar dos o tres meses al año.

Bombas de calor

Este sistema, similar a los aparatos de aire acondicionado, permite disfrutar de una temperatura ideal durante todo el año: calefaccion en invierno, aire acondicionado en verano y deshumedectación en épocas intermedias, en un único aparato. Esta posibilidad de frío/calor hace de los aparatos con bomba de calor el sistema ideal para zonas templadas o cálidas. Para obtener el máximo confort es imprescindible que el cálculo de las frigorías y calorías necesarias se realice con fiabilidad suficiente. A modo de ejemplo, se puede decir que para enfriar o calentar un dormitorio es necesario un aparato de unas 1.750 frigorías/calorías y para un salón de 25 m2., uno de 3.000 frigorías/calorías aproximadamente.

Pros. La gran ventaja de la bomba de calor reside en su eficiencia energética en calefaccion, puesto que es capaz de aportar más energía que la que consume, aproximadamente entre 2 y 3 veces más. Para lograr el mismo efecto consume menos energía (entre un 30% y un 65%) que otros aparatos o sistemas de calefaccion y su coste es más reducido. Reúne dos servicios en un solo aparato y una sola instalación, lo que limita la inversión necesaria y simplifica las instalaciones. No hay peligro de incendio o explosión, ya que no existe acumulación de combustibles ni tuberías de combustibles o llama. No existe riesgo de intoxicación, ya que no tiene salida de humos.

• Contras. En zonas donde las condiciones climáticas invernales son especialmente adversas o cuando la temperatura exterior es muy baja, puede tener dificultades para aportar todo el calor necesario. Si se instala la bomba de calor por conductos, el presupuesto se eleva considerablemente, cerca de 6.000 euros, ya que es preciso bajar los techos de la vivienda, incorporar conductos, etc.

Gas natural

Este sistema de calefaccion es uno de los más empleados. El gas natural es limpio, no contamina y es eficaz. La calefaccion individual de gas natural calienta los hogares a través de radiadores por toda la casa, y se caracteriza por ser un combustible cómodo pues no hay que preocuparse ni de su almacenamiento ni de su distribución. Una vez instalado, puede ser utilizado tanto como calefaccion como para la producción de agua caliente y para la cocina.

Pros. Permite una fácil regulación del calor por las habitaciones. Además, no requiere de tanques de combustible, ahorrándose el mantenimiento, revisiones y la preocupación de hacer el pedido cada cierto tiempo. Es posible mantener toda la casa a la misma temperatura, evitando los molestos cambios bruscos de temperatura de una habitación a otra. La colocación estratégica de los radiadores permite un calor homogéneo en toda la casa. El sistema de radiadores ofrece un calor saludable, sin excesos, gradual y uniforme evitando los sistemas de aire tan perjudiciales para las personas con problemas alérgicos o respiratorios, ni combustiones que emitan gases tóxicos.

• Contras. No todas las poblaciones tienen acceso a la red de gas natural. En las viviendas donde no haya una instalación previa (caldera, radiadores, ...) el coste se incrementa considerablemente.

Elegir la calefaccion más adecuada

• Si su vivienda se encuentra en una zona fría, elija un sistema de calefaccion que mantenga el calor de forma constante.
• En caso de que su hogar esté ubicado en una zona cálida, será suficiente con un sistema de calefaccion que permita lograr la temperatura ideal de forma puntual.
• Estudie las posibilidades técnicas de efectuar la obra que conlleva la instalación. Sopese el desembolso económico que supondrá y piense en cuántos años lo amortizará.
• Para optar por una fuente de energía de suministro continuo es necesario que su vivienda esté situada en una zona donde haya red de distribución y que disponga de acometida (llave de edificio).
• Cuando se trata de sistemas de calefaccion que precisan el suministro de combustible a granel (bombonas de butano, gasóleo...) deberá conocer el servicio de reparto, la frecuencia de la distribución y la accesibilidad de los vehículos de transporte a la vivienda. Si su vivienda se encuentra en un área de frecuentes nevadas, tenga en cuenta que el suministro de combustible puede verse interrumpido por la inaccesibilidad de los camiones de reparto.
• Tenga en cuenta el mantenimiento posterior que va a necesitar el sistema de calefaccion que elija, ya que será un gasto para toda su vida útil. Todas las instalaciones de calefaccion, a excepción de la eléctrica, requieren de inspecciones periódicas que deben ser realizadas por empresas instaladoras autorizadas.
• Antes de decidirse por uno u otro sistema de calefaccion, no olvide que en algunos casos es necesario almacenar combustible, con la consiguiente posibilidad de explosiones, fugas o fuegos.

Además deberá tener en cuenta:

• Las dimensiones de la vivienda, su orientación, uso y la necesidad de calentarla total o parcialmente.
• El espacio disponible para la ubicación del sistema de calefaccion elegido.
• La existencia o no de un sistema de calefaccion anterior.
• La necesidad o no de disponer de suministro de agua caliente.
• El uso que se haga de la instalación (las horas que permanezca en casa).