¿Cuál es la diferencia entre calderas de baja temperatura y calderas de condensación?

¿Cuál es la diferencia entre calderas de baja temperatura y calderas de condensación

Cuando hoy busques una nueva caldera de gas, prácticamente en todas las ofertas encontrarás la palabra "de condensación". Las calderas de baja temperatura (a veces también llamadas atmosféricas o clásicas) se vendían comúnmente hace unos años y aún sirven en muchas casas en Eslovaquia. La diferencia entre ambos tipos no es solo una etiqueta de marketing – se trata de un principio físico diferente de combustión del gas, que tiene un impacto directo en el rendimiento, en la evacuación de los humos y en cuánto pagarás realmente por el calefacción. En este artículo explicaremos cómo funcionan ambos tipos de calderas, en qué se diferencian y cuándo tiene sentido considerar el cambio de una por la otra.

Cómo funciona una caldera de baja temperatura (clásica)

La caldera de baja temperatura quema el gas natural de forma clásica – la llama calienta el intercambiador, por el que circula el agua de calefacción, y los humos calientes salen por la chimenea. La caldera está ajustada para que la temperatura del agua de retorno (es decir, el agua que vuelve de los radiadores a la caldera) nunca baje de un cierto límite, normalmente alrededor de 55 °C. Este límite no es aleatorio – tiene como objetivo evitar que el vapor de agua contenido en los humos comience a condensarse directamente en el intercambiador y en la chimenea. El condensado es ácido y ni el intercambiador de acero ordinario ni el hierro fundido, ni la chimenea de ladrillo están diseñados para soportarlo, el vapor los dañaría progresivamente por corrosión.

Por esta razón, los humos de la caldera de baja temperatura deben salir del equipo suficientemente calientes – normalmente tienen una temperatura de salida de 110 a 150 °C. Esto es al mismo tiempo la principal causa del bajo rendimiento: el calor "atado" en los humos calientes y en el vapor de agua simplemente se escapa por la chimenea sin ser aprovechado. Por lo tanto, el rendimiento real de este tipo de caldera oscila entre el 70 y el 90 %, normalmente se encuentra con un valor de alrededor del 84 %. Es decir, la caldera convierte aproximadamente el 84 % de la energía contenida en el gas en calor para la calefacción, el resto es pérdida.

Por lo tanto, la evacuación de los humos debe resolverse mediante una chimenea de ladrillo o una chimenea de sistema con suficiente resistencia térmica – ya sea con tiraje natural (los humos suben por la chimenea solos gracias a su temperatura y diferencia de presión), o como una versión turbo con tiraje forzado, donde un ventilador expulsa activamente los humos. En ambos casos, la chimenea debe soportar altas temperaturas y no debe formarse condensado en ella, por eso no se utiliza un conducto de humos de plástico común.

Principio mediante el cual la caldera de condensación obtiene calor adicional.

Cómo funciona una caldera de condensación

La caldera de condensación trabaja con el mismo combustible, pero con una filosofía opuesta. En lugar de evitar la condensación de los humos calientes, los enfría deliberadamente tanto que el vapor de agua contenido en ellos se condensa de nuevo en agua líquida – exactamente como el vapor de una olla se condensa en una tapa fría. Este cambio de fase (vapor → agua) libera calor adicional, llamado calor de condensación (o calor latente), que la caldera de baja temperatura deja escapar por la chimenea sin aprovechar. La caldera de condensación captura este calor adicional en el intercambiador y lo devuelve al agua de calefacción.

Para que este fenómeno ocurra en absoluto, la caldera de condensación debe enfriar los humos mucho más que una caldera clásica – normalmente tienen solo 20 a 50 °C en la salida, es decir, casi temperatura ambiente. Gracias a esto, puede aprovechar una parte mucho mayor de la energía del gas. El máximo físico del rendimiento se da como hasta el 98 %, pero en las fichas técnicas de los fabricantes normalmente se encuentran valores de 105 a 109 %. Estos no son errores ni trucos de marketing – se derivan del hecho de que el rendimiento se calcula aquí en relación con el poder calorífico inferior del gas (calor sin el calor de condensación del vapor), mientras que la caldera de condensación realmente obtiene también energía "adicional", que este cálculo básico no tiene en cuenta en absoluto. Simplificado: una caldera de condensación puede producir claramente más calor con la misma cantidad de gas que una caldera de baja temperatura.

Como los humos salen de la caldera de condensación ya notablemente enfriados, no es necesario una chimenea de ladrillo para su evacuación – basta con un conducto de humos plástico concéntrico ligero (tubo dentro de un tubo, donde por el interior salen los humos y por el anillo se aspira el aire de combustión). El plástico soporta sin problemas esta baja temperatura, lo que simplifica y reduce el coste de la instalación, especialmente allí donde el antiguo conducto de humos de ladrillo no se tiene que utilizar en absoluto.

La condensación tiene, sin embargo, también su "impuesto" – el condensado resultante es ácido, su pH oscila aproximadamente entre 3 y 5 (es decir, tan ácido como por ejemplo el zumo de frutas). Este condensado debe evacuarse continuamente de la caldera a la red de alcantarillado, normalmente a través de un sifón y a veces también a través de un depósito de neutralización, que reduce parcialmente la acidez antes de que el condensado salga al desagüe. Una caldera de baja temperatura no produce tal condensado, por lo tanto, no es necesario resolver la evacuación a la red de alcantarillado ni la neutralización.

Tabla comparativa

La siguiente tabla resume las principales diferencias entre ambos tipos de calderas en un solo lugar.

Esto significa prácticamente un compromiso sencillo: una caldera de baja temperatura te saldrá más barata al comprarla, pero consumirá más gas para el mismo calor. Una caldera de condensación te exigirá un poco más de dinero al principio por una inversión inicial más alta, pero la diferencia se te devuelve progresivamente en menores facturas de gas. Por eso hoy en día se venden casi exclusivamente calderas de condensación – la directiva de la UE sobre el diseño ecológico (llamada directiva ErP) limitó prácticamente la venta de sistemas de calefacción de bajo rendimiento desde el año 2015, entre los que se encuentra también la caldera clásica de baja temperatura. Las excepciones existen solo para casos específicos, por ejemplo, allí donde no sea posible resolver la evacuación del condensado.

Ejemplos de calderas para comparar

Si desea imaginar la diferencia en productos concretos, una buena ayuda es comparar dos calderas del mismo fabricante y de una clase de potencia similar: una de baja temperatura y otra de condensación.

Protherm Gepard 18/24 MOV – caldera de baja temperatura (atmosférica), uno de los pocos modelos que, a pesar de los requisitos más estrictos de ecolabel, aún se vende como excepción para instalaciones específicas. Adecuado especialmente para edificios con chimenea de ladrillo existente, donde el cambio a tecnología de condensación no es técnicamente posible. Precio desde 1.195,02 €.

Protherm Gepard Condens 18/25 MKV – caldera de condensación de la misma gama de productos, con potencia y destino similares (viviendas, casas unifamiliares), pero con una rendimiento significativamente mayor y menor consumo de gas en funcionamiento gracias al aprovechamiento del calor de condensación de los gases de escape. Precio desde 1.322,00 €.

Valores de la tabla comparativa más abajo en el artículo.

Dos diferencias más de la tabla comparativa.

Comparación económica de la tabla más abajo.

Preguntas frecuentes

¿Es siempre mejor una caldera de condensación?

Sí, en términos de rendimiento y costes de funcionamiento – una caldera de condensación consume casi siempre menos gas para la misma cantidad de calor. Una caldera de baja temperatura solo tiene su justificación en un grupo muy limitado de casos, por ejemplo, allí donde no sea posible evacuar el condensado al desagüe o donde, por razones técnicas o de protección del patrimonio, sea necesario conservar la chimenea de ladrillo original sin modificaciones.

¿Se puede conectar una caldera de condensación a radiadores como una de baja temperatura?

Sí. Una caldera de condensación funciona de forma fiable con radiadores clásicos, pero para aprovechar al máximo su ventaja (baja temperatura de los gases de escape y condensación), necesita una temperatura lo más baja posible del agua de retorno – idealmente por debajo de 50 – 55 °C. En sistemas con temperaturas más altas (por ejemplo, radiadores antiguos dimensionados para 70/55 °C), el efecto de condensación es menor, pero la caldera sigue funcionando y sigue siendo más eficiente que su equivalente de baja temperatura. El mayor beneficio se obtiene en combinación con calefacción por suelo radiante o radiadores de baja temperatura más grandes.

¿Por qué tienen las calderas de condensación una temperatura más baja de los gases de escape?

Porque es una condición directa para que pueda ocurrir la condensación. El vapor de agua en los gases de escape se condensa en agua solo cuando los gases se enfrían por debajo del llamado punto de rocío (aproximadamente 55 – 57 °C para el gas natural). Por ello, la caldera de condensación extrae intencionadamente calor de los gases de escape hasta esta frontera y aún más abajo – este es precisamente el origen de su mayor rendimiento. Por el contrario, una caldera de baja temperatura debe mantener la temperatura de los gases por encima de este umbral para evitar la condensación no deseada, que podría dañar el intercambiador de calor y la chimenea.

¿Por qué no puede tener una caldera de baja temperatura una agua de retorno demasiado fría?

La temperatura de los gases de escape en la caldera está estrechamente relacionada con la temperatura del agua que vuelve del circuito de calefacción. Si el agua de retorno fuera demasiado fría, enfriaría también los gases por debajo del punto de rocío y provocaría una condensación no deseada en el intercambiador de calor, que no está diseñado para ello. Por eso, las calderas de baja temperatura mantienen una temperatura mínima del agua de retorno (normalmente alrededor de 55 °C) – de aquí proviene también el nombre "de baja temperatura", que se refiere al límite inferior de la temperatura de funcionamiento, no a que la calefacción sea "insuficiente".

¿Es rentable instalar adicionalmente una caldera de baja temperatura en lugar de una de condensación?

Normalmente no. Debido a la legislación europea actual sobre ecolabel, las nuevas calderas de baja temperatura solo se venden en casos excepcionales y, para la mayoría de los hogares, una caldera de condensación resulta más ventajosa, incluso con un precio de entrada más alto – la diferencia de precio suele compensarse con un menor consumo de gas a lo largo de varias temporadas de calefacción.

¿Debe tener siempre una caldera de condensación un conducto de humos de plástico?

En la gran mayoría de los casos sí, ya que es la solución más sencilla y económica que corresponde a la baja temperatura de los gases de escape. En algunas instalaciones, sin embargo, la caldera de condensación también se conecta a una chimenea de ladrillo existente, que se reviste con una camisa de plástico resistente o de acero inoxidable especialmente diseñada para gases de escape de baja temperatura con condensado – esto es habitual en reconstrucciones, donde la chimenea original se mantiene por razones estructurales.

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