Este es un proceso con el que se busca mejorar la sensación térmica dentro de los hogares y lugares industriales, al colocar una fuente generadora de calor que permita habitar cómodamente los espacios cerrados. A lo largo de los años, se ha vuelto algo muy común, pero no deja de generar dudas constantes que os resolvemos en Magallón Instalaciones.

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¿Qué es una caldera?

Una caldera es un equipo de calefacción central, que emplea combustibles naturales para generar calor, el cual es repartido de manera uniforme dentro de una vivienda o en lugares de trabajo. Al quemar el combustible natural esta calienta agua o aire, el cual circula a través de sistemas de radiadores o ductos, ofreciendo así calor en las zonas deseadas.

Sus tamaños varían según la cantidad de espacio que se desee abarcar, por lo que mientras más potencia se requiera, mayor será el equipo. Actualmente existen calderas que son capaces de hacer recircular los gases emanados por las mismas, y utilizarlos para producir más energía calórica, lo que las hace amigables con el medio ambiente.

Tipos de calderas

Se debe tener en cuenta al desear instalar una caldera que existen diferentes tipos, y que según sea el elegido, el costo puede variar, así como el mantenimiento de la unidad, y la instalación propiamente dicha. Sumado a esto, los riesgos de instalar una caldera disminuyen conforme avanza la tecnología, por lo que se prefieren equipos modernos.

Las calderas varían entre dos clasificaciones generales, y se ramifican internamente. Estas son:

Tipo de combustión:

Caldera atmosférica:

Resultó ser la más empleada durante un largo periodo de tiempo. Estas deben ser colocadas en lugares con ventilación constante, para que puedan tener acceso directo al oxígeno.

Se caracterizan por tener la capacidad de absorber el oxígeno empleado para la combustión directamente del hogar, pero se ha demostrado su peligrosidad en años recientes, por lo que no se pueden instalar nuevas unidades.

Sin embargo, las casas que aun poseen este tipo de caldera pueden seguirlas utilizando, pero lo harían bajo su propio riesgo.

Estanca:

Es mucho más segura que la atmosférica, ya que se encuentra completamente cerrada, y se conecta al exterior mediante conductos para extraer el aire necesario para su funcionamiento. Además, también posee un conducto separado que elimina los gases creados por la combustión, enviándolos a la parte externa de la casa.

Por esta razón resulta menos peligrosa, ya que el riesgo de envenenamiento por aspiración de CO2 es una amenaza real con las calderas atmosféricas, si estas no se encuentran propiamente ventiladas.

Tipo de eficiencia:

Caldera de baja temperatura:

Se enfoca en prestar temperatura que oscilan entre los 35°C y 40°C, siendo el usuario capaz de regular la generación térmica del equipo. Esta es empleada por muchas personas para mantener cálidos sus hogares, y para generar agua caliente. Resulta ser muy ventajosa en cuanto al ahorro energético.

El empleo de este tipo de elemento puede ahorrar hasta un 15%, en comparación con el gasto realizado por las calderas convencionales.

Caldera convencional:

Resulta ser la más ineficiente de todas, ya que su temperatura de desempeño se ve limitada por el diseño de la misma, además, no es capaz de soportar los vapores de condensación. Sumado al hecho de que el humo generado por este equipo suele ser expulsado a altas temperaturas, lo que puede acarrear diversos accidentes.

Caldera con sistema de condensación:

Viene siendo la más eficiente de todas, ya que esta utiliza el humo generado por el equipo, el cual se condensa y calienta aún más el fluido interno, por lo que representa un ahorro energético alto, así como un ahorro monetario. En algunos países se exige la implementación de estas calderas, gracias a su eficiencia ambiental.

La temperatura en las cuales trabaja este dispositivo oscila entre los 40°C y 60°C, por lo que se desempeña mejor en ambientes más fríos, en comparación con sus contrapartes. También se puede regular la temperatura emanada por la misma.

Claro que se debe tener presente que sin importar su tipo, estas pueden funcionar con diversos tipos de materiales combustibles, los cuales pueden ser sólidos, gaseosos, o líquidos. Generalmente, los preferidos actualmente son los gaseosos, gracias a la poca emisión de agentes contaminantes que poseen.

Sumado a esto, los de combustible sólido también pueden resultar ser una buena alternativa, aunque estas deben ser monitoreadas y alimentadas de manera constante, por lo que no son muy recomendables para ser usadas por periodos largos de tiempo. Teniendo en cuenta el hecho de que los desechos producidos por estas, deben ser eliminados manualmente.

Potencia de las calderas

Cuando se trata de calderas, la potencia de la misma es un factor muy importante a la hora de decidir cual se debe adquirir. Esta va a depender de la cantidad de espacio que se desee calentar, ya que si se tiene una caldera sobredimensionada, los gastos de combustible, mantenimiento, e instalación serán superiores a los esperados.

Además, si el equipo es muy grande, no se estaría aprovechando el total de su potencial, lo que termina por hacer de esta una inversión poco inteligente. Existe un pequeño cálculo que se puede realizar para calcular la potencia necesaria en una caldera, según los metros cuadrados que se deseen mantener calientes, o para calentar el agua empleada.

Como la más usadas a nivel general, así como las más vendidas y seguras son las que usan gas, se debe conocer la forma correcta de calcular la potencia que será generada por dicho equipo, para poder mantener una casa caliente durante el invierno, o para calentar el agua que será utilizada por quienes habiten dentro del lugar.

Para mantener caliente una vivienda:

Esta se trata de multiplicar los metros cuadrados, por el promedio de energía necesario para calentar una vivienda en diversas zonas, según el tipo de aislamiento que posea. Las zonas se establecen entre muy fría, fría, templada, y cálida. Y el aislamiento comprende deficiente, normal, y eficiente.

Un ejemplo de esto es una vivienda de 120m² con un aislamiento deficiente, en una zona templada. Por la zona y el aislamiento, son necesarios 105W, que se multiplica por 120m², dando un total de 12.600W, más un 20% de margen de efectividad, 15.120W, o 15.12kW. Esa es la potencia necesaria para la caldera a adquirir.

Para calentar una vivienda y el agua:

Cuando se desea emplear la caldera para ambos fines, es necesario calcular muy bien la potencia, para que esta funcione de la forma deseada. Y se hace tomando en consideración los metros cuadrados y la cantidad de habitantes de la casa. Teniendo estos dos datos, se puede desarrollar la fórmula de cálculo.

La fórmula a utilizar es P = m * cp * (DT). Donde P es potencia de la caldera, m es el caudal de agua a calentar, cp es el calor del agua, y DT el salto térmico. Para calcular m, se toma el promedio de consumo por persona el cual es de 50 Kg, se multiplica por la cantidad de habitantes (5 en este ejemplo), y por el tiempo de confort (0.5h), y queda m = 50kg*4*0.5h = 400 kg/h.

Cp es una constante de 1 kcal/kg·ºC. Mientras que DT es la temperatura máxima de la caldera, menos la temperatura del agua de 15°C, DT = 60°C-15°C = 45°C. Con estos datos se puede calcular P = 400 Kg/h * 1kcal/kg·ºC * 45°C = 18.000kcal/h. El cual se convierte a kW. P = 18.000kcal/h * (1kWh / 860 kcal) = 20.93kW.

Es necesario traducir la potencia calculada a kW, ya que es la medida estándar de las calderas en el mercado, por lo que esto facilita la compra de un equipo, más su sistema de instalación.

Beneficios de la instalación de una caldera

Estos van más allá de solo mantener el calor interno del hogar cuando se está en temporadas frías, ya que las aplicaciones de la calefacción interna pueden tener mayores usos. Uno de estos es calentar el agua que transcurre por la casa, de esta forma, se cuenta con agua caliente durante todo el año, por lo que no solo el ambiente se mantiene cálido.

Según el tamaño empleado, son capaces de mantener calientes las piscinas, por lo que si se desea extender el uso de estas, es posible hacerlo sin mayores problemas, de esta forma el agua estará a una temperatura óptima tanto por las noches, como en los días fríos.

Cabe destacar que también existen ventajas en cuanto al elemento combustible que se desee utilizar en la vivienda, sin embargo, se prefiere usar gas, el cual puede ser llevado a la casa tanto por conexión industrial como por cilindros. Este resulta muy efectivo y estable, por lo que se reduce la ocurrencia de accidentes, y el gasto resulta ser bajo.

Las ventajas también se expanden al salir de una vivienda única, y adentrarse en el mundo de los edificios y complejos habitacionales, al instalar una caldera central para todas las viviendas. Al hacer esto, el gasto de instalación disminuye considerablemente, así como el de mantenimiento de la misma. Disminuyendo también el riesgo de accidentes domésticos.

Instalación de calderas