Las calderas son un elemento fundamental en la climatización de la mayoría de edificios y, por tanto, son uno de los principales elementos que intervienen en la eficiencia energética. Precisamente debido a esta importancia, una gran parte de las medidas de ahorro energético que surgen en una auditoria energética recaen en la mejora y comprobación de estos generadores de calor.
Las calderas transforman la energía almacenada en el combustible en calor disponible para su uso en edificio. Obviamente, el rendimiento de la caldera afecta sobremanera en la eficiencia de las instalaciones. Una caldera ineficiente repercutirá directamente en un mayor consumo de combustible y, por tanto, en un mayor gasto económico.
Existe una gran diversidad de calderas. Cada tipo de caldera tiene sus propias características, que le confieren un rendimiento y unas condiciones de uso apropiadas. Deberá ser la labor de un técnico especializado decidir el tipo de caldera más adecuado para cada instalación en particular, atendiendo a criterios de idoneidad tanto energética como económica.
Tipos de calderas en función del tipo de tiro:
- Tiro natural
Emplean la diferencia de densidad de los gases de escape, de mayor temperatura, para la evacuación. Requiere una elevada temperatura de gases de escape, lo que significa menores rendimiento. Están en desuso y suelen aplicarse exclusivamente a calderas atmosféricas de bajo rendimiento.
- Tiro forzado
Emplean un ventilador para forzar la extracción de gases. El ventilador de extracción supone un pequeño consumo adicional, que queda sobradamente compensando por el incremento de rendimiento que puede realizarse al disminuir la temperatura de los gases de escape.
Tipos de calderas en función del tipo de hogar:
- Calderas atmosféricas (rendimiento 70-80% PCI)
Realizan la combustión en una cámara no aislada, y toman el aire de la habitación o recinto donde están instaladas. La evacuación de gases se realiza mediante un tubo de evacuación de gases con cortatiro. Sus rendimientos son bajos debido, principalmente, a que no permiten regular la cantidad de oxigeno en la combustión. Además suponen un riesgo para los usuarios ya que, en caso de fallo, pueden verter los gases tóxicos de la combustión en la habitación. Está prohibida la adquisición de calderas atmosféricas desde el 1 de enero de 2010.
- Calderas estancas (rendimiento 80-90% PCI)
Realizan la combustión en una cámara sellada, totalmente independiente de la habitación en la que se encuentran instaladas. Toman el aire del exterior del recinto, mediante un doble tubo concéntrico que permite la entrada y salida de gases. Siempre son de tiro forzado, dado que el tiro de los gases no tiene suficiente fuerza para realizar la aspiración y expulsión de los gases. Disponen de rendimientos superiores y aportan una mayor seguridad para el usuario.
Otras clasificaciones de calderas
Los siguientes términos y tipos de calderas son habituales dentro de las instalaciones de climatización y de las mejoras de eficiencia energética.
Calderas de bajo NOx Son calderas que disponen de sistemas para reducir la cantidad de gases de caldera. No es un tipo de caldera en sí, es una característica. No obstante, se suele denominar así a una caldera similar a una estanca convencional, con sistemas para reducir sus emisiones. Su eficiencia es levemente superior a una caldera convencional.
Calderas de baja temperatura Están diseñadas para trabajar con temperaturas de retorno de agua muy baja (40ºC, frente a 70ºC de una convencional). Esto se traduce en un rendimiento superior, en torno al 95-98% del PCI. Los materiales de estas calderas están diseñados para suportar la condensación y formación de ácidos que estas bajas temperaturas de retorno provocan, y que dañarían en poco tiempo a una caldera convencional.
Calderas de condensación Es un tipo especial de caldera, especialmente diseñada para evitar las pérdidas por vapor de agua en los humos emitidos. Para ello, operan a muy bajas temperaturas de emisión (40 ºC) y retorno (30 ºC), para evitar la formación de vapor de agua. Obtienen los rendimiento más elevados, hasta un 108-110% del PCI. Sin embargo, requieren sistemas especiales de calefacción, como suelos radiantes o radiadores de muy alta superficie, para poder trabajar con temperaturas tan bajas. De lo contrario no se aprovecha el calor de condensación, y la caldera opera de forma similar a una caldera de baja temperatura.