Válvulas termostáticas y aerotermia: por qué debe revisarse el caudal mínimo

Radiador de hierro fundido blanco en una pared blanca, con un cabezal termostático en la toma superior izquierda y un pequeño aparato de lectura en el centro

Respuesta rápida

Las válvulas termostáticas cierran el paso de agua a cada radiador cuando su estancia llega a la temperatura elegida. Con una caldera eso apenas importaba, pero una bomba de calor necesita un caudal mínimo y un volumen de agua mínimo siempre disponibles para trabajar bien, evitar arranques y paradas continuos y completar los desescarches. Si muchos cabezales cierran a la vez, ese caudal puede desaparecer. Por eso la guía del IDAE pide prever un separador hidráulico, un depósito de inercia o una válvula de presión diferencial, y por eso conviene que el instalador te diga qué solución ha previsto en tu vivienda.

Qué hace una válvula termostática y por qué cambia todo con aerotermia

Una válvula termostática es la que lleva en la toma del radiador un cabezal con números. El cabezal contiene un elemento que se dilata con el calor: cuando la habitación alcanza la temperatura que corresponde al número elegido, va cerrando el paso de agua a ese radiador, y cuando la habitación se enfría, lo abre. Cada estancia se regula sola.

Con una caldera, que el agua dejara de pasar por varios radiadores rara vez daba problemas. Una bomba de calor aire-agua es más exigente con el agua que circula por ella. La guía del IDAE sobre bomba de calor explica que todo equipo de este tipo necesita un caudal mínimo en circulación y un volumen de agua mínimo en la instalación para que el desescarche pueda hacerse completo y para evitar ciclos cortos de compresor. Y añade que la instalación de elementos de control individual en los emisores, como las válvulas termostáticas, «puede impedir alcanzar el caudal necesario y/o disponer del volumen de agua mínimo necesario».

No significa que las válvulas termostáticas sean incompatibles con la aerotermia. Significa que la instalación tiene que estar pensada para que la bomba de calor siga teniendo agua suficiente esté como esté cada radiador, abierto o cerrado.

Caudal nominal, caudal mínimo y volumen de agua: tres conceptos distintos

En las conversaciones con el instalador se mezclan a menudo estos tres términos. El IDAE insiste en no confundirlos:

ConceptoQué esQué pasa si no se cumple
Caudal nominalEl caudal que indica el fabricante para que el equipo dé su potencia con el salto térmico de diseñoEl equipo entrega menos potencia y las estancias pueden no llegar a la temperatura de confort
Caudal mínimoEl caudal por debajo del cual el equipo no debe trabajar; según el IDAE, solo protege el equipo de congelacionesRiesgo para el intercambiador; el equipo se detiene
Volumen de agua mínimoEl agua que debe estar siempre disponible para la bomba de calor, con independencia de los radiadoresArranques y paradas frecuentes y desescarches que no se completan o enfrían demasiado el circuito
Elaboración propia a partir de IDAE (2023), apartados 2.2.1.3.1.3, 2.2.2.6.2 y 3.5.4.

La diferencia entre caudal nominal y caudal mínimo es importante. Que la bomba de calor no dé error no quiere decir que funcione bien: puede estar por encima del mínimo y por debajo del nominal, y entonces da menos potencia de la prevista. El IDAE recomienda que, cuando la bomba de calor se conecta directamente a los radiadores, la instalación permita alcanzar los caudales nominales que indica el fabricante. Si tu problema es que la casa no se calienta, empieza por el registro de datos de qué anotar cuando la aerotermia no calienta los radiadores.

Ejemplo de cálculo

Por qué la aerotermia necesita más caudal que la caldera. El caudal de agua necesario depende de la potencia y del salto térmico entre impulsión y retorno. Supongamos una vivienda que pide 8 kW:

  1. Con un salto de 20 K, habitual en calderas: 8.000 × 0,86 ÷ 20 ≈ 344 l/h.
  2. Con un salto de 5 K, el que el IDAE cita como recomendado en general para bomba de calor en calefacción: 8.000 × 0,86 ÷ 5 ≈ 1.376 l/h.
caudal (l/h) ≈ potencia (W) × 0,86 / salto térmico (K)

Ejemplo ilustrativo con valores supuestos (8 kW). El salto térmico de diseño y el caudal nominal de cada equipo los fija su fabricante.

Con cuatro veces más caudal circulando, cualquier cosa que lo estrangule se nota más: tuberías antiguas estrechas, filtros sucios y, por supuesto, válvulas que cierran. Uno de los síntomas visibles es el radiador caliente arriba y frío abajo.

Qué ocurre cuando cierran muchos radiadores a la vez

Piensa en una mañana soleada de otoño: el salón y los dormitorios del lado sur llegan a su temperatura y sus cabezales cierran. Queda abierto solo el radiador del baño. Si la bomba de calor está conectada directamente al circuito, sin nada que le garantice un recorrido propio para el agua, se encuentra de golpe con mucho menos caudal y mucha menos agua de la que esperaba. El IDAE describe tres consecuencias:

  • Ciclos cortos de compresor. Con poca agua en circulación, el agua se calienta enseguida, el equipo para y vuelve a arrancar al poco. El depósito de inercia, según el IDAE, sirve precisamente para reducir los arranques y paradas, mejorar la modulación del inverter y garantizar el volumen mínimo.
  • Desescarches incompletos. Durante el desescarche la energía para fundir el hielo de la unidad exterior sale del agua del circuito. El IDAE indica que debe haber energía acumulada suficiente para completarlo sin enfriar el agua por debajo de unos 20 °C y que, si no hay volumen suficiente o caudal mínimo, el equipo se detiene. Tienes las señales normales y las que conviene anotar en qué observar durante el desescarche.
  • Menos potencia útil. A menor caudal, menor potencia para un mismo salto térmico, y las estancias que sí piden calor pueden quedarse cortas.

El agua de los radiadores no cuenta como reserva si sus válvulas pueden cerrar. En uno de sus casos tipo, el IDAE calcula unos 51 litros de agua en los radiadores de una vivienda (132 elementos de unos 0,39 litros) y concluye que ese volumen «no puede considerarse disponible para la bomba de calor», porque las válvulas termostáticas pueden cortarle el paso. En ese caso, siguiendo el criterio del fabricante, propone un depósito de inercia adicional de 50 litros y una válvula de presión diferencial.

Por qué no basta con quitar los cabezales: lo que dice el RITE

Puede parecer que la solución sencilla es no poner válvulas termostáticas. El Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios (RITE) no lo pone tan fácil. Su instrucción técnica IT 1.2.4.3.1, en la redacción del Real Decreto 178/2021, establece que en los edificios existentes, cuando se sustituyen los generadores de calor, se exigirá instalar dispositivos de autorregulación que regulen por separado la temperatura de cada espacio interior (o de cada zona), solo para calefacción y cuando sea viable técnica y económicamente. El mismo texto aclara que una regulación automática a escala de toda la vivienda no cumpliría el requisito. Por eso un único termostato para todo el piso no basta; lo vemos con más detalle en cómo comprobar si un termostato es compatible con tu aerotermia.

Cambiar una caldera por una bomba de calor es sustituir el generador, así que la regulación por estancia forma parte del proyecto salvo que se justifique que no es viable. La guía del IDAE lo tiene en cuenta en sus casos tipo: con regulación por local, plantea como soluciones un depósito de inercia en serie con válvula de presión diferencial o un depósito de inercia que funcione como separador hidráulico. La decisión y su justificación corresponden al técnico que firma la documentación de la instalación.

Nota técnica: en una instalación monotubo, la válvula del radiador reparte el agua entre el radiador y el tubo que sigue hacia los siguientes, así que el comportamiento al cerrar un cabezal no es el mismo que en una bitubo. Si es tu caso, revisa las dificultades de la aerotermia en una instalación monotubo antes de sacar conclusiones.

Las soluciones habituales y qué hace cada una

Estas son las opciones que describe la guía del IDAE. Cuál conviene depende del equipo, de la bomba circuladora que lleva, del circuito existente y de lo que indique el fabricante; no es algo que se pueda decidir desde fuera.

SoluciónCómo actúaQué tener en cuenta
Depósito de inercia en serie (en línea)Añade agua al circuito que siempre está disponible para la bomba de calorUna válvula de presión diferencial, para que el agua siga circulando aunque cierren los radiadores, y bomba circuladora del equipo modulante
Depósito de inercia como separador hidráulicoSepara dos circuitos: el de la bomba de calor y el de los radiadores, cada uno con su caudalUna bomba circuladora posterior para los radiadores, con control, y un depósito bien dimensionado
Separador hidráulico (sin acumulación relevante)Independiza los caudales de generación y de radiadoresComprobar aparte que hay volumen de agua suficiente para los desescarches
Válvula de presión diferencialEvita que el caudal a través de la bomba de calor caiga cuando se cierran emisoresSuele ir junto a un depósito de inercia en serie; en uno de los casos del IDAE se coloca en el punto más alejado de la instalación
Elaboración propia a partir de IDAE (2023), apartados 2.2.2.6.2.3, 3.3.3, 4.5.4 y 4.6.3.1.5.

El volumen del depósito sale de las indicaciones del fabricante del equipo; cómo se calcula y qué agua cuenta lo explicamos en cuántos litros necesita el depósito de inercia. El IDAE lo presenta como un mínimo que puede ampliarse, pero no reducirse, y advierte también de que hay que dimensionarlo bien y no sobredimensionar la bomba de calor. Si estás todavía en la fase de presupuesto, estas piezas deberían aparecer descritas en la oferta; tienes las fases completas en instalar aerotermia sin cambiar los radiadores.

Qué puedes observar tú en casa

Tú no puedes medir el caudal ni comprobar el depósito, pero sí detectar pistas y anotarlas para el técnico. Ninguna de ellas prueba por sí sola un problema de caudal; sirven para orientar la revisión.

Qué anotar

  • Si la unidad exterior arranca y para muchas veces en poco tiempo, sobre todo en horas en que casi todas las estancias ya están calientes.
  • Avisos o códigos de error del equipo relacionados con el caudal o el agua, con fecha y hora (el manual explica qué significa cada uno).
  • Si los desescarches coinciden con bajadas notables de temperatura en casa o con paradas del equipo.
  • La posición de cada cabezal termostático y si los problemas aparecen cuando la mayoría están cerrados.
  • Si la pantalla muestra impulsión y retorno, la diferencia entre ambos en distintos momentos del día.
  • Si en el cuarto de instalaciones hay un depósito además del de agua caliente sanitaria, y si la documentación de la instalación lo menciona.

Atención: no toques las válvulas de presión diferencial, las de equilibrado ni los ajustes de la bomba circuladora, y no abras la unidad interior. Tampoco cierres a mano los radiadores de varias estancias para «mandar» el calor a otra, ni bajes todos los cabezales al mínimo con el equipo encendido: puedes provocar justo la falta de caudal que la instalación intenta evitar. Si te vas unos días, usa el modo de ausencia o vacaciones que indique el manual en lugar de cerrar todos los radiadores.

Otra tentación es compensar la falta de calor subiendo la curva. Eso no arregla un problema de caudal y aumenta la temperatura del agua, con lo que la bomba de calor rinde menos; si además entra el apoyo eléctrico, el gasto sube, como se explica en cuándo entra la resistencia de apoyo y cómo afecta a la factura.

Qué preguntar al instalador

Tanto si la instalación está por hacer como si ya funciona y tienes dudas, estas preguntas permiten saber si el caudal mínimo se ha tenido en cuenta:

  1. ¿Cuál es el caudal nominal y el caudal mínimo del equipo según el fabricante, y qué volumen de agua mínimo exige?
  2. ¿Qué solución se ha previsto para que ese caudal y ese volumen se mantengan aunque cierren las válvulas termostáticas: depósito en serie con válvula de presión diferencial, depósito como separador hidráulico u otra?
  3. ¿Hay algún radiador que deba quedar siempre abierto o sin cabezal termostático? ¿En qué estancia está el termostato o la sonda de ambiente, si la hay?
  4. ¿Se ha comprobado que la bomba circuladora alcanza el caudal necesario con las tuberías existentes, y se ha hecho el equilibrado hidráulico?
  5. ¿Dónde aparece todo esto en la memoria técnica o en la documentación que me entregaréis al terminar?

Pide que las respuestas queden por escrito. Si más adelante hay que revisar la instalación, otro técnico entenderá mucho antes qué se hizo y por qué.

Preguntas frecuentes

¿Se pueden usar válvulas termostáticas con aerotermia?

Sí. La propia guía del IDAE las incluye en sus casos tipo y señala que el control por radiador aumenta la eficiencia. La condición es que la instalación garantice el caudal y el volumen de agua que pide la bomba de calor aunque los radiadores cierren, normalmente con un depósito de inercia, un separador hidráulico o una válvula de presión diferencial.

¿Puedo quitar los cabezales termostáticos para que el agua circule mejor?

No lo hagas por tu cuenta. Al sustituir la caldera, el RITE exige regulación por estancia cuando sea viable técnica y económicamente, y quitar cabezales tampoco resuelve un problema de caudal mal planteado. Si sospechas que las válvulas causan problemas, anótalo y consúltalo con el técnico.

¿Cómo sé si mi instalación tiene depósito de inercia?

Consulta el esquema y la memoria técnica que te entregaron con la instalación. No lo confundas con el depósito de agua caliente sanitaria: en uno de los casos tipo del IDAE, el equipo lleva el acumulador de ACS integrado en la unidad interior y aun así se prevé un depósito de inercia aparte para la calefacción. Si no tienes la documentación, pídesela al instalador.

¿Por qué la unidad exterior arranca y para tantas veces?

Puede tener varias causas: poco volumen de agua disponible, válvulas cerradas o un equipo sobredimensionado para la demanda real, entre otras. Anota cuándo ocurre y en qué posición están los cabezales, y pide al técnico que lo revise.

Fuentes

  • IDAE. Guía IDAE: La bomba de calor en la rehabilitación energética de edificios. 2023. Apartados 2.2.1.3.1.3 (desescarche), 2.2.2.6.2 (caudales e influencia en la eficiencia), 3.3.3 (conexión directa, tabla 3‑2), 3.5.4 (sistema hidráulico), 4.5.4 (caso tipo 1, depósito de inercia y regulación) y 4.6.3.1.5 (caso tipo 2). Enlace a la guía (PDF).
  • Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios (Real Decreto 1027/2007), texto consolidado, IT 1.2.4.3.1 «Control de las instalaciones de climatización». BOE.
  • Real Decreto 178/2021, de 23 de marzo, por el que se modifica el Real Decreto 1027/2007. BOE.

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Qué significa la curva de calefacción y quién debe ajustarla.

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