Las calderas de baja temperatura son aquellas que pueden funcionar continuamente con una temperatura del agua de alimentación de entre 35 y 40 ºC y que, en determinadas condiciones, puede producir condensación definición oficial de este tipo de calderas (según la Directiva Europea de Rendimientos 92/42/CEE).
Como ocurre en todos los procesos de transmisión térmica, la transmisión de calor de los gases de combustión a la pared de calefacción, y de ésta al agua de la caldera, está limitada por una resistencia. Esta resistencia es el resultado de la suma de las resistencias parciales, que dependen de diferentes factores, como la conductividad térmica de los distintos materiales a través de los que se realiza la transmisión térmica. En función del volumen de calor producido y de las distintas resistencias a la transmisión de calor, se alcanzarán unas determinadas temperaturas en las superficies de calefacción. La temperatura de la superficie en la parte de los gases de combustión, no está influenciada por las altas temperaturas de éstos sino, por la temperatura muy inferior del agua de la caldera.
En las superficies de calefacción de pared simple, la diferencia de temperatura entre el agua de la caldera y la superficie en el lado de los gases de combustión es pequeña. Por esta razón, si la temperatura del agua desciende por debajo del punto de rocío, el vapor de agua contenido en los gases de combustión puede llegar a condensar.
Las superficies de calefacción de pared múltiple, por el contrario, permiten que se genere una resistencia a la transmisión de calor. Optimizaciones en el diseño pueden llegar a controlar esta resistencia de tal forma que, incluso con bajas temperaturas del agua de la caldera, la temperatura en el lado de los gases de combustión se mantenga por encima del punto de rocío del vapor de agua evitando, de este modo, el descenso por debajo de este punto.
Análisis del funcionamiento de las calderas de Baja Temperatura
La principal diferencia entre las calderas de baja temperatura y las calderas convencionales estriba en que, las primeras, ofrecen la posibilidad de adaptar la temperatura de funcionamiento según la demanda calorífica o, dicho de otra forma, de las necesidades reales.
La temperatura ambiente del edificio se incrementa cuando la temperatura exterior sube y no disminuye en paralelo la del agua de caldera. La curva de calefacción se adapta de forma específica a cada edificio, considerando su localización geográfica, las pérdidas del edificio, su orientación, etc., pudiendo, por lo tanto, “construir” una curva de calefacción a la medida de cada necesidad.
Así, para una temperatura exterior de 5 ºC, se obtendrá, aproximadamente, una temperatura de impulsión en torno a los 60 ºC. Si la temperatura exterior aumentase, bajaría progresivamente la temperatura de impulsión hasta alcanzar los 30 o 40 ºC, que es el límite inferior para la mayoría de las calderas de este tipo. Caso de no haber demanda durante varias horas al día, muy habitual durante los meses de verano en la producción de Agua Caliente Sanitaria (A.C.S.), el quemador sólo entrará en funcionamiento para cubrir las pérdidas por radiación y convección de la caldera, y sólo cuando la temperatura del agua de la caldera descienda por debajo de los 40 ºC. Mediante este modo de funcionamiento se reducen, hasta casi eliminarlas, las pérdidas por disposición de servicio, responsables de aproximadamente un 12 – 13% del consumo total de combustible de una instalación de calefacción.
Las calderas convencionales de funcionamiento a temperatura constante trabajan durante todo el año, independientemente de la temperatura exterior y la demanda de la instalación, a una temperatura media de caldera de 80 ºC.
La utilización de calderas de baja temperatura con respecto a las calderas estándar, aporta un ahorro energético de en torno a un 15%, o incluso superior, en función de la marca y modelo de caldera con la que se realice la comparativa.