viernes, 25 de noviembre de 2011

Cómo ahorrar en la calefacción

Una caldera de gas (Nolf, 2006)
(Segunda contribución de El neutrino a la XXV edición del Carnaval de la Física, organizada por Gravedad Cero)

Ahora que llega el invierno a nuestro país, surge el eterno debate entre los que, para ahorrar, apagan la calefacción por la noche y cuando no están en casa, y los partidarios de mantener la calefacción encendida todo el día porque, según ellos, se gasta más en elevar la temperatura que en mantenerla constante.

Cuando toda la familia trabaja o estudia fuera de casa, ¿tiene sentido mantener encendida la calefacción durante horas en una casa vacía, en lugar de programarla para que se encienda una hora o dos antes de que sus habitantes regresen? ¿Qué consume más energía, calentar una casa fría, o mantenerla caliente durante horas?

La respuesta es muy sencilla. Como ya contábamos hace unos meses en El problema del café con leche, la velocidad de enfriamiento de un cuerpo es aproximadamente proporcional a la diferencia de temperatura con el ambiente. De manera que una casa caliente se enfría más deprisa que una casa fría. O lo que es lo mismo, una casa caliente pierde más calor que una casa fría. Como la energía ni se crea ni se destruye, ese calor que se ha perdido es el que la calefacción debe suministrar para alcanzar la temperatura deseada. Por consiguiente, la calefacción gasta más en mantener constante una temperatura elevada durante horas que en recuperar ese misma temperatura desde una temperatura más baja.

Los defensores de la calefacción eternamente encendida alegan que a la calefacción le cuesta más encenderse y elevar la temperatura del agua del circuito de calefacción que mantener ésta caliente, pero eso no tiene sentido desde el punto de vista de la física. El calor específico del agua, la cantidad de calor que hay que suministrar a una unidad de masa de agua para elevar su temperatura un grado, es prácticamente constante; varía menos de un 1% entre 0 y 34,5º C. Cuesta lo mismo calentar el agua de 0 a 1 ºC que calentarla de 18 a 19 ºC, pero, como hemos visto, a 19 ºC esa misma agua se enfría con más rapidez que a 1 ºC.

Otro argumento de los partidarios de mantener la calefacción encendida es que el arranque de la calefacción consume mucha energía. Esto no es cierto ni para las calderas de gas ni para los radiadores eléctricos, los sistemas de calefacción individual más difundidos en España. Pero aunque lo fuera, serían de nuevo los que mantienen la calefacción permanentemente encendida los que más gastarían: si tenemos la calefacción regulada por un termostato, mantener la temperatura constante significa una sucesión de cortos ciclos de encendido y apagado; la calefacción eleva la temperatura hasta medio o un grado sobre la temperatura deseada, se apaga, y se vuelve a encender cuando la temperatura desciende medio o un grado bajo dicha temperatura. Y esto, repetido durante todas esas horas en que la casa está vacía. Mientras que si dejamos que la casa se enfríe, la calefacción sólo tiene que arrancar una vez, en el momento en el que empieza a suministrar calor para elevar de nuevo la temperatura.

Así que, si lo que queremos es ahorrar sin pasar frío, sólo necesitamos un termostato programador, y un buen aislamiento que minimice las pérdidas de calor de nuestra vivienda y que evite que su temperatura descienda hasta el punto de congelación del agua. (De todas formas, cuando hablo de apagado, no me refiero al apagado completo de la caldera, sino a su funcionamiento a una temperatura inferior, que se suele programar alrededor de los 15 ºC, suficiente durante la noche, o incluso a 5 ó 6 ºC durante largas ausencias, para evitar precisamente la congelación del circuito de agua.)

[En los comentarios, F. Xavier Inglada Salvador aporta unos cálculos que confirman lo expuesto.]