¿Cómo funciona una caldera doméstica? Tipos de calderas para la calefacción en casa

La caldera como corazón de la calefacción y el ACS

Una caldera doméstica es el corazón de un sistema de calefacción en el hogar. Su función principal es calentar el agua para dos propósitos: alimentar los emisores de calor (radiadores o suelo radiante) que mantienen caliente la vivienda, y proporcionar agua caliente sanitaria (ACS) para uso en baños y cocina. En otras palabras, la caldera es la máquina encargada de generar el calor que se distribuye por la casa, asegurando confort térmico en invierno y agua caliente al abrir el grifo. Este equipo, mediante la quema de un combustible (gas, gasoil, biomasa) o el uso de electricidad, transfiere energía al agua que circula por el sistema de calefacción. Al funcionar de forma eficiente, una buena caldera garantiza un ambiente acogedor y un suministro fiable de agua caliente, siendo pieza clave tanto en viviendas unifamiliares como en pisos.

En el mercado existen varios tipos de calderas domésticas, cada una con un funcionamiento específico y adecuada para distintas situaciones. A continuación, explicaremos de forma técnica pero accesible cómo funciona una caldera según su tipología: calderas de gas (diferenciando entre atmosféricas y estancas), calderas de gasoil, calderas eléctricas, calderas de condensación, y haremos una breve mención a las calderas de biomasa. También veremos en qué casos se utiliza más cada tipo — ya sea en un piso o en una vivienda unifamiliar — y cerraremos con algunos consejos sobre la elección adecuada. (SEO: tipos de calderas domésticas, cómo funciona una caldera, calderas para calefacción en casa)

Calderas de gas: atmosféricas vs estancas

Las calderas de gas son muy comunes en hogares conectados a la red de gas natural o que usan gas propano. Su principio de funcionamiento general es sencillo: un quemador mezcla gas con aire y lo enciende, generando una llama cuyo calor se transfiere al agua que circula por un intercambiador de calor. El agua caliente resultante se bombea por las tuberías hacia los radiadores o el suelo radiante, cediendo calor a las estancias, y luego vuelve enfriada a la caldera para repetir el ciclo. Además, en las calderas llamadas mixtas, ese mismo calor calienta agua potable para disponer de ACS al abrir un grifo. Ahora bien, dentro de las calderas de gas, existen dos diseños clásicos para la cámara de combustión y la gestión de los humos: las calderas atmosféricas y las calderas estancas. La diferencia radica principalmente en cómo toman el aire para la combustión y cómo expulsan los gases quemados.

Esquema comparativo de una caldera de gas atmosférica (izquierda) versus una caldera estanca (derecha). La caldera atmosférica toma el aire de la habitación para la combustión y evacúa los humos por una chimenea vertical, mientras que la caldera estanca dispone de una cámara de combustión sellada que toma aire del exterior a través de un conducto y expulsa los gases al exterior por otro conducto concéntrico, sin consumir oxígeno del ambiente interior.

Caldera de gas atmosférica: En este tipo tradicional, el quemador está abierto al ambiente de la sala donde se ubica la caldera. La caldera toma el aire necesario de la misma estancia para poder quemar el gas. Los gases de la combustión (humos) suben por una chimenea convencional y salen al exterior por tiro natural. El sistema es bastante simple pero presenta inconvenientes importantes: al tomar aire del local, consume oxígeno del ambiente y puede haber riesgo de que, si la ventilación es insuficiente o la chimenea está obstruida, se acumulen gases tóxicos (como monóxido de carbono) en el interior. De hecho, por seguridad, las instalaciones con calderas atmosféricas requieren rejillas de ventilación en la vivienda. Su eficiencia energética tampoco era muy alta (gran parte del calor se pierde por el tiro de humos). Por estos motivos, las calderas atmosféricas han caído en desuso: en España se prohibió la instalación de nuevas calderas atmosféricas a partir de 2010, debiendo ser sustituidas por modelos estancos más seguros. En la práctica, esto significa que si aún tienes una caldera atmosférica antigua funcionando, cuando toque cambiarla será reemplazada por una estanca o de condensación.

Caldera de gas estanca: En las calderas modernas estancas la combustión está aislada del ambiente interior. Tienen una cámara de combustión cerrada (hermética) y utilizan un conducto especial doble (tipo coaxial) que conecta la caldera con el exterior: por un tubo concentro interior toman aire fresco de fuera para la combustión, y por el anillo exterior expulsan al aire libre los humos resultantes. Gracias a un ventilador extractor, los gases quemados se expulsan de forma forzada. ¿Qué se logra con este diseño? Principalmente mayor seguridad y eficiencia. Al no usar el oxígeno del interior de la vivienda, no hay riesgo de consumir el aire de la habitación ni de que entren gases de combustión en casa. Además, la combustión controlada mejora el rendimiento. Las calderas estancas básicas ya superaban ampliamente el 90% de eficiencia, y abrieron paso a tecnologías aún más eficientes como la condensación (que explicamos más abajo). Por normativa, hoy en día todas las calderas de gas nuevas son estancas, siendo las de condensación las más habituales. De hecho, desde 2015 la normativa europea de eficiencia energética ErP exige que prácticamente solo se comercialicen calderas de condensación, eliminando las antiguas atmosféricas y estancas convencionales. En resumen, si hablamos de calefacción en casa con caldera de gas, nos referimos ya casi siempre a calderas estancas, por seguridad, y preferiblemente de condensación por su rendimiento.

Calderas de gasoil (diésel) y su funcionamiento

Las calderas de gasoil (o de gasóleo) funcionan de manera similar a las de gas en cuanto a que queman un combustible para calentar agua, pero en este caso el combustible es un líquido derivado del petróleo (gasoil de calefacción) que suele almacenarse en un depósito o tanque conectado a la caldera. Estas calderas suelen ser de pie (no murales), instaladas en un cuarto de calderas, garaje o sótano, debido a su tamaño y a la necesidad de un depósito de combustible.

En una caldera de gasoil, un quemador presurizado se encarga de pulverizar el gasóleo y mezclarlo con aire en la proporción adecuada; a continuación, la mezcla se inflama mediante un sistema de encendido (electrodos), generando una llama muy caliente dentro de la cámara de combustión. El gasoil se mezcla con aire en el quemador y se enciende para producir una llama, liberando energía en forma de calor que se transfiere al agua a través del intercambiador de calor. En términos prácticos, el quemador funciona de forma parecida al motor de un coche diésel pero estacionario: el combustible líquido es pulverizado en finas gotas para que arda eficientemente. El calor resultante calienta el agua del circuito de calefacción (y/o ACS en caso de caldera mixta) y los gases de combustión se expulsan por una chimenea al exterior, generalmente mediante un conducto estanco con ventilación forzada (muchos modelos de caldera de gasoil actuales también son estancos en cuanto a la toma de aire).

Las calderas de gasoil ofrecen gran potencia calorífica, siendo aptas para viviendas grandes o casas en zonas frías. Su uso es frecuente en viviendas unifamiliares rurales o alejadas donde no llega la red de gas natural. Requieren un suministro periódico de combustible (llenado del depósito) y un mantenimiento del quemador y filtros para mantener su eficiencia. Comparadas con las de gas, suelen tener costes de combustible algo mayores y emiten más CO2 por unidad de energía, pero permiten independencia de la red de gas. Con la tecnología de condensación a gasóleo (también existente en calderas modernas de gasoil), se mejora la eficiencia recuperando calor de los humos, de forma semejante a las de gas.

Calderas eléctricas: calor a partir de la electricidad

Las calderas eléctricas son un caso distinto a las anteriores porque no realizan combustión alguna. En su lugar, calientan el agua utilizando resistencias eléctricas, aprovechando el efecto Joule (el paso de la corriente eléctrica por un conductor genera calor). El funcionamiento es análogo al de un termo eléctrico o un calentador de inmersión: al encender la caldera, la corriente eléctrica calienta las resistencias, y éstas transfieren calor al agua del circuito de calefacción. Mediante una bomba, el agua calentada circula por los radiadores o suelo radiante, cediendo calor a las habitaciones, y retorna enfriada para ser recalentada. Al no quemar combustible, una caldera eléctrica no necesita chimenea ni salida de humos, lo que simplifica mucho su instalación. Tampoco requiere acometida de gas ni almacenaje de combustible, solo una conexión a la red eléctrica con suficiente potencia contratada.

En términos de uso, las calderas eléctricas presentan ventajas y desventajas. Por un lado, son compactas, silenciosas y más sencillas de instalar (se pueden colocar prácticamente en cualquier sitio, incluso dentro de un piso pequeño, sin preocuparse por ventilaciones especiales). También tienen un mantenimiento muy reducido, ya que carecen de quemador y la cantidad de componentes es menor. Son una opción interesante “sin combustión” para quienes buscan evitar gases en casa o en zonas donde no hay disponibilidad de gas natural. Por otro lado, la electricidad suele ser una fuente de energía más cara que el gas o el gasoil para generar calor, por lo que el coste por kWh térmico es más alto. Esto significa que una caldera eléctrica, aunque convierte casi el 100% de la energía eléctrica en calor (eficiencia de conversión muy alta), puede implicar facturas elevadas si la usas intensivamente en calefacción. Su uso se ve favorecido en viviendas bien aisladas, de tamaño reducido o en climas moderados, donde la demanda de calefacción no es tan grande. También encajan cuando se complementan con sistemas de energía solar fotovoltaica (para aprovechar electricidad propia) o en segundas residencias donde el uso es ocasional. En resumen, caldera de gas vs caldera eléctrica: la de gas suele tener costes de operación menores y mayor capacidad para grandes demandas, mientras la eléctrica ofrece instalación fácil y cero emisiones directas, pero con consumo eléctrico notable. La elección dependerá de la disponibilidad de combustible y las prioridades de cada hogar.

Calderas de condensación: máxima eficiencia en gas y gasoil

Una caldera de condensación es en realidad una evolución de las calderas de gas (o gasoil) estancas, diseñada para aprovechar al máximo el calor de la combustión. ¿Qué las hace especiales? A diferencia de las calderas convencionales, que expulsan los gases de combustión calientes al exterior desperdiciando parte del calor, las de condensación recuperan ese calor residual enfriando los humos antes de que salgan. En los gases de combustión hay vapor de agua resultante de quemar hidrocarburos; en una caldera tradicional, ese vapor (y su calor latente) se pierde por la chimenea. La caldera de condensación incorpora un intercambiador de calor adicional o un diseño especial que enfría los humos por debajo de la temperatura de rocío, haciendo que el vapor de agua condense en forma líquida dentro de la caldera. Al producirse la condensación, se libera calor latente (unos 2.260 kJ por cada kg de agua condensada, según el principio físico) que es aprovechado para precalentar el agua de retorno de la instalación. De este modo, la caldera extrae más energía del mismo combustible. El resultado práctico es un rendimiento energético superior al 100% si lo comparamos con el poder calorífico inferior del combustible (es decir, aprovecha más calor del que en teoría se obtenía sin condensación) — por eso se habla de eficiencias del 105% o hasta 109% en estas calderas.

En la caldera de condensación de gas el quemador funciona igual que en una estanca normal, pero los gases quemados pasan por un serpentín donde circula el agua de retorno fría de la calefacción, transfiriéndole calor. Como los humos se enfrían lo suficiente, el vapor de agua condensa y gotea; por ello, estas calderas llevan un desagüe para evacuar el agua condensada (ácida) resultante. En la práctica, esto supone instalar un desagüe cercano para la caldera. En la imagen siguiente se aprecia la diferencia: la caldera de condensación (derecha) incorpora un tramo de condensación y un desagüe para los condensados, en contraste con una caldera estanca estándar (izquierda) que simplemente expulsa los gases calientes sin condensarlos.

Comparativa de una caldera estanca tradicional vs una caldera de condensación. Ambas toman aire exterior y expulsan humos al exterior, pero la caldera de condensación (derecha) añade un intercambiador condensador que enfría los humos y recupera calor, produciendo agua condensada que se elimina por un desagüe. La caldera estanca convencional (izquierda) evacua los gases más calientes sin condensarlos.

Ventajas de la condensación: El mayor rendimiento de estas calderas se traduce en ahorro de energía (menor consumo de gas para obtener la misma calefacción) y en emisiones contaminantes reducidas, ya que aprovechan mejor el combustible y emiten los humos a menor temperatura. De hecho, una caldera de condensación de gas puede ahorrar entre un 20-30% de combustible frente a un modelo antiguo no condensación, y sus emisiones de NOx y CO2 también disminuyen considerablemente. Por estas razones, la normativa actual ha impuesto la condensación como estándar: desde 2015 solo se instalan calderas de condensación tanto en vivienda nueva como en sustituciones, salvo raras excepciones. Cabe mencionar que también existen calderas de condensación a gasoil, con características similares: un intercambiador adicional resistente a la corrosión que condensa los humos del gasóleo. Así, si tienes una caldera de gasoil moderna, es muy posible que también aproveche la condensación para mejorar su eficiencia. En resumen, si buscas cómo funciona una caldera de última generación para calefacción en casa, la respuesta será: mediante condensación del calor de los humos, logrando la máxima eficiencia posible.

Calderas de biomasa: alternativa ecológica (breve introducción)

Finalmente, merece una mención las calderas de biomasa, una opción cada vez más popular en entornos rurales o viviendas que buscan energías renovables. Estas calderas utilizan como combustible materiales orgánicos (biocombustibles) en lugar de gas o derivados del petróleo. Lo más habitual en el ámbito doméstico son los pellets de madera — pequeños cilindros prensados de serrín — aunque también se pueden usar huesos de aceituna, cáscaras de frutos secos, leña triturada u otros residuos vegetales dependiendo del modelo.

El funcionamiento de una caldera de biomasa es similar al de una de gas/gasoil en cuanto a que hay una combustión que calienta agua, pero difiere en la forma de alimentar el combustible: los pellets se almacenan en un depósito o tolva anexa, y la caldera los va dosificando automáticamente mediante un tornillo sinfín (augur) que los conduce al hogar de combustión. Allí, un sistema de resistencia eléctrica inicial enciende los pellets, que comienzan a arder liberando calor. El combustible (pellet) se va quemando y, con el calor producido, se calienta un tanque de agua que puede alimentar la calefacción y el ACS de la vivienda. Los gases de combustión se evacúan por una chimenea, como en cualquier caldera, y quedan cenizas de residuo que periódicamente hay que limpiar del cenicero. Estas calderas incorporan controles automáticos para regular la entrada de pellet y de aire, manteniendo la potencia deseada.

Las calderas de biomasa destacan por ser una opción ecológica y renovable: el CO2 emitido en la combustión de la madera se considera neutro, pues previamente fue absorbido durante el crecimiento de los árboles. Su uso se ha extendido en viviendas unifamiliares con espacio suficiente para almacenar el pellet (que ocupa bastante volumen) y un lugar para la caldera, que suele ser más grande que una de gas. En pisos es muy inusual ver calderas de biomasa individuales, por cuestiones de espacio y evacuación, aunque existen estufas de pellet (otro sistema más sencillo) aptas para pisos. Dado que la biomasa da mucho de qué hablar, profundizaremos en este tema en futuros artículos. Baste saber, a modo de introducción, que “una caldera de pellets” funciona quemando combustible vegetal de forma automatizada para aportar calefacción y ACS al hogar, con un rendimiento también alto y emisiones muy bajas de carbono fósil.

¿Qué tipo de caldera elegir para una casa unifamiliar o un piso?

A la hora de escoger un sistema de calefacción para nuestra vivienda, es importante considerar el tipo de vivienda (piso en edificio o casa independiente) y la disponibilidad de suministros. Tanto en pisos como en casas unifamiliares, el objetivo es tener calefacción en casa eficiente y fiable, pero las condiciones difieren:

• Pisos (apartamentos): Por lo general, en las ciudades la opción predominante es la caldera de gas mural de pared, que abastece tanto la calefacción como el agua caliente sanitaria de cada vivienda. Si el edificio dispone de conexión a gas natural, esta suele ser la alternativa más cómoda y económica: una caldera de gas estanca o de condensación compacta se instala en la cocina, galería o balcón, proporcionando calor y ACS bajo demanda. En edificios antiguos con instalaciones centralizadas, puede haber una única caldera (de gas o gasoil) para todo el bloque, pero las tendencias modernas van hacia sistemas individuales de gas por piso. Cuando no hay gas natural disponible en la zona o en el edificio, muchos pisos optan por calderas eléctricas o bien calentadores eléctricos de agua más radiadores eléctricos individuales. Una caldera eléctrica puede ser adecuada en pisos pequeños o bien aislados, evitando la necesidad de chimeneas; sin embargo, hay que tener en cuenta el coste eléctrico. Rara vez se instala una caldera de gasoil en un piso individual (por la necesidad de un depósito de combustible, olores, etc.), y las calderas de biomasa individuales tampoco son viables en comunidad. Por tanto, para un piso urbano típico: caldera de gas vs eléctrica es la decisión común. La de gas ganará en costo operativo si el gas está disponible, mientras que la eléctrica será la opción si no lo está o se busca simplicidad, aunque con un ojo en la factura de luz.

• Viviendas unifamiliares (chalets, casas): En casas independientes existe más flexibilidad para instalar distintos tipos de calderas, pues se cuenta con espacio y a veces salas técnicas. Si la casa está en zona urbana con red de gas, una caldera de gas de condensación será probablemente la opción más práctica y eficiente, similar a la de un piso pero dimensionada a la carga térmica de la vivienda (que suele ser mayor por tener más superficie). En zonas rurales o alejadas sin gas canalizado, las calderas de gasoil han sido la solución tradicional: se instala un depósito de gasóleo en el exterior o en un cuarto específico, y una caldera de gasoil de pie proporciona la calefacción y ACS. A día de hoy, también es muy viable en casas utilizar calderas de biomasa (pellets), aprovechando espacio para el silo de pellet; esta opción resulta atractiva por ahorro (el pellet suele ser más barato que el gasóleo) y por sostenibilidad. Muchas viviendas unifamiliares que buscan eficiencia energética incluso combinan la caldera con sistemas solares térmicos o bombas de calor, reduciendo el consumo de combustible. Tampoco hay que olvidar que una casa unifamiliar puede instalar una caldera eléctrica, aunque para potencias altas podría requerir contratar mucha potencia eléctrica; suele usarse en casas muy aisladas con apoyo renovable, o en segundas residencias de uso esporádico. En resumen, en una vivienda unifamiliar aislada sin gas, la elección común está entre gasoil vs biomasa, dependiendo de preferencias y disponibilidad de cada combustible, mientras que en entornos urbanos la caldera de gas de condensación reina por su comodidad.

En cualquier caso, la mejor caldera para la calefacción en casa será la que se adapte a tus necesidades de consumo, disponibilidad de energía y presupuesto. Vale la pena considerar el tamaño de la vivienda, el clima de la zona, el aislamiento de la casa y, por supuesto, los costes de instalación y de combustible a largo plazo (gas, electricidad, gasoil, pellets). Un arquitecto o ingeniero instalador podrá realizar un estudio térmico para determinar la potencia requerida y aconsejarte la solución óptima.

Conclusión: Confía en Hausum para un asesoramiento personalizado

Elegir la caldera adecuada es una decisión clave para el confort y la eficiencia energética de tu hogar. Hemos visto cómo funcionan los distintos tipos de calderas domésticas y en qué contextos se suelen utilizar: desde las populares calderas de gas de condensación hasta las soluciones de gasoil, electricidad o biomasa para casos específicos. Cada tecnología tiene sus ventajas, y la idoneidad depende de las características de la vivienda y las preferencias del usuario (por ejemplo, caldera de gas vs eléctrica, o opciones renovables vs fósiles).

En Hausum somos expertos en sistemas de calefacción y arquitectura residencial, y podemos ayudarte a tomar la mejor decisión. Si necesitas asesoramiento técnico personalizado sobre la elección e instalación de una caldera en función de tu tipo de vivienda, tamaño, necesidades térmicas y presupuesto, no dudes en contactarnos. Nuestro equipo de profesionales te orientará para que encuentres la solución de calefacción más eficiente y segura, asegurando el máximo confort en tu hogar. ¡Estamos a tu servicio para hacer de tu casa un lugar cálido y confortable, de la mano de la tecnología más apropiada!