Una bomba de calor geotérmica (de fuente terrestre) no genera calor como lo hace un horno o un calentador de resistencia eléctrica — mueve calor existente del suelo hacia tu hogar, por eso puede entregar más energía como calor de la que consume como electricidad. El coeficiente de rendimiento (COP) es el número único que captura qué tan eficientemente hace esto. Esta calculadora calcula el COP medido a partir de lecturas reales, el techo teórico de Carnot a partir de las temperaturas del suelo y de salida, y el ahorro en dólares frente a la calefacción por resistencia eléctrica.
Cómo funciona la Calculadora de COP de Bomba de Calor Geotérmica
La pestaña COP usa COP = salida de calor ÷ entrada de trabajo, convirtiendo las lecturas de salida de calor en BTU/hr a kW (1 kW ≈ 3,412 BTU/hr) para que ambos lados de la proporción compartan unidades. Esta es la misma definición usada por el DOE y ENERGY STAR para calificar el equipo de bombas de calor.
La pestaña Máximo Teórico aplica la fórmula de Carnot, COP_carnot = T_caliente / (T_caliente − T_frío), usando temperaturas absolutas en Kelvin. Este es un límite físico, no una calificación de equipo — te dice lo mejor que cualquier bomba de calor podría lograr teóricamente entre tus temperaturas específicas de suelo y salida, sin importar el fabricante o el modelo.
La pestaña Ahorro vs Resistencia compara el uso de electricidad de tu sistema con la calefacción por resistencia eléctrica, que por definición tiene COP = 1 (cada vatio de electricidad se convierte en un vatio de calor, sin mover calor de un reservorio). Un sistema con COP = X usa solo 1/X de la electricidad de la calefacción por resistencia para el mismo calor entregado.
Los insumos y qué significan
Salida de calor es la tasa de calor útil que entrega tu sistema — de una hoja de especificaciones del fabricante, una capacidad nominal, o una medición de campo. Cambia entre kW y BTU/hr según lo que use tu documentación.
Entrada de trabajo es la potencia eléctrica que consumen el compresor y el equipo auxiliar — esto es lo que aparece en tu medidor eléctrico, no el calor entregado.
Temperaturas del suelo y de salida (pestaña Máximo Teórico) deben reflejar tu sitio específico: la temperatura del circuito de tierra o del agua subterránea para la fuente, y la temperatura de suministro que requiere tu sistema de distribución (piso radiante, aire forzado, etc.). Una brecha más pequeña entre ambas eleva el techo teórico — por eso los sistemas radiantes de baja temperatura combinan tan bien con las bombas de calor geotérmicas.
Tarifa de electricidad y demanda anual de calor (pestaña Ahorro) deben reflejar tu tarifa de servicio real y la carga de calefacción anual estimada de tu hogar en kWh — disponible en una auditoría energética del hogar o un cálculo de carga Manual J.
Límites y casos especiales
El COP medido a partir de una sola lectura de salida de calor/entrada de trabajo es una instantánea, no un promedio estacional — el COP real varía con la temperatura del suelo, la carga y los ciclos de descongelación a lo largo de una temporada de calefacción. Para una calificación que considere esto, busca el Índice de Eficiencia Energética Integrado (IEER) publicado del equipo o el equivalente del Factor de Rendimiento Estacional de Calefacción en lugar de confiar en una sola medición.
El cálculo de Carnot es un techo físico absoluto, no un objetivo de diseño — ningún ciclo de compresor real se acerca a él, así que un porcentaje bajo de Carnot (40-60% es normal) no necesariamente indica un problema. Es más útil para comparar dos sistemas o dos escenarios de temperatura entre sí, no como un umbral de aprobado/reprobado.
El estimado de ahorro asume que tu demanda anual de calor se satisface enteramente con una fuente de calefacción a un COP constante — no modela tiras de resistencia de respaldo, pérdidas por ciclos de descongelación, o cargos por demanda que algunos proveedores aplican. Úsalo para una comparación temprana, no como una proyección final de la factura de servicios.