Se presenta el desarrollo de un modelo para un sistema de bomba de calor con almacenamiento térmico, operando simultáneamente para calentamiento y enfriamiento. La función primordial del sistema es producir calor útil para generar servicios de agua caliente sanitaria para una vivienda promedio (2 adultos y 1 niño) en las ciudades de Guayaquil y Quito. La operación del modelo fue estudiada para un periodo anual a través de una simulación energética del sistema usando el software TRNSYS 17. El objetivo de la simulación fue evaluar el consumo energético y potencial de ahorro en diferentes modos operativos de funcionamiento; así como determinar los principales parámetros que afecten la eficiencia del sistema. Los requerimientos de temperatura, frecuencia y caudales de agua caliente sanitaria se fundamentaron en los lineamientos y las recomendaciones descritas en el Capítulo 50 del Manual de Aplicaciones de HAVC publicado por la ASHRAE (2011) y el Estándar ASHRAE 90.2.