Tema: Termochimenea + fv + gasoil para calefacción + ACS, con depósito de inercia? para ahorro energético

Hola chicos, después de mucho tiempo vuelvo por aquí. Las circunstancias desde que hice la bici-generador estática han cambiado un poco (no se si os acordareis...). Vendí el piso y me compré una casa independiente, con un fabuloso tejado, que espero que en un tiempo se poble de paneles solares Acordaos de que estoy un poco loco, y tened paciencia con lo que os voy a contar.

La casa tiene calefacción por gasoil, y unido a que la planta baja está vacía y prácticamente sin hacer, me resulta un gasto excesivo (tanto economica como medioambientalmente), y voy a intentar poner una chimenea de leña, que siempre ha sido una cosa que me ha gustado, eso de echar troncos al fuego.

Me han comentado que ponga una termochimenea, que así puedo calentar los radiadores de la planta superior. La verdad es que me ha parecido muy interesante, y no sabía que hubiera chimeneas comerciales que tubieran el sistema ya integrado.

Comprobando los elementos de los radiadores y los metros cuadrados de la primera planta, que es la habitable actualmente, tengo 6,6KW de emisores a 60ºC, 8,9kW a 70ºC o 12,7kW a 80ºC, lo que equivale a 71W/m2, 96W/m2 o 137W/m2 en función de la temperatura de ida de la calefacción. Para mover toda esta potencia tengo una caldera de gasoil BAXI ROCA modelo GAVINA GTI 20 Comfort, que tiene 23,3kW. En esta situación es mucha caldera para tan poco emisor, creo yo.

La planta baja tiene unos 110m2 diafanos, y quiero aislarla y dividirla en un txoko (cocina, comedor y salón en un único espacio, lo que los americanos llaman open-concept!) de 45m2, baño de 5m2 y un garaje de 41m2 que también intentaré aislar. El resto será un almacén, la sala de la caldera (4m2) y las escaleras al piso superior. Del aislante os tendré que consultar más adelante.

Voy a instalar radiadores siguiendo el mismo ratio de W/m2 en txoko y baño (4,4kW a 60ºC / 5,8kW a 70ºC / 8,4kW a 80ºC). La caldera está aún sobrada para calentar toda la casa por si sola. No se si será correcto seguir el mismo ratio, ya que el aislamiento en principio tendrá que ser mejor que el de la planta superior. Aunque como el calor sube puede ser interesante aumentar la potencia de la planta baja para compensar la fuga hacia la planta superior. Supongo que también tendré que consultarlo más adelante.

Hasta aquí la "intro", porque ahora, de momento, se trataría de colocar la termochimenea en el txoko y calefactar esos 45m2 con el calor entregado al aire, y con la potencia entregada al agua calentar la planta superior y el baño de abajo; con la opción de meter toda la potencia de agua+aire de la chimenea al txoko, para cuando la casa está fría cuando llego, así caldear rápido la zona de estar y luego ya calentar la planta superior.

De las termochimeneas que he ido mirando, hay dos que me han gustado en particular:

Una, la ROCA SERBAL de 30kW que transfiere 16,5kW al agua y 13,5kW al aire. Dice tener un rendimiento del 80%. Tal vez sea mucha chimenea. De esta chimenea me gusta que tiene un hogar muy amplio, lo que dará una gran visión del fuego. Pero puede tragar una barbaridad de leña, claro. Con tanta potencia al aire puede ser un hornillo esa planta, no se. La salida es de 200mm.

La otra, una LANORDICA FOCOLARE 80 IDRO CRYSTAL-DSA de 18,6kW que transfiere 11,1kW al agua y 4,3kW al aire. Dice tener un rendimiento del 82,7%. Esta tiene integrado el serpentín y la válvula de descarga. Y a mí me parece más compensada que la anterior. El consumo de leña es más moderado en esta. Tiene una capacidad de 20l de agua por lo que su respuesta supongo que será más rápida. La salida es de 160mm, más fácil para atravesar toda la casa hasta el tejado. Lo que no me gusta es que es más pequeño el hogar y se verá menos la llama.

Yo de esto no tengo ni idea, no se si son buenas o malas (aunque malas no me lo parecen), o si tienen buen sat, etc. Os pido consejo para elegirla entre estas o las que considereis mejores, más adecuadas, etc.

Luego está el tema de la interconexión entre la caldera de gasoil: Normalmente la tengo desconectada ya que para mantener el agua caliente cada cierto tiempo se enciende gastando gasoil a lo tonto. La casa de momento la uso mayoritariamente los fines de semana en invierno y a diario en los meses cálidos. Para no complicarme demasiado, la conexión de la termochimenea la haría en paralelo con el circuito de la calefacción, simpre y cuando no esté cometiendo ninguna herejía o similar. Por su puesto con todas las seguridades necesarias: Válvula de sobrepresión tarada a menos de 3bar, valvula de descarga (mete agua fria en el tanque de la termochimenea si la temperatura pasa de 90ºC creo que era), un buen vaso cerrado de expansión, y no se si me falta otra válvula.




Leyendo en el foro, (perdón por el cacao que os voy a intentar explicar), he visto que hay gente que pone depósitos de inercia para compensar los desacoples entre generación y demanda y para aislar los circuitos hidráulicos. Supongo que para la termochimenea simplemente se regula echando más o menos leña. Pero vamos a rizar el rizo. Quiero tener apagada la caldera de gasoil el mayor tiempo posible. Y quiero tener agua caliente. Y tengo tejado disponible. Y esto es lo que he pensado:

Pongo un pequeño depósito de inercia de 250l o algo similar, con dos serpentines de aportación de calor, uno de la chimenea y otro de la caldera. A la caldera la pongo un circuito de control con una sonda que la encienda si el agua del depósito baja de 55º y la apague al llegar a 80ºC.

Y un serpentín para el agua caliente. Con el tiempo se podría poner un circuito de recirculación de agua caliente para que sea más instantánea: Las tuberías principales de ACS están metidas por el falso techo de la planta baja, que tendré que retirar casi en su totalidad.

Y para que la caldera no se encienda solo para mantener la temperatura del depósito, una resistencia eléctrica y 1kWp de paneles fotovoltaicos para calentar el depósito. Así a ojo, para fines de semana de invierno me parece que podría funcionar. Zona norte de Burgos, me salen 1,77hsp en el peor mes del invierno y unas 4hsp de media (mas bien baja) en los meses cálidos:

Invierno = 1,77hsp x 1kWp x 7 días = 12,39kWh aplicados al depósito en invierno.
Verano = 4hsp x 1kWp x 1 día = 4kWh aplicados al depósito en verano.

Para subir 25ºC la temperatura de 250l se necesitan 7,3kWh. Con este aporte en invierno mantendría el depósito a temperatura de trabajo para que en el momento que empiece a aportar calor la termochimenea (su bomba creo que se programa para arrancar sobre los 60ºC para evitar condensaciones), los radiadores ya puedan emitir, y para tener ACS los fines de semana en invierno.

En verano habría ACS para estar a diario. 2 personas a 30l cada una son a grosso modo 2kWh/día si no he hecho mal los cálculos.

De esto último me interesa saber si estaría bien dimensionado el depósito, y la potencia de los paneles fotovoltaicos. O si veis otra solución diferente.

Esto que os expongo es una idea muy básica, estoy dispuesto a repensar todo lo que sea necesario.

P.D.: Y esta vez, que os parece mi locura?

Buenas.

Primero decirte que veo muchasensatez en tu locura jaja.
Segundo aclarar que si es una vivienda de uso esporadico es muy importante que se pueda calentar ( y el ACS) rapidamente.

Yo conectaría la chimenea en serie con la caldera, primero chimenea y si esta flojea se enciende el gasoil. Asi tienes la chimenea como primer aporte y la caldera de apoyo. puedes poner by-pass con llaves por si quieres "clausurar" una de las dos, aunque entiendo que la bomba de circulacion esta en la caldera.

Respecto a la chimenea te recomiendo la segunda, porque el calor por el agua se reparte como quieras mientras que con aire no. Si para el aire tiene un ventilador la potencia que dará es mucha.

un buen vaso cerrado de expansión

con chimeneas siempre se recomienda abierto, para que si se va la luz pueda hervir sin explotar y junto con una valvula de termoestatica (tarada a 100ºC) que va rellenando en la chimenea con agua fria todo arreglado.
Aunque tambien esta tu opcion.
Deberías informarte a fondo.

Respecto al ACS, creo que deberías de usar un deposito con un serpentin y resistencia si o si.
si la caldera tiene ACS el deposito te valdra como deposito de inercia, si la caldera no tiene ACS pues hay lo tienes.

Un saludo y animo

Voy ha hacer un reflote épico después de 4 años y medio de parón, en el que he segido el foro asiduamente pero sin participar activamente en él. Mis disculpas por ello, y por el pedazo de tocho que os voy a meter:

Como se trata del subforo de eficiencia energétia, voy a actualizar todas las mejoras que he ido haciendo en casa estos años, por orden cronológico, más o menos, si no me falla la memoria.

Lo primero fué sustituir la puerta del garaje, de chapa, por una seccional con 4cm de aislamiento, y cambiarla de sitio. Tapé con ella un porche que tenía justo debajo del salón y era un coladero para el frío.

En el lugar de la puerta antigua puese un ventanal, que tiene unos coeficientes de 1,1 y 1,5 para cristal y marco de 5 cámaras. Hablo de memoria, los cristales son 3+3/16Argon/4 con protección térmica pero sin protección a los rayos de sol. Al mismo tiempo, sustituí los cristales de la planta superior por unos de mejor aislamiento similares a los de abajo, aunque solo llegué a 1,2 por las limitaciónes de la carpintería existente.

Lo de no poner la proteccion solar ha resultado muy conveniente, ya que en invierno el sol pasa bajo los aleros pero en verano enseguida sube y hacen sombra a las ventanas. Aprovecho el sol en invierno muy eficientemente. Una mañana soleada de invierno me calienta la casa hasta el atardecer...

La planta baja tiene 3 caras de muro de carga y 1 donde van las ventanas y la puerta del garaje. Esta pared solo tenía un tabique sin cámara. Al poner las ventanas metí 12cm de poliestireno.

La mejora en el salón fué notabe enseguida, la planta baja también se mejoró (ahora se podía estar en invierno, la mínima fue 14ºC frente a los 11ºC del año anterior) y esta mejora abajo también ayudó en el resto de la planta superior.

El siguiente paso fué la termochimenea: Al final monté una Lacunza Otazu, de 15kW+7kW agua/aire respectivamente, y un rendimineto teórico del 80% a potencia nominal. Hablando con la gente de Lacunza, me recomendaron que la aislara por fuera para mover la transferencia de calor a aproximadamente 17kW/5kW agua/aire. La instalé en el centro de la planta baja (más o menos), y el conducto de humos atraviesa el salón aportando un extra y parte del ático evitando que baje mucho la temperatura en él (sin uso y sin mucho aislamiento aún). La chimenea se controla mediante un cuadro con 2 bombas, una por circuito, y un intercambiador entre ambos circuitos. Con una sonda de temperatura arranca el primario hasta los 52ºC y luego el secundario a los 57ºC, parandose ambas 2ºC por debajo del arranque, para evitar paredes frías en la paila, condensaciones, creosota, y desgaste prematuro. El cuadro, además controla el encendio de la caldera si hay demanda y falta de calor en la chimenea. La conexión al circuito de radiadores existente es en paralelo, a través de una válvula antirretorno en la impulsión de caldera y otra en la del cuadro.
Como sistemas de seguridad, al no llevar serpentín de refrigeración integrado, en el circuito primario he montado un regulador de llenado automático tarado a 1 bar justo a la entrada del retorno del circuito primario (es la mínima presión + 0,2bar a la que la bomba no cavita), un vaso de expansión cerrado (consigue que la presión solo suba a 1,4bar a máxima temperatura), una válvula de descarga térmica tarada a 97ºC, una válvula de seguridad de 3bar (busqué una de menos presión pero no encontré) y un filtro en la salida del agua para que no se gripe la bomba si se deteriora el interior de la paila. Además tengo sondas de temperatura y presión conectadas a la domótica con avisos al móvil, y tengo preparada una PT100 para medir la temperatura de los humos en la salida de la chimenea, para montar un economizador en el futuro, si las temperaturas de escape pasan de 120-150ºC. Pero eso será otra batalla.

Tengo material también para meter un bypass en el retorno del agua caliente mediante una válvula de 3 vías, desviandola a través de un intercambiador de una caldera de gas antigua y añadiendo una ventilación forzada (algo similar al radiador de un coche), y controlarlo con las temperaturas de entrada/salida de la domótica, con el objetivo de que en caso de sobretemperatura se mande el exceso de calor al garaje, en vez de que actúe la válvula de descarga térmica, dejando esta solo para casos de cortes de luz. En 2 años no ha entrado nunca en funcionamiento, así que no es prioritario, y de nuevo será otra batalla.

Con esta chimenea, además de poder estar ya sin problema en la planta baja, el confort de la casa mejoró notablemente, debido a que los radiadores, una vez que se enciende la chimenea, se mantienen constantemente a temperatura. He llegado a ponerlos a 80ºC al principio para probar, pero he ido conociendo la instalación y controlando para que se mantengan a 60-65ºC de manera más o menos constante. Esto varía el funcionamiento típico con los arranques y paradas que hace la caldera con el termostato y hace el ambiente más confortable.

El primer año gaste 4m3 de mezcla de roble y haya, y este unos 5m3 de leña mezcla de roble, haya, acacia y algo en mucha menor medida que me ha pacecido madroño, además de palets que me van dando y que ayudan a mejorar la amortización del sistema. El primer año la leña estaba seca por debajo del 20% pero no es suficiente, tenía que ayudar a los troncos grandes con madera de palets, que arde mucho y dura poco. Este año he medido algunos troncos con menos de 13% de humedad. Para empezar, la limpieza del cristal se ha reducido entre por lo menos a 1/3. De limpiar cada 2-3 días a aguantar entre una semana y casi un mes la última vez.

El resumen de la chimenea es que estoy muy contento, 1 o 2ºC más calentito, más confortable y gastando menos que con el gasoil. Por supuesto llevo 2 años sin usar la caldera más que para el ACS, y me quedan otros 2 para volver a rellenar.

El siguiente paso fué acondicionar el txoko de la planta baja. Una de las paredes ya estaba aislada con 12cm de poliestireno dentro de la cámara. La otra, que es muro de carga, ha sido aislada con 6cm de poliestireno por el interior + pladur, y el suelo, una vez bien impermeabilizado, con otros 3cm + 1cm de tarima flotante de DM.

Se aprovechó también para meter la instalación de radiadores, que está sobredimensionada para lo aislada que está esa planta. He metido 12+14+8+8+(5) = 47 elementos de 60 y un toallero de 80 para 50m2, además de la mitad calor que irradia la chimenea cuando está encendida (de los 5kW, calculo que algo más de la mitad va al txoko y el resto al garaje). Para evitar sobrecalentamientos en el txoko (los fines de semana en los que está muchas horas encendida, se puede estar a 26ºC de manera sostenida sin demasiado esfuerzo con chimenea + radiadores), he montado válvulas termostáticas en los radiadores de 12 y 14 elementos. Así cuando se alcanzan 21ºC se cierran y solo caliento con los 3kW de la chimenea y los 16 elementos, que dan un buen confort. Los otros 5 + toallero son del baño. En parte se compensan los 20min de desfase que tiene la chimenea desde el encendido hasta que los radiadores calientan.

La última mejora hasta ahora, ha sido el insuflado de lana de roca en las cámaras de las paredes exteriores de la casa. Tenía camara de 9cm con 2cm de proyección de espuma de poliuretano, que debía ser lo mínimo que se pedía cuando se hizo la casa. Esos 7cm de lana de roca han mejorado, fundamentalmente, confort e inercia térmica de la casa. Se está más cómodo desde temperaturas inferiores, y aguanta más el calor por la mañana. Normalmente acabo por la noche a 21-22ºC y a la mañana siguiente, no baja de 19ºC, con mínimas de unos 5ºC. Echando cuentas no creo que lo amortice ni en 20 años, debido a que el gasto ya era bajo de por sí porque era bastante eficiente con las mejoras previas. Pero yo estaba mirando más por el tema de comodidad y porque la casa no variara demasiado de temperatura por las noches, y sobre todo al llegar a casa a la tarde, no tener que levantar desde 15ºC como ocurría al principio. Ahora no veo minímas al llegar de menos de 16ºC, y tras dias sin sol y con mucho frío. Calculo la mejora entre 1,5 - 2,5ºC. Costó 2300€ para 125m2 de planta, y un día laaaargo de trabajo. Me dejaron la fachada con sarampión, y cuando se secó el raseado que hicieron para tapar los agujeros de 40mm lo he pintado y ha quedado como antes.

El siguiente proyecto es aislar los muros del garaje, ya que el salón está encima. Con la puerta con 4cm de aislante, los aprox. 2kW de la chimenea y algo más del conducto de humos que pasa por el garaje, voy a meter 4cm de poliestireno extruido por el interior + pladur. Y a ver que mejora consigo, poruqe es la parte de la casa más fresquita, evidentemente. También podrá aportar el sistema de enfriado de emergencia.

Este año, me iba a haber metido con otros 2 proyectos interesantes, uno es meter un depósito de inercia, de 750l tank in tank con 150l de ACS que ya compré, junto con un vaso de expasín inox para el ACS. El depósito tiene un serpentín para solar, que de momento no voy a usar. También tiene una rosca para meter una resistencia de apoyo. El objetivo es apagar definitivamente la caldera de gasoil, y dejarla de emergencia o apoyo a la chimenea.

Además iba a separar los circuitos de calefacción de las plantas de la casa usando una bomba por circuito, ya que ahora mismo calentar la planta superior es más difícil que antes, ya que el circuito del txoko tiene mucho menor pérdida de carga y a pesar de que las válvulas generales de ida y retorno están casi cerradas y los detentodes también (al límite de que empiezan a sonar de lo cerrados que están), sigue teniendo prioridad al de la planta de arriba, y las bombas, tanto de la caldera cono del cuadro de la chimenea, no son capaces de llegar holgadamente al último radiador de la primera planta, cuando los del txoko estan bombeando a tope. Con una bomba por circuito, bien dimensionadas, el desajuste debería desaparecen. También quiero meter un circuito específico para llevar calor a una secadora (que aún no tengo), será otro interesante proyecto del que de momento dejare solo la preinstalación de las tuberías, pero, una vez más, volverá a ser otra batalla.

Otro proyecto que tenía para este año iba a ser la instalación de autoconsumo, lo tenía todo claro, HUAWEI+3kWp JINKO Cheetah, pero llegó ventorrillo y me mostró el control y optimización individualizado de paneles de SolarEdge, y para rematarlo llegó sifos y me descubrió los microinversores, y la importancia de la seguridad y garantía de los equipos, que yo era de los que pensaba que todos los paneles tienen 25 años de garantía.

Estaba echo un lío, dudaba entre garantía y optimización con precio mayor, o mayor riesgo con menos optimización, más potencia y menos precio. Y entonces llegó el coronavirus, y todos nos hemos quedado en shock, los miedos han vuelto, en fin...

Por supuesto, sigo sin saber que decisión tomar, y viendo que se va a echar el verano encima, me temo que este proyecto se va a quedar para el año que viene. Voy intentar dejar el asunto del depósito de inercia montado de cara a la nueva temporada de invierno, y veremos que pasa con el tema pandémico y solar.

Un saludo!