Aprovechamiento de los gases calientes de una chimenea en un suelo radiante: ¿es posible?

Ante todo, disculpad mi ignorancia en los planteamientos, pues de arquitectura, fontanería, climatización y todas estas cosas que se nos vienten encima, na de ná. Tampoco estoy seguro de que este sea el lugar donde postear este asunto, pero si no lo es, por favor, decídmelo y posteo donde corresponda.

Como decía en mi presentación, estamos dando los primeros pasos para hacernos una casa.

No buscamos una gran superficie: aprox 150 m2, con un prisma inferior donde irán la cocina, salón y 2 habitaciones, y otro prisma superior, más pequeño, donde irán la habitación principal y un pequeño estudio abierto al salón). Será algo sencillo, pero sin pretender demasiado "minimalismo".

La casa estará abierta al sur con ventanales en el salón y la habitación principal (la parcela nos lo permite), que tengan encima sus correspondientes “viseras” para que en verano no nos achicharremos. De este modo, en la fachada norte, quedarán los baños, el tendero de la cocina y un pequeño almacén para guardar la ropa de poco uso, chaquetones, calzado, maletas y demás cachivaches. La fachada norte, que además es la pública, tendrá poquitas ventanas y estrechas.

Por tanto, si los materiales de aislamiento, ventanas, etc y la ejecución son buenos, esto debería favorecer el confort térmico de la casa y reducir el coste energético..

Como sistema de calefacción, nos gusta la idea de suelo radiante, básicamente por dar un calor más homogéneo y menos “agobiante” que cuando estás pegado a un radiador. De este modo, el suelo del salón será de plaqueta y no de madera (hasta nos planteamos que los suelos de las habitaciones también sean este material).

Pero por otro lado, queremos tener una chimenea en el salón, por dos motivos: el principal, porque nos gusta. El segundo, porque sólo estamos en casa por las noches y los fines de semana, de modo que si al llegar, ponemos un par de buenos troncos, nos debería dar para calentar de forma rápida el salón. Como además, el piso inferior está abierto al superior a través del estudio, digo yo que algo de calor también subirá para la parte superior.

Aquí viene la gran duda:

¿Existe algún sistema (intercambiador de calor) que vaya insertado en el tubo de salida de la chimenea que permita calentar agua con los gases calientes, y esta agua se pueda incorporar al circuito de calefacción del suelo radiante? De este modo, también se incrementaría la temperatura de las otras habitaciones, precisamente cuando estamos en casa y se ahorraría combustible de la caldera principal. Me parece una pena tirar a la atmósfera gases de combustión que deben estar a más de 100 º de temperatura.

Otra más:

Siendo lo anterior posible, ¿qué combinación sería mejor para aprovechar el calor residual de la chimenea? ¿Suelo radiante o radiadores convencionales?

Y por último:

Para la caldera principal, ¿gasóleo o de biomasa? El gas es más limpio, pero en esa zona no tenemos gas natural canalizado, y para una vivienda unifamiliar, me “acongoja” un poco tener que montar un depósito de GNL.

Perdonad por el tocho, pero como veis, tengo ideas pero ningún conocimiento técnico, y en este caso, mi arquitecto (y, “sin embargo”, muy buen amigo) no tiene experiencia en este tipo de “truculencias” de aprovechamiento energético.

Tampoco conocemos qué fabricantes de chimeneas o instaladores pueden hacer esto con solvencia en Galicia (mejor si no está muy lejos de Santiago de Compostela)

Muchas gracias por vuestra ayuda, de verdad.

Ramiro
 
De los gases de combustión, lo mejor es no aprovechar nada... existen sistemas que toman "aire" por la parte inferior de la chimenea y la pasean alrededor del tubo, con la idea de expulsarlos de manera controlada al resto de las habitaciones (siempre hacia arriba, se entiende)... aprovechar ese calor para radiar por el suelo, peus no lo sé... no lo he visto nunca.

Otra cosa... suelo radiante en los pisos de arriba suele ser caro y muy agobiante... mejor suelo radiante para la planta baja y radiadores (o difusores de aire caliente) para las altas.

++ suelo radiante == agua a baja temperatura (<40º)... puede conseguirse con el sol o con energía geotérmica... lo de los pelis en Galicia es un poco incómodo, porque no hay suministradores fijos de ese combustible y los que hay, como la cosa no cuajó, las están pasando muy canutas... puede que en pocos años tengas que traerte la "biomasa" de León o de Zamora, con el consiguiente gasto. También es lógico que sea así: es un sistema pensado para zonas mucho más frias...

En definitiva... si quieres un consejo, que tu arquitecto se entere de los sistemas de cassette para las chimeneas con recuperación de calor, y con eso un buen sistema de aprovechamiento solar (insisto... para una sola planta) y un termo eléctrico vas que te matas...

saludos...

PD: mírate este:
https://www.soloarquitectura.com/foros/threads/geotermia-suelo-radiante-en-unifamiliar.57989/
 
No... lo que tú planteas en un sistema para calentar y acumular agua... la temperatura de servicio (38-40º) se alcanzaría con un regulador metiendo agua fria en el circuito...

Olvídate del CTE y de toda su parafernalia... ¿para qué duplicar sistemas?

De lo que yo te hablo es del sistema tradicional de las estufas o las "cocinas bilbainas" de carbón... recoger aire por los tubos "paralelos" a la chimenea y conducirlo hasta difusores en las habitaciones de las plantas altas por termodinámica. ¿Cómo calentar la planta baja? pues con suelo radiante... ¿y de dónde sacar el agua "templada" para el suelo radiante? pues del sol o de la tierra y el de apoyo... (sistemas para conseguir ACS + Cal)

Lograr suelo radiante para toda la casa (varios pisos) suele redundar el acumuladores, intercambiadores y sistemas de captación excesivamente grandes (son muchos litros de agua)... el sistema que te comento yo toma aire (caliente) a nivel del suelo (radiante) y lo reparte por las habitaciones superiores termodinámicamente (leña) o con un ventilador (eléctrico); empleando el "suelo radiante" sólo para la planta baja.

Mucho ojo con la ventilación, eso sí... las carpinterías deben tener termómetros que cierren los pasos de aire exterior y bloqueen los extractores de los cuartos ventilado mecánicamente.
 

antoni0

Platino
El sistema de calefacción aprovechando los humos de la combustión es muy antiguo. ya lo empleaban los romanos. Actualmente es obsoleto y poco recomendable salvo circunstancias muy muy especiales.
En muchas zonas de España se llaman "glorias" a este sistema.
Entre otras cosas implica una atención constante al fuego, y muy poco control sobre la combustión y por lo tanto sobre la temperatura.
 
Tampoco es eso... el sistema que digo yo recoje aire por rejillas instaladas junto a la chimenea... aire exterior (o interior... de la estancia en donde está el fuego) aislado de los vapores de la combustión; y utiliza la energía térmica del hogar para forzar su desplazamiento (hacia arriba, por su menor densidad) a la vez que se calienta; es conducido hasta la habitación en cuestión y expulsado a la misma a través de una rejilla regulable como un "chorro" de aire caliente.

La circulación de aire que describo aquí mantiene la presión interior... el problema es la chimenea. Una chimenea lanza al exterior muchos litros de aire caliente por minuto. Si el cassette toma aire del interior y lo lanza al exterior, ese mismo volumen de aire tiene que entrar en la casa por algún lado. Esa es la idea de la trébede... un hogar que toma el aire de la combustión del exterior de la estancia... no de su interior. Al fuego le importa poco que el aire que lo alimenta entre en el cassette a 18º o a 18 bajo cero: el hogar tiene que estar situado en una pared de fachada y coger aire de fuera para poder "arder".

Eso puede ser bueno o no... si no estamos hablando de temperaturas muy bajas, a lo mejor ese bombeo constante de aire cargado de humedad (interior) por la chimenea sustituido por aire exterior (frio == poca carga de vapor de agua) supone una solución para muchas cosas... per claro... a ver de qué aire "frío" estamos hablando...
 

antoni0

Platino
Entonces lo que estás planteando es una caldera de muy bajo rendimiento, abierta constantemente a la habitación que caldea, y con mucho trabajo en régimen de uso ordinario. :rolleyes:
Créeme, para sistema de calefacción hay que buscar el máximo rendimiento, y eso no lo dan las chimeneas o alcobillas.
Las alcobillas se emplean para proporcionar un confort visual, y solucionar eventualmente el problema de falta de combustible en el sistema principal.
 
Puede valer para la zona que menciona (Santiago de Compostela)... aunque ahí ha situado su preferencia para los contactos, lo que no quiere decir que la vivienda sea allí.

Por lo demás, se trata de buscar un aprovechamiento energético para un elemento planteado (en principio) como decorativo... supongo que la casa tendrá su sistema de captación y su sistema de apoyo para ACS... No sé si lo que planteas tú podría servir como sistema de captación térmica independiente de otro, como por ejemplo paneles o geotermia...
 
Ufff, ¡qué cantidad de información!. Antes que nada, muchas gracias por vuestra ayuda y por compartir vuestro conocimiento.

En principio, no nos planteábamos montar los paneles o geotermia, ya que, sin hacer cálculos, entendíamos que con el aprovechamiento energético de la biomasa, podríamos evitar este uso.

La idea es tener una caldera de fuente estable de calor (normalmente con gasóleo) disponible en todo momento que mantuviese la temperatura de la casa a, digamos 17-18 ºC. Cuando llegásemos a casa, encender la chimenea y con el calor adicional, elevar la temperatura del agua en el circuito y subir la temperatura de la casa hasta 19-20 ºC. Como veis, tampoco buscamos estar en camiseta de manga corta dentro de casa. Otra cosa es, si esto es técnica y económicamente viable.

Algo había oído sobre el sistema de cassetes para calentar aire frío limpio, procedente del exterior, al poner este en contacto con la pared de la chimenea. Parece más sencillo que un intercambiador aire/agua, pero no sé si más eficiente, ya que al calentar el agua del suelo radiante, la distribución del calor sería más homogénea, ¿no?. Además, habrá que conducir ese aire, imagino que por tubos que vayan por el suelo y se ramifiquen hacia las habitaciones.

En cuanto a no poner arriba suelo radiante, @artabria, ¿por qué se encarece más?. ¿Se necesitaría mucho más bombeo para salvar la altura?. La verdad es que la idea de ir al baño en invierno y estar descalzo con los pies calentitos me gusta....

Por último, os pediría que me aclaraseis qué es el depósito de inercia, para qué sirve, y si este debe estar siempre presente en un suelo radiante.

Un abrazo.
 
No... no es más eficiente; lo que pasa es que te puede valer y es más barato: es igual de malo pasarse por mucho que quedarse muy corto (aunque es mejor pasarse por poco ;)...)

No te preocupes por ir descalzo al baño... la sensación depende mucho más del material del suelo (¿cual?) y de dónde esté ubicada la casa... porque es algo que aún no sabemos.
 
Perdonad la "ausencia", pero estuve fuera de conexión.

En cuanto a la ubicación, efectivamente, la casa estará en las proximidades de Santiago de Compostela. Así que no hablamos de temperaturas extremas (en invierno, normalmente 4-8 ºC de noche), pero sí de humedad exterior.

Somos pareja y sin vocación reproductora, así que, salvo cambios no programados, la realidad es que haremos vida en nuestra habitación y baño privado (nivel superior) y el salón, la cocina y el baño del nivel inferior. Las 2 habitaciones del nivel inferior, en principio, sólo serán usadas por visitas, etc.

Por esto me encajaba aprovechar este calor.

El sistema de casetes parece sencillo (tubería, regulación de aire fresco de entrada, imagino que también de salida) para aprovechar en el nivel superior (estudio abierto a la planta inferior, habitación principal).

Otra idea que manejamos es que al abrir el salón hacia el nivel superior, parte del calor que generas irá hacia arriba, aunque no sé si tendremos el efecto contrario y gastaremos más energía para calentar la casa.

En fin, espero que nuestro constructor tenga un buen instalador de calefacción, porque en esta parte me siento como un pez en la arena.
 

jamin

Plata
yo personalmente vivo en la sierra de madrid y tengo un sistema parecido al que planteas tu, calefaccion de gasoil para las habitaciones porque no llega la chimenea (esta fue un añadido posterior a la casa y no se aprovecha todo su potencial) y una chimenea para el piso de abajo. para empezar quiero recalcar que yo creo que una chimenea debe ser tipo casete, vamos que controles tu el aire del tiro ya que sino tienes un chorro de aire saliendo de casa y por algun lado entrara lo mismo pero frio.
en mi caso instalamos un casete que tiene dos ventiladores electricos que hacen circular aire alrededor del hogar de hierro colado lo que te clienta la casa en muy poco tiempo.
pero si en tu caso puedes instalar la chimenea que mejor te venga existen unas que tienen un serpentin con el que calientan agua que te vale para el suelo radiante.
luego tambien puedes aprovechar el aire caliente de salida de gases poniendo tubos alrededor del de la chimenea que vayan a las habitaciones del piso de arriba, lo he visto en algunas casas y funcionan francamente bien.
te pongo un link a un ejemplo de casetes de los q t comento pero hay muchos en el mercado, mira las ecomonobloco y la ecopalex.
espero haberte sido de alguna ayuda
 
Muchas gracias por las aportaciones.

Este fin de semana estuve en una tienda de chimeneas que hay cerca de Santiago de Compostela, en la que me atendieron muy amablemente.

Respecto al asunto, me dijeron que con el tipo de uso que pretendo, ellos platearían inserts (que debe ser otra forma de llamarle a los casetes), con los que puedo canalizar aire caliente hacia 2, 3 o 4 habitaciones. Al estar poco en casa, me desaconsejaron los hogares que calientan agua para el circuito, ya que durante el día no hay nadie en casa que le dé de comer a la chimenea y por la noche al encenderla, en 2 o 3 horas apenas se notaría el gradiente de temperatura en la casa, cosa que sí sucede si calentamos aire.

Por tanto, van en vuestra linea y los argumentos nos encajan, así que, salvo otras ideas, esta puede estar encaminada. Sobre precios, nos ponían los casetes en aprox 2000 € (no hay gran diferencia según el tamaño), a lo que habría que sumarle 600 por la instalación del casete (obra civil, aislamientos, etc). Lo que ya me parece una barbaridad son 45 € por metro instalado de tubería para canalizar el aire a las habitaciones y 36 € por cada rejilla de salida.

Con este esquema, también me encaja la idea de @artabria: suelo radiante en la parte de abajo, reforzado con el insert (y su aprovechamiento en aire caliente hacia las habitaciones) y para la habitación principal y su baño, que estarían arriba, hasta me plantearía un par de radiadores eléctricos de tarifa nocturna, sin complicarse demasiado la vida.

Otra cuestión será sin con esta inversión nos podemos ahorrar las placas solares, ya que la chimenea quema biomasa. ¿Es posible?

La tercera duda que tendremos que resolver es, al no haber gas en la parecea, qué caldera utilizamos para el ACS y para mantener la temperatura del suelo radiante durante el día: ¿gasóleo o pellets? La caldera de gasóleo es mucho más barata, pero el gasóleo está por las nubes y más que subirá. La caldera de pellets es más cara, pero la ¿lógica? dice que los pellets deberían abaratarse, a medida que haya más fabricantes.

Además, hasta este año, en Galicia el INEGA subvenciona las calderas de biomasa y la geotermia, pero ya no las placas solares.

Como siempre, se agradecen vuestros comentarios.
 
A eso me refería yo... puede que con el tiempo haya más fabricantes o puede que no...
 
Arriba