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Un hogar barroco entre cálidas paredes


Un sistema inteligente de calefacción de pellets regula la temperatura del edificio mediante tuberías de cobre

Desde mayo de 2023, el registro civil, la sala de conciertos y el refugio familiar se unen en el Mainschlösschen, cerca de Bamberg. El mayor obstáculo en la rehabilitación de esta joya barroca protegida como monumento histórico fue la planificación y la implementación de un sistema de calefacción adecuado. La solución ideal resultó ser el concepto poco convencional de climatización de edificios de Henning Großeschmidt. Para la generación de calor se utilizó una caldera de pellets de Windhager.

«Para nosotros era importante que el edificio conservara su autenticidad tras la rehabilitación», subraya la promotora Susanne Strauss durante la presentación de las instalaciones. Cuando la familia de músicos adquirió en 2017 el Mainschlösschen en Hallstadt, cerca de Bamberg, la autenticidad barroca apenas se percibía ya. El antiguo Schirmhof, mencionado por primera vez en documentos de alrededor del año 1100, fue ampliado en 1735 por Ludwig Carl Graf von Ostein según los planos de Balthasar Neumann. En las posteriores transformaciones en panadería, posada, curtiduría, empresa de jardinería y relojería, no solo se perdieron muchos detalles artísticos, sino también la distribución original de los espacios. Así, la familia Strauss dedicó dos años a la demolición, la restauración del plano histórico y la planificación del uso y la calefacción.

Muchas partes, muchas opiniones: el camino hacia la renovación de la calefacción

Para la obtención de fondos destinados a la conservación de monumentos, los propietarios, comprometidos con la cultura, lograron el apoyo de la Fundación Oberfranken y del departamento de urbanismo de la ciudad de Hallstadt, así como de la Oficina de Conservación de Monumentos de Múnich (E-Fonds) y del distrito de Bamberg. A cambio, para mantener la financiación, ponen a disposición la gran sala de la planta superior para celebrar bodas elegantes y conciertos.

Los propietarios y las autoridades plantearon finalmente unos requisitos muy especiales para el nuevo concepto de calefacción, destinado a sustituir a las antiguas estufas de gasóleo: suministrar de forma fiable un calor agradable a las estancias habitadas y, al mismo tiempo, conservar la estructura del edificio y el carácter histórico del castillo. Los constructores encargaron la elaboración y la ejecución a la empresa local Kachelmann Bad & Heizung, que, con la técnica en calefacción, climatización y ventilación Sandra Schuster, está especializada en soluciones para situaciones constructivas excepcionales y mantiene desde hace unos 20 años una colaboración de confianza con el proveedor Windhager. Así pues, no tardó mucho en que la Sra. Schuster incorporara al director regional de ventas de Windhager, Uwe Täuber, al proyecto de planificación. Ambos ya habían adquirido experiencia práctica con el enfoque de la «climatización de edificios» y veían en él una alternativa prometedora a los sistemas convencionales de distribución de calor.

Invisible, pero eficaz: la climatización del edificio

«Los radiadores quedaban descartados por motivos de conservación del patrimonio», explica Sandra Schuster, «instalar calefacción por suelo radiante en suelos de madera auténtica es complicado; además, no queríamos sellar los suelos y correr el riesgo de que quedara humedad atrapada en ellos. Se barajó la posibilidad de utilizar calefactores de pared convencionales en algunas zonas, pero decidimos no mezclar tecnologías».

A través de la Oficina de Protección del Patrimonio de Múnich se estableció contacto con Henning Großeschmidt, cuyo concepto de climatización de edificios ha demostrado su eficacia en el sector museístico. Inspirándose en los sistemas de distribución de calor de la Antigüedad romana y griega, el sistema de Großeschmidt conduce dos tuberías de agua caliente a baja temperatura a lo largo del interior de la envolvente del edificio. Las paredes climatizadas de este modo son isotérmicas y resistentes a la humedad, al moho y a los gérmenes. En lugar de remover las capas de aire de la estancia, difunden un calor radiante que resulta especialmente agradable y contribuyen a crear un clima interior saludable. En comparación con la calefacción por radiadores, un sistema de climatización requiere una temperatura de impulsión más baja y, por lo tanto, un menor consumo de energía. Por supuesto, es posible integrar fuentes de calor sostenibles y tecnologías de control modernas.

Tras varias visitas y revisiones de la obra junto con Henning Großeschmidt, el equipo de planificación llegó a la conclusión de que, incluso en el caso de un uso residencial de la propiedad, la tecnología de climatización no solo no tendría alternativa, sino que sería incluso la opción óptima.

Diseñado a mano, adaptado in situ: el sistema de tuberías invisible

A falta de planos adecuados o de software de diseño, Sandra Schuster y Uwe Täuber tuvieron que «volver a los orígenes» en lo que respecta al diseño. Con el asesoramiento de Henning Großeschmidt, realizaron a mano los cálculos y los planos para la superficie de 373 m².

En la planta superior, que además de la sala de 70 m² cuenta con dos oficinas y un dormitorio, a la familia le basta con la climatización de las paredes. Para ello, se instaló un circuito primario de tubería de cobre en el zócalo de la pared exterior de cada una de las cuatro esquinas del edificio. Para lograr un funcionamiento y un consumo optimizados, estos circuitos primarios permanecen calientes hasta principios de verano. De este modo, se mantiene una temperatura base constante de 16-18 °C y se utiliza la mampostería como masa de almacenamiento de calor. Además, desde el circuito del zócalo se tendieron 12 bucles secundarios hacia los huecos de las ventanas y a lo largo de las paredes exteriores a la altura del antepecho.

Para garantizar una distribución óptima del calor, se mantuvieron distancias de 10 cm entre las tuberías, con una altura de recubrimiento de yeso, etc., de entre 10 y 15 mm. Dado que, de este modo, las tuberías quedan completamente empotradas en la pared, la autoridad responsable de la protección del patrimonio concedió un permiso especial para la realización de las ranuras de las tuberías. Ahora solo se ven las válvulas termostáticas para la regulación independiente de los circuitos secundarios.

Al igual que en la planta superior, en la planta baja se instalaron cuatro circuitos primarios en el zócalo de la pared exterior, así como 12 circuitos secundarios regulables individualmente. La cocina, el comedor/salón, la habitación infantil y el baño se equiparon además con circuitos de climatización por suelo radiante. Cada una de las estancias con suelo radiante recibió una válvula RTL para el ajuste individual de la temperatura y un nuevo revestimiento de madera o baldosas. Además, la familia acondicionó un tercio del ático con dos nuevas habitaciones más un baño y una cocina. Las tuberías de climatización de paredes instaladas aquí pueden ampliarse, si fuera necesario, para calentar el resto del ático. De este modo, con un total de unos 1.500 metros de tubería de cobre (diámetro de 15 mm y 18 mm), las habitaciones se calientan a una temperatura agradable.

Medidas a mano in situ, precurvadas y soldadas a mano por instaladores cualificados, las piezas de la red de tubos de cobre se fueron uniendo nicho a nicho. Tras aplicar el enlucido, los instaladores realizaron una imagen termográfica de cada ventana para documentar el trazado de las tuberías y comprobar su funcionamiento. Además, gracias a las imágenes termográficas, durante la puesta en marcha se pudieron localizar restos de aire en el sistema. Dado que la empresa Kachelmann había integrado desde el principio una estación de desgasificación, los lavados necesarios se realizaron con rapidez.

Casa grande, caldera pequeña: los pellets se llevan el gato al agua

Al determinar una fuente de calor adecuada para la propiedad, el equipo de planificación, compuesto por tres personas, se enfrentó a otro reto fundamental del proyecto. En este edificio histórico, con una altura de 4,3 m, había que cubrir una carga térmica de 61,1 kW según los cálculos normativos. Sin embargo, gracias al mantenimiento constante de la temperatura mediante la climatización del edificio, un generador de calor con una potencia máxima de 45 kW ya puede satisfacer las necesidades.

Los combustibles fósiles ya no eran una opción por razones ecológicas. Como alternativa respetuosa con el medio ambiente, se consideró y descartó una instalación solar, que, por motivos de protección del patrimonio histórico, solo habría podido instalarse en el tejado del establo con un esfuerzo desproporcionado. Una bomba de calor agua-agua tampoco habría sido rentable, dada la temperatura mínima de impulsión necesaria de 50 °C. Finalmente, se optó por un sistema de calefacción de pellets, que ofrece varias ventajas en Mainschlösschen: permite un aprovechamiento sostenible de las materias primas, ya que la biomasa procede de fuentes renovables y se quema de forma especialmente limpia. Además, destaca por su eficiente aprovechamiento del espacio, su bajo mantenimiento y sus costes de funcionamiento relativamente bajos.

Comparación de los gastos de calefacción del Mainschlösschen

Tras la rehabilitación, los residentes de la finca consumen anualmente unos 100 000 kWh de energía para calefacción. En comparación con el gasóleo de calefacción y la bomba de calor agua-agua, los pellets de producción regional sostenible ofrecen actualmente el balance más económico.

Materia prima Cantidad aprox. Precio de compra Costes/año
Pellets 20 t 350 €/t 7.000 €
Gasóleo 10 000 l 0,90 €/l 9.000 €
Bomba de calor para agua caliente sanitaria COP 3,5 28 600 kWh 0,35 €/kWh 10 000 €

Calefacción eficiente gracias a una tecnología bien adaptada

El antiguo establo situado junto a la casa principal ofrece espacio de almacenamiento para entre 10 y 12 t de pellets. La familia Strauss repone el almacén cuando es necesario a partir de fuentes regionales, con el fin de garantizar los 100 000 kWh de energía de calefacción necesarios. La propia instalación de calefacción, incluida la tecnología, debía caber en unos 14 m² en el mismo edificio anexo.

Aquí, la compacta BioWIN XL de 45 kW encajó a la perfección en una superficie de 1,12 m². (El tipo de caldera instalada se ha perfeccionado desde entonces hasta convertirse en el modelo BioWIN2 de 38-63 kW para grandes instalaciones).

Un cuerpo metálico totalmente libre de chamota, un elemento de encendido doble de larga duración y una limpieza totalmente automática de la superficie de calentamiento garantizan largos intervalos de mantenimiento de un año. Gracias al proceso de combustión de alta eficiencia, solo es necesario vaciar el cajón de cenizas integrado tras el consumo de 8 t de pellets, es decir, tres veces al año en Mainschlösschen.

Mediante un sistema de aspiración neumático, los pellets se transportan desde el almacén hasta la caldera a través de ocho sondas de extracción flexibles, sin necesidad de que el almacén tenga pendiente. Los intervalos de aspiración se pueden ajustar según la hora del día que se prefiera. Además, a principios de 2023 se instaló un sistema de acceso remoto, de modo que los ajustes se pueden modificar también desde la vivienda o desde un dispositivo móvil.

En la sala de calderas también se instalaron dos acumuladores de inercia de Windhager con una capacidad de 800 l; una tubería de alimentación de unos 10 m de longitud transporta el agua para la climatización hasta el edificio residencial. Para la estación de distribución situada en el sótano abovedado de la casa principal se utilizó también un sistema prefabricado de Windhager. De este modo, se beneficia de componentes perfectamente coordinados entre sí y procedentes de un único proveedor. Por último, el depósito de agua potable de 200 l se colocó en el lavadero de la vivienda para que las tuberías hasta los grifos fueran lo más cortas posible.

Conclusión

Dos años después de mudarse en 2021, la familia Strauss presenta con orgullo su hogar renovado a los asistentes al primer concierto.

«Lo bonito de este proyecto fue la relación abierta entre todos y el sentido común por lo histórico», coinciden Susanne Strauss, Sandra Schuster y Uwe Täuber. «La colaboración entre la familia y las empresas Kachelmann y Windhager funcionó de maravilla, a pesar de los muchos esfuerzos y ajustes necesarios. La configuración del sistema de climatización fue complicada, pero se resolvió con mucha paciencia y trabajando juntos, ¡por así decirlo, codo con codo!».

Objeto Plazos de construcción Familia Planificación / Dirección de obra Planificación / Concepto de calefacción
Mainschlösschen,
Mühlhofstraße 3
96103 Hallstadt
www.mainschloesschen.de
Año de construcción: 1735
Restauración: 2017-2022
Harald Strauss-Orlovsky y Susanne Strauss

 

Susanne Strauss (propietaria)
Archise - Oficina de ideas de
construcción 96145 Seßlach
www.archise.de

 

Asesoramiento:
Henning Großeschmidt
www.temperierung.net


Kachelmann
Baños y calefacción
Sandra Schuster
www.kachelmann.cc

Ejecución de la climatización Restauración Superficie habitable a climatizar Material del sistema de calefacción Proveedor del sistema de calefacción
Kachelmann
Baño y calefacción
www.kachelmann.cc
Taller de restauración Onnen
96114 Hirschaid
www.onnen-restaurierung.de

Fußboden Schneider GmbH
96047 Bamberg
www.fussbodenschneider.de

y muchas otras empresas

373 m² Edificio anexo:
1x BioWIN XL 45 kW de Windhager
Sistema de aspiración de 8 sondas, unidad
de conmutación Control
del sistema MES INFINITY Almacén para aprox. 10-12 t
de pellets 2x acumuladores tampón de 800 l de Windhager

 

Edificio principal:
Estación de distribución de Windhager
1 depósito de agua potable
de 200 l  

Windhager Zentralheizung GmbH
86368 Gersthofen
www.windhager.com