Exaustão forçada por chaminé – uma visão geral dos métodos

A tiragem é o movimento natural do ar da unidade de aquecimento para o ambiente externo, removendo os produtos da combustão da área habitada. O processo de combustão no fogão depende da sua intensidade: se for insuficiente, o combustível queimará lentamente; se a tiragem for muito forte, uma parte significativa da energia térmica será liberada na atmosfera.

A tiragem insuficiente também é perigosa porque alguns dos produtos da combustão podem entrar no espaço habitável, causando intoxicação grave nos moradores, podendo levar à morte.

Além disso, a ventilação inadequada da chaminé pode causar um incêndio. A temperatura da chama da fuligem em combustão é tão alta que pode queimar até mesmo tijolos resistentes ao fogo.

Controlar a coifa é essencial para uma vida segura e confortável na casa.

Ventilação inadequada do exaustor - causas

Antes de discutirmos o uso de sistemas de exaustão de chaminés com tiragem forçada, vamos analisar o processo em si e as causas da diminuição da tiragem na chaminé.

O conjunto de fatores que influenciam a eficiência de um sistema de exaustão de chaminé pode ser dividido em três grupos:

1. Condições internas da casa:
   • Condições para a movimentação dos fluxos de ar dentro das instalações.
   • Temperatura do ar na área aquecida de um edifício residencial.
   • O volume total de ar dentro dos cômodos que estão conectados à fornalha do fogão através do cinzeiro.
   • O número de outros consumidores de oxigênio que vivem na casa – pessoas ou animais.

A tiragem de uma chaminé pode ser afetada por fatores secundários que dependem do projeto da casa, bem como de quaisquer alterações feitas nela.

Por exemplo, a instalação de janelas com vidros duplos em vez de janelas comuns leva a uma diminuição das correntes de ar, uma vez que estas últimas são mais herméticas e reduzem o fluxo de oxigênio da atmosfera para dentro da casa.

2. Fatores externos:
   • Umidade e temperatura do ar.
   • Tamanho da pressão atmosférica.
   • Atividade e intensidade das correntes de ar ascendentes.
   • A intensidade das correntes de ar de inversão direcionadas de cima para baixo.
   • Energia e direção dos fluxos de vento.

O efeito combinado dos fatores acima mencionados leva a mudanças constantes na tiragem da chaminé; esse processo deve ser monitorado constantemente para garantir a remoção ideal dos produtos da combustão de fogões, lareiras e outras unidades de aquecimento.

3. Como os fatores de projeto da chaminé influenciam:
   • A chaminé pode estar localizada em um espaço externo (montada na parede) ou interno.
     
   • O comprimento do tubo de exaustão e o número de curvas e adaptadores.
   • A qualidade da superfície da coifa de exaustão dentro do duto é caracterizada pelo fato de que superfícies ásperas acumulam fuligem mais ativamente, o que é a principal razão para a deterioração da tiragem dentro da chaminé.
   • A altura da chaminé e a posição do ponto mais alto do tubo em relação à cumeeira do telhado.
   • Formato da chaminé: um formato arredondado ou oval funciona melhor, enquanto um formato quadrado ou retangular funciona pior.
   • A intensidade da troca de calor através do corpo do duto de gases de combustão; quanto melhor o isolamento das paredes do tubo, melhor a exaustão.

Os efeitos dos fatores da primeira seção podem ser controlados condicionalmente, a menos que a chaminé já esteja instalada. Os fatores listados na segunda seção são completamente independentes, mas podem ser facilmente ajustados para melhorar o desempenho da exaustão.

Os fatores da terceira seção dependem inteiramente da intervenção humana e podem ser influenciados desde a fase de projeto. Uma vez que a coifa esteja pronta, quaisquer deficiências podem ser corrigidas durante os reparos, instalando-se um inserto redondo dentro do tubo, isolando-se as paredes da chaminé ou modificando sua estrutura externa.

Manutenção preventiva da chaminé

Para evitar a necessidade de usar ventilação forçada em uma chaminé resistente ao calor, é necessário adotar medidas preventivas para mantê-la em bom funcionamento.

Uma vez que a principal razão para a diminuição da intensidade da extração de gases de combustão é a redução da passagem da fuligem acumulada nas paredes da tubulação, analisaremos os meios de combater esse fenômeno.

Esses métodos podem ser:

1. Queime cerca de meia colher de sopa de naftalina na fornalha. O vapor de naftalina decompõe a fuligem em partículas soltas, com as partículas maiores caindo na fornalha e sendo removidas com as cinzas, enquanto as partículas menores são expelidas pela chaminé juntamente com os gases da combustão. Este produto não deve ser usado em chaminés de lareiras ou lareiras abertas, pois deixa um odor sufocante característico no ambiente.
2. Queime cascas de batata na fornalha de vez em quando. Seque-as primeiro. Os vapores do amido soltam a fuligem, fazendo com que ela caia na fornalha. Amido puro, adicionado a uma fornalha bem acesa na quantidade de uma colher de sopa, tem um efeito semelhante.
3. Cascas de noz são uma boa maneira de limpar fuligem de canos. Elas queimam em altas temperaturas, removendo os depósitos de fuligem das paredes internas. Uma única dose de cascas não deve ultrapassar três litros. Use conforme necessário.
4. A lenha de álamo tem um efeito semelhante na fuligem. Uma ou duas toras são queimadas no final da última carga de lenha. Elas queimam a uma temperatura elevada.

Produtos de limpeza de alta temperatura devem ser usados ​​regularmente, pelo menos duas vezes por semana, para evitar o acúmulo de fuligem. Caso contrário, um incêndio grave pode ocorrer, pois a fuligem queima liberando uma quantidade muito alta de calor.

Além dos já mencionados, existem muitos produtos para controle de fuligem no mercado, tanto químicos quanto térmicos, que decompõem a fuligem. Medidas preventivas podem eliminar a necessidade de extração forçada de gases da chaminé.

Extração forçada por meios adicionais

A necessidade de instalar sistemas adicionais de ventilação forçada pode surgir por razões naturais, por exemplo, se árvores crescerem no local, alterando a direção ou a intensidade dos fluxos de vento.

 

Aumentamos artificialmente a tiragem da chaminé

Claro, você pode remodelar a casa ou reconstruir as chaminés, mas isso é muito caro e trabalhoso. É mais fácil e barato usar sistemas de ventilação forçada. Para melhorar a exaustão, utilizam-se os seguintes dispositivos adicionais.

Cata-ventos ou cata-ventos para ventilação forçada

Este dispositivo protege a chaminé do vento. Como qualquer catavento, ele gira a favor do vento, protegendo a tampa da chaminé. À medida que o vento passa ao redor deste dispositivo, cria um vácuo acima da boca da chaminé, gerando assim uma tiragem forçada.

O material resistente ao calor usado para fabricar um catavento desse tipo é geralmente aço inoxidável com uma espessura de pelo menos 0,5 milímetros. A rotação em torno do eixo ocorre em rolamentos selados e isentos de manutenção. Condensação e depósitos de fuligem não se acumulam no corpo do dispositivo.

No entanto, requer manutenção para remover o acúmulo de gelo. Entre as falhas de projeto, destaca-se a operação instável em ventos fortes. Em condições normais, o ventilador de catavento funciona de forma confiável e eficiente, criando tiragem forçada dentro da chaminé.

Turbinas rotativas para tiragem forçada

São dispositivos mecânicos instalados em chaminés que utilizam a energia eólica para gerar rotação. São fabricados por empresas como a Turbovent, a Turbomax, entre outras. O sentido de rotação é independente da direção do vento.

Graças ao seu design – uma esfera formada por um sistema de pétalas – o rotor da turbina protege de forma confiável a saída da chaminé contra a contaminação por detritos e folhas, bem como contra a nidificação de pássaros durante os períodos de menor movimento na temporada de aquecimento.

Uma desvantagem das turbinas rotativas é que elas não funcionam em tempo calmo e continuam girando quando não são necessárias — durante a estação sem aquecimento. Elas são frequentemente usadas em sistemas de ventilação.

Exaustores de fumaça ou ventiladores de fumaça

Esses dispositivos são ventiladores resistentes ao calor instalados no duto da chaminé para forçar a tiragem e aumentar o fluxo de ar.

Um exaustor de fumaça não deve ser confundido com ventiladores de lareira, que são projetados para aumentar a tiragem em uma lareira ou fogão e são instalados em ambientes internos para fornecer ar à câmara de combustão. Os ventiladores de lareira são projetados para distribuir uniformemente o ar aquecido por todo o ambiente.

Um exaustor de fumaça é um motor elétrico de 220 volts com um impulsor. Ele é projetado para criar uma tiragem forçada adicional dentro dos dutos de fumaça de diâmetro reduzido da lareira.

Já estão disponíveis novos modelos de exaustores de fumaça acoplados a um turboventilador. Esta unidade funciona quando não há vento e, quando o vento volta a aumentar, o exaustor desliga. Quando a velocidade do vento é insuficiente ou inexistente, o ventilador liga e cria a tiragem forçada necessária.

Os ventiladores de chaminé de alta temperatura suportam facilmente o aquecimento dos gases da fornalha até 600 graus.

Defletores

Um defletor de chaminé é um dispositivo que funciona com base nas leis da aerodinâmica. Quando o ar flui ao redor do corpo do defletor, cria-se um vácuo acima da boca da chaminé, forçando-a a puxar o ar com mais eficiência.

Convidamos você a dar uma olhada mais atenta em Como funciona um defletor, como escolher o modelo certo ou como fazer um você mesmo.

O que é simples é perfeito. Essa afirmação se aplica especificamente aos defletores. Ventos laterais e horizontais, bem como o fluxo de ar refletido na superfície do telhado, aumentam a tiragem da chaminé. Os defletores impedem que ventos fortes invertam a tiragem, funcionando como um extrator de fumaça para a chaminé, mas não são eficazes em tempo calmo.

Desenvolvidos inicialmente para sistemas de ventilação, os defletores têm sido usados ​​com sucesso como intensificadores de tiragem em coifas de chaminé. Os produtos em aço inoxidável resistem à corrosão e suportam altas temperaturas dos gases de combustão.

Na ausência de vento, os defletores atuam como tampas, reduzindo a tiragem da chaminé.

Guarda-chuvas, chapéus de chaminé e coifas para exaustão forçada.

Os chapéus de fumaça, as tampas com tela protetora contra detritos, os chapéus em forma de cogumelo e outras extensões para chaminés são trabalhos de ferreiros e latoeiros. Sem dúvida, eles têm uma função útil na proteção da chaminé, impedindo que detritos a entupam.

No entanto, qualquer um desses dispositivos se torna um obstáculo à saída de gases quentes da chaminé e, em certas condições, especialmente em tempo sem vento, reduz a tiragem e pode ser uma das razões para sua inversão.

Como construir um sistema de escape de tiragem forçada você mesmo

A maioria dos cata-ventos e defletores pode ser feita em casa usando chapa de aço e fixadores comuns. Procedimentos de cálculo para combinar as dimensões dos tubos com os desenhos para esses produtos estão amplamente disponíveis online. A construção do tipo "faça você mesmo" não requer ferramentas ou equipamentos especiais, e habilidades básicas em metalurgia são suficientes.

 

Cata-vento faça você mesmo para ventilação ou coifa de chaminé

Dicas e recomendações

Com base no exposto, podemos chegar a uma conclusão clara: nem todos os dispositivos são adequados para melhorar a tiragem da chaminé. Ao escolher um método para melhorar a tiragem, as seguintes regras devem ser observadas.

Inspecione a chaminé para determinar as causas da tiragem insuficiente. Estas podem incluir:

1. Entupimento das paredes da chaminé com grande quantidade de fuligem. Essa circunstância pode prejudicar a tiragem, levando ao bloqueio completo da chaminé da caldeira a gás. Isso pode ser causado pelo uso de madeira resinosa ou resíduos da fabricação de móveis (compensado, aglomerado, MDF e materiais similares) para aquecimento. Uma chaminé fria também pode ser causada pela falta de isolamento.

2. O excesso de curvas na chaminé (uma curva e no máximo duas são permitidas). Pode ser necessário estender a chaminé para o exterior e instalar uma versão de parede. O uso de um exaustor de chaminé também é aceitável neste caso.

3. A elevação incorreta da cabeceira acima da cumeeira do telhado resulta no bloqueio da passagem de ar pelas correntes de ar.

4. Altura da chaminé. A distância entre a lareira e o topo da chaminé deve ser de pelo menos 5 metros.

5. A ausência de árvores perto da casa que bloqueiam a passagem do vento.

Somente após garantir a ausência de tais obstáculos é que se pode tomar uma decisão sobre a instalação de um dispositivo para criar ventilação forçada.

A instalação de um revestimento circular dentro de um tubo quadrado ou retangular pode melhorar a tiragem da chaminé da caldeira. Esses produtos são projetados especificamente para essa finalidade e podem ser adquiridos em lojas de materiais de construção. Se a seção transversal resultante for insuficiente para uma boa tiragem, um extrator de chaminé com duto, próprio para chaminés circulares com diâmetro adequado, pode ser instalado no interior.

Não é aconselhável usar defletores como exaustor de fumaça para chaminés de fogões a lenha em climas com muitos dias sem vento. No entanto, cata-ventos pelo menos permitem que a fumaça escape naturalmente.

Vídeo sobre como aumentar a tiragem da fornalha

Em qualquer caso, um ventilador de chaminé resistente ao calor instalado no duto da chaminé será eficaz.