Come funziona un Camino

Capire come funziona un camino significa principalmente capire come funziona una canna fumaria: per questo rimandiamo subito alla lettura della sezione sulle canne fumarie, come informazione propedeutica alla lettura degli argomenti seguenti..

LA CANNA FUMARIA

Il punto che differenzia principalmente un camino aperto da una stufa è che è, appunto, aperto. Le stufe hanno uno sportello che durante il funzionamento è chiuso, e la valvola di alimentazione consente solo un minimo passaggio di aria, quella indispensabile alla combustione. Con la valvola dell’aria chiusa, possiamo considerare ai fini pratici la stufa quasi stagna, rispetto all’ambiente. Con a disposizione solo l’aria sufficiente alla combustione, la temperatura nella stufa, e quindi nella canna fumaria, è molto alta, e stabilire un buon tiraggio è più semplice, mentre i ritorni di fumo sono quasi impossibili, se non in condizioni del tutto eccezionali.
Un caminetto, al contrario, ha una bocca molto più grande di una stufa, e non ha una regolazione dell’aria di combustione (la valvola della canna fumaria ha un’altro scopo). Nella bocca di un camino entra molta più aria di quella necessaria alla combustione, il che rende i fumi molto più freddi, e stabilire un buon tiraggio più difficile.
Mentre l’andatura di combustione di una stufa può essere regolata agendo sulla valvola dell’aria, la regolazione dell’andatura di un caminetto è difficile, ed affidata largamente al caso. La valvola posta sulla canna fumaria può agire come limitatore solo se il tiraggio è eccessivo, nel qual caso non avremmo comunque problemi di fumo. L’andatura della combustione può essere in qualche modo regolata soltanto aggiungendo o sottraendo legna alla combustione, cosa macchinosa e non facile.
La canna fumaria di un camino aperto, perciò, deve in genere accontentarsi di un tiraggio disponibile compreso tra i 10 ed i 20 Pascal, cioè tra un e due decimillesimi della pressione esterna, poiché raramente questo tipo di impianti riesce ad ottenere di più. Pertanto, tutte le raccomandazioni segnalate per una corretta costruzione vanno ancor di più tenute in conto: la canna deve essere quanto più possibile verticale, priva di curve e cambiamenti di sezione, deve essere liscia e possibilmente di sezione interna circolare, adeguatamente alta e comunque più alta del colmo del tetto, protetta da un comignolo antivento, deve essere estremamente ben coibentata e di sezione adeguata. Tutto questo serve ad evitare cadute di pressione ed ostacoli ai fumi, insomma le cosiddette ‘perdite di carico’.

Se la sezione sulle canne fumarie è stata chiara, dovrebbe essere evidente che un caminetto aperto non è un qualunque pezzo di arredamento, come un divano o un televisore, che si possa piazzare a piacere nella casa, dove l’estro dell’arredatore o la comodità del proprietario consigliano.

Non si può installare un camino aperto gettando il tubo dei fumi a caso fuori di casa, con la stessa disinvoltura con cui si allaccia la presa di corrente ad un impiant o hi-fi.
Un camino aperto è sopratutto una canna fumaria, cioè un elemento strutturale e non accessorio dell’impiantistica domestica, cui dovrebbe essere dedicata la stessa attenzione e considerazione progettuale dedicata agli altri impianti fondamentali della casa, come le scale interne di comunicazione o la rete dei termosifoni.
Se la canna fumaria non è nata con il progetto originale della casa, ma viene aggiunta successivamente, a questa modifica va dedicata l’attenzione adeguata ad un intervento strutturale, pari a quella che viene dedicata ad una ristrutturazione della casa.
Molti invece ritengono che l’acquisto di un focolare prefabbricato risolva al 90% per cento il problema, e che il resto venga poi ‘da sé. Non è così.
In altri termini: occorre pensare il camino come un tutto unico, dal piano del focolare, anzi, dalla ceneriera, sino alla sommità del comignolo ed occorre, per di più, pensarlo integrato con l’ambiente che lo ospita. Solo così potremo farlo funzionare correttamente.

IL FOCOLARE

Nella letteratura sui camini si trovano molte ‘regole d’oro’ per impostare la giusta forma della bocca del focolare, tale da impedire la fuoriuscita dei fumi.
In realtà, il ‘motore’ del camino è la canna fumaria, e una volta che questa sia stata studiata per assicurare la depressione necessaria all’espulsione dei fumi, il compito del focolare è semplicemente quello di ospitare il fuoco e di avere una forma interna tale da facilitare al massimo lo scorrimento dei fumi, abbastanza a prescindere dalla forma della bocca vera e propria.
Per capire quale sia la forma interna più adatta ad un focolare, bisogna studiarne l’aerodinamica.
I problemi termodinamici ed aerodinamici che riguardano un focolare possono essere classificati in 3 categorie:

• Il flusso dell’aria comburente verso, attraverso e oltre il letto di combustibile, e l’ascesa dei gas caldi prodotti dalla combustione nel camino stesso. Il flusso di combustione dipende dal genere di grata che alloggia il combustibile, dal disegno del caminetto e dalla sistemazione del letto di combustibile. Il flusso dell’aria di combustione governa il rateo di combustione, cioè la rapidità con cui avviene la combustione, il che determina la temperatura dei fumi, che è uno dei fattori che influenzano il tiraggio.
• Il flusso di immissione di aria ambiente fredda e la quantità di questa che si mischia con i gas di combustione nel focolare, producendo il flusso misto di aria e gas nella gola e nella canna fumaria, il buon andamento del quale dipende dal disegno, dalle dimensioni e dal metodo di costruzione. Le inversioni di tiraggio, che provocano l’emissione di fumo da un caminetto, dipendono principalmente da questa parte del flusso.
• L’efficienza della combustione, con particolare riguardo alla quantità di residui incombusti, e quindi inquinanti, che sporcano le canne fumarie e deteriorano l’ambiente.