Descrizione tecnica della struttura del camino

Come tutti gli apparecchi a combustione, anche un camino, un termocamino o una stufa hanno la necessità di evacuare i fumi prodotti dalla combustione stessa, che contengono (si spera in quantità minime) gas inquinanti come l’anidride carbonica e l’ossido di carbonio, scorie,
nonché, soprattutto per i camini aperti, polveri sottili prodotte dalla legna (la quantità dipende da tanti fattori, quali l’umidità della legna, la quantità di aria comburente, la temperatura dei fumi, la coibentazione della canna fumaria, il materiale di cui è costituita, la sua altezza, la sua forma e la giusta dimensione della sezione).



La combustione


Quasi tutti i processi di combustione, infatti, danno origine alla formazione di un particolato carbonioso, un sottoprodotto "indesiderato". Più nel dettaglio, esso è un agglomerato di particelle carboniose (dall'80% fino a circa il 96% di carbonio allo stadio finale, con percentuali variabili a seconda del tipo di combustione). Queste sono prodotte durante la combustione quando la quantità di ossigeno è insufficiente a bruciare completamente i combustibili in CO2 e acqua (combustione "ricca"), oppure quando la temperatura di fiamma è bassa. 

Tutto il processo di formazione è influenzato, oltre che dal tipo di fiamma e di flusso, anche da parametri operativi tra cui molto importanti sono soprattutto il tipo di combustibile, la pressione e la temperatura. In particolare, ove questo residuo solido non venga successivamente bruciato, esso può andare a ostruire i condotti di scarico delle camere di combustione depositandosi sulle pareti meno calde. Inoltre, tale residuo può contenere composti corrosivi pericolosi per le superfici, può depositarsi sulle pareti della canna fumaria e formare depositi sempre dannosi. Infatti, questi depositi innanzitutto riducono progressivamente la sezione della canna fumaria e quindi ne peggiorano sempre più il rendimento e tendono ad accumularsi negli angoli di una canna a sezione quadrata o rettangolare (che anche per questo motivo sono meno indicate di quelle a sezione circolare).

Con l’umidità presente nei fumi o addirittura che si condensa all’interno, se la canna non è ben isolata dall'esterno, possono formare composti acidi di zolfo assai corrosivi, ed essendo formati da materiali incombusti, in condizioni adatte possono autoincendiarsi con conseguenze assai poco piacevoli.

Soprattutto, in base agli studi più recenti si può affermare che il particolato carbonioso può essere considerato dannoso sia per l'ambiente che per la salute umana. Le sue particelle, inoltre, costituiscono lo "scheletro" attorno al quale si coagula e si forma

lo smog delle aree urbane; è da considerare inoltre che la dimensione tipica di tale particolato (dell'ordine del micron) lo pone al di sotto della "soglia di inalabilità", convenzionalmente posta a 10 mm (PM10), rivelandolo così anche come causa di disturbi degli apparati cardiovascolare e respiratorio. Non solo, la sua capacità di legarsi all’umidità presente naturalmente nell’aria dà origine a composti chimici aggressivi che danneggiano le superfici degli edifici, in particolare la pietra e il marmo, fino a polverizzarle.

Gli apparecchi più moderni, come gli ultimi modelli di termocamini o di stufe a legna e a pellet, che hanno sistemi più evoluti come la doppia combustione e alti rendimenti termici, riescono a minimizzare le emissioni inquinanti e soprattutto le scorie: ma comunque rimane di estrema importanza realizzare una canna fumaria a norma e a regola d’arte e, una volta costruita, pulirla ogni anno.

 

Le buone regole


Ma come andrà realizzata la canna fumaria?

Ci sono alcune regole che è bene seguire in ogni caso:

  • per ogni apparecchio occorre una singola canna fumaria;
  • l’altezza e la sezione devono essere correttamente calcolate;
  • l’andamento deve essere più possibile verticale, le curve ridotte al minimo (e con angolo non maggiore di 45 gradi), e mai orizzontale;
  • evitare cambi di sezione che creano turbolenze;
  • preferire la sezione rotonda; se quadrata o rettangolare, gli angoli devono essere arrotondati e il rapporto tra i lati deve essere di 4:3;
  • le pareti interne devono essere lisce e impermeabili, per favorire lo scorrimento dei fumi e scongiurare la formazione di condensa, e di materiali resistenti alla corrosione;
  • deve resistere a temperature fino a 400 gradi, quelle dei fumi che si producono al massimo regime di combustione della legna;
  • deve resistere alle sollecitazioni meccaniche e agli sbalzi termici;
  • dev’essere convenientemente isolata, per non raffreddare i fumi e quindi causare difficoltà di tiraggio. Le stesse regole valgono anche per il collegamento tra l’apparecchio e la canna fumaria, che deve essere il più possibile corto (se supera i tre metri va anch’esso isolato).

È bene ricordare che la canna deve essere collegata a un comignolo di sezione interna almeno doppia di quella della canna e che la sommità deve essere alta almeno 1 metro più del colmo del tetto e di qualunque edificio o sua porzione posti a meno di 10 metri.

 

I materiali


Le canne possono essere fatte in conglomerato cementizio, acciaio inox, ghisa, fibrocemento, elementi prefabbricati a doppia parete in cotto oppure in calcestruzzo; l’abbinamento conglomerato cementizio, isolante e refrattario, è una soluzione robusta ed economica; il laterizio, con interno in argilla ceramizzata, è elegante e pratico; la ceramica è resistentissima alla corrosione e al calore, da inserire in prefabbricati di conglomerato cementizio o in strutture in laterizio o anche, per il suo ridotto spessore, in una canna fumaria esistente per intubarla.


Ma è necessario precisare che i condotti prefabbricati, anche con intercapedine, non sono sufficienti per garantire una coibentazione sufficiente quando il condotto attraversa zone non riscaldate oppure a livello del fusto del camino. In questi casi è necessario prevedere un isolamento aggiuntivo. Per un perfetto tiraggio del camino o della stufa è consigliato l’uso di canne fumarie coibentate in refrattario, con sezione circolare in modo tale da agevolare la corretta uscita dei fumi.

Materiali da evitare per la costruzione della canna fumaria sono: l’acciaio zincato, il fibrocemento (proibito per legge se contiene amianto) e i tubi corrugati internamente.

L'utilizzo di canne fumarie in acciaio inossidabile con bassissimo coefficiente di rugosità e adeguata coibentazione permette di ottimizzare la combustione e di ridurre sia i consumi che le emissioni inquinanti. Realizzate con materiali pregiati e avanzate tecniche costruttive, rappresentano una soluzione adeguata, e si distinguono per l'estrema semplicità di installazione, l'adattabilità a ogni esigenza architettonica e una concreta convenienza economica. 

Sono costruite in acciaio inossidabile austenitico a elementi modulari di sezione circolare, con saldatura longitudinale continua mediante procedimento automatico al plasma, e sistema di innesto rapido a bicchiere, con l'applicazione di una robusta fascetta di giunzione, progettata in modo tale da assicurare la massima tenuta alle condense interne e all’infiltrazione di liquidi dall'esterno, consentendo inoltre l'assorbimento delle dilatazioni termiche sul diametro interno.

La parete interna è realizzata in acciaio inox AISI 316L, spessore 6/10 mm, mentre quella esterna viene solitamente realizzata in acciaio inox AISI 304; su richiesta, per specifiche esigenze architettoniche, la parete esterna può essere realizzata in rame o in acciaio zincato verniciato a forno nei colori RAL. La coibentazione intermedia è realizzata con uno strato di lana minerale ad alta densità di spessore 50 mm, che assicura un alto grado di isolamento.

 

I problemi condominialiIn condominio


In edifici a più piani, i problemi potrebbero essere molti, in quanto realizzare una nuova canna fumaria vuol dire attraversare gli appartamenti sovrastanti, con la possibilità di incontrare elementi strutturali (travi, travetti, corree) che impediscono il percorso (a meno che ci si trovi all’ultimo piano, dove però l’altezza della canna, per forza di cose è limitata e richiede alcuni accorgimenti per garantire un tiraggio perfetto: come una sezione maggiorata, 30x30 o 30x40 o diametro 30, o nei casi estremi un aspiratore da tetto.

Una soluzione è quella di portarci all’esterno, con una canna fumaria in calcestruzzo o cotto, da isolare bene, o in refrattario a doppia parete o in acciaio inox precoibentata, da installare in un cavedio o addirittura sulla facciata: questo vuol dire non solo andare incontro a spese ingenti, ma dover sottoporre la cosa all’approvazione della maggioranza assoluta dell’assemblea condominiale, con i relativi problemi, e dover chiedere un’autorizzazione al Comune presentando un progetto; se poi siamo in centro storico monumentale o l’edificio è tutelato dalla Sovrintendenza ai Beni Architettonici, bisogna anche ottenerne il preventivo nulla osta, sempre presentando il progetto. Una soluzione per i condomini potrebbe essere quella di un’esigenza collettiva (magari da stimolare opportunamente con una sottile opera di pubbliche relazioni, sottolineando la bellezza e i vantaggi di avere un bel camino o una bella stufa in casa) da risolvere con una canna condominiale per immissioni multiple, realizzata in refrattario internamente e in conglomerato cementizio esternamente, con un condotto principale e uno secondario per ogni camino o stufa che vi si allaccia, da posizionare sia all’interno dell’edificio (ad esempio accanto ai soggiorni), con maggiori disagi per le opere murarie, sia all’esterno, con i problemi burocratici accennati.


Se fortunatamente troviamo una canna fumaria esistente, innanzitutto ne andrà controllata accuratamente la perfetta funzionalità, non solo verificandone le misure sia all’inizio che allo sbocco del comignolo (non devono presentare variazioni di rilievo: in caso contrario si dovrà tenere conto della sola misura inferiore) ma soprattutto controllando, sia sulle piante della costruzione sia con un sopralluogo sull’intero percorso, per quanto possibile, che non presenti deviazioni significative (non devono formare angoli maggiori di 45°) e che non ci siano infiltrazioni di fumo verso gli appartamenti: in prima battuta può bastare una prova empirica (usare un fumogeno sia per controllare il tiraggio sia per scoprire le eventuali perdite di fumo) ma nei casi meno semplici è opportuno affidarsi a un impresa specializzata che potrà compiere anche una videoispezione con apposita telecamera. Una volta accertata sia la piena funzionalità della canna sia le sue misure, andranno effettuate eventuali riparazioni e sigillature e compiuta une accurata pulizia. Se invece non fosse più idonea, le soluzioni sono tre: o si innesca al suo interno, purché le dimensioni siano ampie e non ci siano deviazioni, una canna coibentata in acciaio inox adeguata al camino o alla stufa da installare, o la si ricostruisce del tutto, con i relativi disagi, o si ricade nel caso della canna da realizzare all'esterno.

In casa indipendente

Se invece l’installazione riguarda una casa uni o bifamiliare o comunque una porzione indipendente, si tratta solo di trovare la miglior posizione per una, singola o multipla, o più canne fumarie, una volta stabilita la miglior collocazione del camino o della stufa, ricordando che è necessario che ogni apparecchio abbia la propria canna e che il rapporto tra la sezione e l'altezza da un lato e le dimensioni del focolare dall'altro sono inderogabili, pena un cattivo o impossibile tiraggio; in linea di massima in questi casi è bene che la canna (in calcestruzzo o cotto o acciaio inox) sia all'interno, in quanto non occorre coibentazione (anzi una parte del calore potrà essere ceduta ad altri ambienti della casa senza rallentare la salita dei fumi), lo spazio sacrificato sarebbe minimo (e spesso ricavato in parte o del tutto all'interno dello spessore murario, anche se è più consigliabile tenerla al di fuori, dato che deve sempre essere individuabile ed ispezionabile) e i problemi bucratico-edilizi sarebbero minori.

 

Le dimensioni


La canna fumaria poi detta legge anche per le dimensioni del camino o la potenza del termocamino o della stufa: inutile installare un gran focolare se la sezione della canna e soprattutto la sua altezza non lo consentono e sono adatte tutt'al più a uno minimo (avremmo solo tanto fumo in casa) o viceversa scegliere un focolare piccolo quando la canna fumaria è molto grande e alta (disperderemmo il calore verso l'alto). La legge prevede la formula per calcolare le canne fumarie: S = K P/vH, dove S è la sezione in cmq, K un coefficiente correttivo (per la legna o i combustibili solidi è 0,03), P la potenzialità del focolare espressa in Kcal/h, H l'altezza della canna misurata in metri fra il piano mediano della fiamma e lo sbocco in atmosfera, comignolo escluso, diminuita di mezzo metro per ogni cambiamento di direzione o di sezione, da raccordare con tronchi intermedi con inclinazioni delle pareti non superiori a 1/5, di un metro per ogni metro di andamento suborizzontale (cosa da evitare il più possibile) e del coefficiente termico 1; tale sezione andrà incrementata del 10% per ogni 500 metri di altitudine sul livello del mare. Questo vuol dire che più la canna fumaria è alta, più piccola può essere la sua sezione, sempre in rapporto alla potenzialità termica del focolare. Le tolleranze, per sistemi prefabbricati di canna fumaria, sono del 30% in più o del 10% in meno. Se si opta per una sezione rotonda, che provoca meno turbolenze, ed in acciaio inox, materiale perfettamente liscio, si può tranquillamente applicare la possibilità di ridurre la sezione del 10%. Si tenga conto che la formula si calcola a livello del mare, con un consumo di legna di 4 kg/h (se il consumo si raddoppia, l'aumento della sezione sarà di circa il 70-80%) e con focolare aperto sul fronte (se chiuso da antine, si può diminuire la sezione del 20% e se aperto da un lato in più va aumentata del 25%; se poi fosse aperto su tutti i lati, bisogna aumentare del 50%), tenendo conto che le canne fumarie vengono generalmente prodotte nelle misure di cm 15x15, 15x20, 20x20, 20x25, 25x25, 25x30, 30x30, 30x35, 30x40, 35x35 e 40x40 e nei diametri 15, 20, 25, 30, 35 e 40.
Va poi considerata anche la dimensione per una stufa: normalmente occorre un tubo di diametro 12 cm, o al massimo di 15, vale a dire una sezione di 115 cmq o al massimo di 175; per la stufa a pellet basta un diametro di 8 cm, cioè 50 cmq, tranne per l’ultima novità, la stufa a tenuta stagna, che necessita di una doppia canna coassiale, una per prelevare l’aria comburente e una per scaricare i fumi, recuperandone il calore, che si potrebbe calcolare intorno ai 12-15 cm di diametro.

 

La pulizia


Per la pulizia è regola opportuna affidarsi a persone competenti e non a sedicenti “esperti” improvvisati, né tantomeno è consigliabile fare da sé (a meno di aver usato costantemente quei prodotti che bruciando agiscono pulendo la canna e sciogliendo i depositi incombusti e comunque a condizione che tutti i parametri di funzionamento della canna siano quelli ottimali). Un tempo (non bisogna andare tanto indietro, fino ai primi anni Sessanta se ne vedevano ancora molti) c’erano gli spazzacamini che giravano di paese in paese, neri di fuliggine, portando sulle spalle gli attrezzi del mestiere, e che lanciavano il loro grido nelle vie per richiamare l’attenzione delle massaie: il loro intervento, confortato da una sapienza secolare tramandata di generazione in generazione, anche se con mezzi manuali risolveva solitamente ogni problema. Oggi, con la riscoperta della legna come combustibile alternativo ed ecologico, sono tornati in auge, anche se in una forma più moderna, dotati di attrezzature più tecnologiche. 

 

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