L'ús segur de forns i equips de gas només és possible amb l'eliminació oportuna dels productes de combustió i l'intercanvi continu d'aire a l'interior del local. Aquesta i algunes altres funcions les realitzen xemeneies de diversos tipus: des de decoracions elegants de cases rurals fins a monstres gegants, atributs indispensables de les zones industrials.
Principi de projecte natural
La sortida de productes de combustió de gas de calderes, columnes i forns es realitza mitjançant ventilació i xemeneies mitjançant corrent natural. La tracció es proporciona quan la diferència de temperatura entre el carrer i la casa. Com més alt sigui el conducte de ventilació o la xemeneia i més gran sigui la diferència de temperatura, més intensament estira la xemeneia. Per tant, la ventilació natural funciona millor a les plantes baixes dels edificis de diverses plantes, fins i tot durant la temporada de fred.
La temperatura dels productes de combustió per sobre de l’estufa de treball és d’uns 200 graus. La temperatura de l’aire a la ventilació i les xemeneies no supera els 25 graus i, per tant, el corrent d’aire és molt feble. A l’estiu, quan la temperatura exterior és més alta que a l’interior, el corrent d’aire pot "tombar-se", és a dir, l'aire és aspirat als apartaments des de la ventilació.
En gran mesura, el funcionament eficient del sistema depèn de la freqüència de comprovació dels conductes de combustió i ventilació.
Motius de l’empenta reduïda:
- contaminació de les parets interiors dels canals;
- rugositat, estrenyiment de les parets;
- augment del diàmetre del canal;
- fuites d'aire.
Una part important de l'energia de l'aire que es mou a través del canal es gasta en resistència a la fricció contra les parets, quan es gira i es redueix el diàmetre del canal. L’indicador de pèrdua de cap depèn de la maçoneria del conducte de fum o de ventilació, de la seva longitud i estat. En presència de ressalts, acumulació de pols i rugositat, la resistència augmenta. Per tant, la inspecció i la neteja oportunes dels conductes de ventilació i fum augmenten la tracció.
En els conductes de gran diàmetre, fins i tot amb el compliment perfecte de les normes per al funcionament segur de les xemeneies i les canonades de ventilació, es redueix el calat, ja que els productes de combustió es refreden més ràpidament.
Amb les fuites d’aire al canal, l’empenta també baixa, ja que la temperatura de l’aire al canal disminueix i el seu volum augmenta. Per tant, totes les portelles de servei de canonades s’han de mantenir tancades.
El calat a les xemeneies durant el funcionament de la caldera o estufa és d’uns 14 Pa. És molt inferior en els conductes de ventilació. L’obertura de les obertures d’aire als apartaments, la direcció i la força del vent, i fins i tot la ubicació de les cases veïnes, afecten el calat. La ventilació i les xemeneies no s’han de situar a la zona del suport del vent. Aquest és l’espai situat sota la línia des del punt més alt de l’edifici més proper fins a l’horitzó amb un angle de 45 graus.
Construcció de canonades de ventilació i xemeneies
Segons les normes per al funcionament de les xemeneies i les canonades de ventilació, es disposen a l’interior de la casa per mantenir la temperatura de l’aire d’escapament. Podeu disposar de canals de ventilació i de fum a l’exterior i necessiten aïllament.
La maçoneria dels conductes de ventilació i fum consisteix en maons d’argila o formigó resistent a la calor (ciment d’amiant).El gruix dels maons és de 12 cm, la paret de formigó del canal de ventilació o de fum supera els 6 cm. El SNiP afirma que els canals de ventilació i fum només es disposen verticalment, sense transicions ni seccions horitzontals.
Dispositiu de butxaca (forats) per netejar la xemeneia
A la base de la xemeneia es deixen obertures per netejar i una butxaca de 25 cm de profunditat, cobertes amb portes i folrades de maons instal·lats a la costella. La col.locació es fa sobre una solució d'argila. A les canonades d’amiant-ciment, es deixa una fulla per netejar-la.
La butxaca és necessària perquè, quan es destrueix la maçoneria, els fragments de maó no bloquegin l’entrada, caient lleugerament més avall. Tota la brossa que entra a la xemeneia també s’acumula a la butxaca. Si no preveieu cap butxaca, les deixalles reduiran la secció transversal de la xemeneia i empitjoraran el calat.
Materials no adequats per a la construcció de conductes de fum i ventilació:
- formigó d'escòries;
- maó silicatat, perforat i ranurat;
- materials de gra gruixut.
Tot i que els maons de silicat suporten bé les altes temperatures, són destruïts pel diòxid de carboni i els fums humits. Si no hi ha altres materials, SNiP requereix un dispositiu al canal de ventilació i fum d'un revestiment intern de maó vermell de 13 cm de gruix.
Les xemeneies poden ser:
- muntat (a partir de canonades d’amiant-ciment inserides entre si);
- sòlid (maó).
Les canonades empaquetades es distingeixen per parets interiors llises, es recolzen en xemeneies o estufes amb parets potents (no més fines que 1/2 maó). Si la canonada és pesada, s’instal·la una llosa de formigó armat al sostre del forn i la canonada ja hi està adherida.
Les canonades embalades amb amiant-ciment són molt més lleugeres que les de maó, no cal desmuntar-les durant la revisió, ja que s’instal·len ràpidament.
Una xemeneia de maó requereix una base especial, que es posa a una profunditat que excedeix la profunditat de congelació del sòl.
A l’hora d’aixecar edificis de poca alçada, s’utilitzen xemeneies prefabricades que s’incorporen a la paret o formen un ascensor. Les parets de la xemeneia són de formigó resistent a la calor.
Als llocs on la xemeneia travessa la coberta, cal deixar una obertura amb una amplada de 13 cm. La connexió entre la xemeneia i la coberta es cobreix amb un davantal d’acer inoxidable.
La xemeneia pot tenir un pendent de fins a 30 graus amb un desplaçament al costat de no més de 100 cm. Aquests segments haurien de tenir la mateixa secció, igual a la secció dels segments verticals amb parets llises.
Els caps de la xemeneia de maó estan coberts amb guix per 20 cm per protegir-se de les precipitacions. Els deflectors i paraigües no s’instal·len a les xemeneies.
Xemeneies d'edificis gasificats
Els conductes de ventilació i fum dels locals gasificats haurien d’elevar-se per sobre d’un sostre pla de 50 cm o més. Sobre un sostre inclinat 50 cm o més per sobre de la costella o fins a l’alçada de la costella amb una distància de la costella a la xemeneia d’1,5 - 3 metres.
L’alçada de les xemeneies de les habitacions gasificades ha de ser igual a l’alçada dels conductes d’escapament.
Els equips de calefacció es connecten al sistema de ventilació i canals de fum de la sala gasificada mitjançant adaptadors metàl·lics. La longitud de l'adaptador vertical ha de ser de 50 cm. Si l'alçada de l'habitació és inferior a 2 m 70 cm i s'utilitza estabilització de tiratge, l'adaptador vertical es pot escurçar a 25 cm. La longitud total dels adaptadors horitzontals es pot fins a 3 m en edificis nous o fins a 6 m en edificis existents.
Es permet un pendent cap a la caldera des de 0,01. Les canonades s’han de fixar rígidament sense possibilitat de flacciditat. Les corbes de canonades s’insereixen entre si al llarg del recorregut de fum i es superposen en la meitat del diàmetre de la xemeneia.
L'adaptador metàl·lic està ben fixat a la xemeneia sense que sobresurti més enllà de les parets del canal.
Si la canonada és de xapa, s’ha de tractar amb un vernís resistent a la calor.
La canonada està fixada a la xemeneia, deixant una butxaca de 25 cm i una portella de control, igual que quan es construeix una xemeneia.Si l’aparell no està equipat amb un estabilitzador de tiratge, cal un amortidor perforat de 15 mm, a través del qual es ventili el forn durant els períodes d’inactivitat.
Quan s’equipen antigues xemeneies de forns per a aparells de gas, sovint s’observa un mal tirador. Els forns s’encenen durant més temps i la temperatura dels productes de combustió és molt més alta que durant el funcionament d’una caldera de gas, per tant, la descàrrega d’aire de la combustió de gas no és suficient.
Requisits de la xemeneia
part de la futura columna de xemeneia Les estructures adjacents a la xemeneia estan protegides amb una capa de material no combustible;
- Durant la construcció, cada forn o escalfador de gas està equipat amb el seu propi conducte de ventilació o fum;
- En edificis que ja funcionen, es permet descarregar les emissions de dues estufes o calderes a una xemeneia si es troben a una distància de més de 0,5 metres l’una de l’altra;
- La col·locació de conductes de ventilació o xemeneies ha de ser sense cornises i sortides amb les parets interiors més llises. Aquesta maçoneria la fan especialistes que fan servir boies i netejar amb un drap humit;
- La col·locació de maons es realitza sobre una barreja de calç-ciment o calç-sorra. El gruix de les costures és de fins a 1 cm;
- La canonada sobre el sostre es col·loca exclusivament sobre morter de ciment;
- Les parets exteriors de les xemeneies de les golfes estan arrebossades i emblanquinades;
- El requisit principal d’una xemeneia és la seva densitat;
- Entre els conductes de fum i ventilació, hi hauria d’haver envans amb un gruix de 1/2 maó;
- L’àrea del diàmetre interior de la xemeneia ha de ser igual a l’àrea del diàmetre de la sortida del dispositiu de calefacció. En maçoneria, la secció mínima és de 1/2 maó per 1/2 maó i, per a una canonada acabada, de 15 cm com a mínim.
Operació amb xemeneia
Les normes per al funcionament segur de les xemeneies i les canonades de ventilació requereixen una neteja i inspecció periòdiques. Sense neteja, una xemeneia operativa a llarg termini es converteix en una font potencial d'incendis o intoxicacions per als residents. La necessitat de netejar la ventilació i els canals de fum es determina mitjançant inspeccions rutinàries.
Una xemeneia feta amb maons o feta amb tubs d’amiant-ciment perd el seu aspecte al cap d’un temps i funciona pitjor. Sutge i sutge s’acumulen a les parets interiors, disminueix l’espai de la xemeneia i disminueix el calat. Però hi ha un altre perill: els productes de la combustió poden inflamar-se. Les substàncies alliberades pel sutge destrueixen el material de la canonada i les costures de maçoneria. L'estanquitat de la xemeneia disminueix, el combustible no crema completament i el corrent d'aire es deteriora.
Només els controls periòdics de conductes de fum i ventilació ajudaran a evitar situacions de perill.
Si s’utilitza l’equip de calefacció cada dia, la freqüència de comprovació i neteja dels conductes de ventilació i de combustió és de 8 setmanes. Si l'estufa es fon de tant en tant, s'ha de controlar l'estat de la xemeneia dues vegades a l'any: a la tardor abans de l'inici de la temporada de calefacció i a la primavera.
Comprovació de xemeneies
La inspecció dels conductes de fum i ventilació es realitza en els casos següents:
- en convertir estufes en combustible de gas;
- quan es connecta a les xemeneies de les calderes de gas;
- si cal diagnosticar l’estat de la xemeneia i el mal calat.
Propòsit de comprovar els conductes de ventilació i fum:
- conformitat dels materials de maçoneria del canal de fum o ventilació i del dispositiu amb els requisits de SNiP;
- la presència de bloqueigs;
- la presència de tracció;
- la densitat de les parets de la xemeneia;
- l'estat i la presència de mampares que separen les estructures constructives adjacents;
- l'estat de la capçalera i la seva ubicació en relació amb la coberta, els edificis i els arbres.
Avanç de la comprovació dels conductes de ventilació i fum:
- Per determinar els bloquejos de la xemeneia des de dalt, es baixa una càrrega en forma d’esfera, que pesa 3 kg i mesura fins a 10 cm. Si la càrrega passa sense obstacles, el canal està net;
- Per determinar l'aïllament i la densitat dels canals, s'utilitza el mètode de fum. Es posa a la finestra un estop de combustió amarat de gasolina o un feix de palla a la finestra per netejar-lo, que desprèn abundant fum quan es crema. Des de dalt, la sortida de la xemeneia està ben tapada. Si l’olor de fum apareix a les habitacions o canals propers, les parets del canal no són denses;
- La neteja de les parets del canal s’inspecciona baixant una bombeta elèctrica amb una potència de fins a 500 W a la xemeneia. La densitat de les parets es determina al mateix temps. Si hi ha llum als canals adjacents, hi ha buits.
Els conductes de ventilació i de combustió es netegen en funció dels resultats de la inspecció. Pot ser:
- mecànica;
- química.
La neteja mecànica es realitza amb raspalls i raspalls de fil metàl·lic. Sota el pes de la càrrega, baixen per cordes cap a la xemeneia i rasquen tots els dipòsits de les parets. Algunes canonades (per exemple, ceràmiques) són difícils de netejar, ja que es poden esquerdar.
La neteja en sec és més segura. A la llar de foc es crema un "registre de xemeneia" que crema el sutge a les parets de la xemeneia. El material s’impregna d’una composició química que descomposa sutge i sutge. Però la neteja en sec no fa front als dipòsits gruixuts, per tant s’utilitza com a auxiliar o preventiu.
Els experts recomanen utilitzar llenya seca de vern o aspen com a "registre de xemeneies". Cremen a temperatures molt altes i cremen el sutge.
Xemeneies industrials
El propòsit de les xemeneies industrials i les canonades de ventilació no és només l'eliminació de productes de combustió, sinó també el manteniment de la combustió a les unitats de caldera. En el passat recent, la majoria de les xemeneies industrials i les canonades de ventilació eren de maó. Actualment, cada vegada és més substituït per canonades metàl·liques amb aïllament tèrmic. L'alçada de l'estructura pot arribar als 60 metres.
Segons les normes d’operació segura de les xemeneies i les canonades de ventilació, necessiten una neteja periòdica. La prevenció es realitza al final de la temporada de calefacció. I per tal d’excloure els accidents, s’assignen inspeccions programades de canals de ventilació i fum.
Dissenyen xemeneies i tubs de ventilació per a la indústria, tenint en compte cada empresa específica, ja que la tasca de la construcció sempre és única.
A l’hora de dissenyar, tingueu en compte les normes ambientals per a la velocitat de dispersió del fum i limiteu les concentracions de fum.
Tipus de xemeneies industrials:
- Metall autoportant... Els més econòmics són de metall aïllat tèrmicament. Són molt pesats. Pot ser de canó simple o multi-canó;
- Fermes autoportants... Representen una columna d’armadures amb conductes de gas aïllats tèrmicament. Entre 1 i 6 troncs s’uneixen a una granja. La finca en si està feta de canonades enrotllades;
- Columnes metàl·liques... Una "petxina" poderosa en la qual s'amaguen entre 1 i 5 troncs. Alçada màxima 60 m, diàmetre fins a 3,5 metres;
- Estirament... Canonada metàl·lica d’un sol barril, que s’uneix amb cables tipus. La majoria de les vegades s’instal·len en plantes industrials. Produït per laminació. Aquesta canonada no durarà més de 15 anys, fins i tot si s’observen totes les normes per al funcionament de la ventilació i les xemeneies;
- Façana... L’opció més econòmica no necessita cap fonament ni estructura de suport. Fixat a la façana, sovint aquest tipus de canonades s’utilitzen en caldereries adossades o incorporades.
El diàmetre de les canonades pot oscil·lar entre 0,2 i 1,5 metres i l’alçada és de 8 a 60 metres. Hi pot haver diversos canals de sortida de gas.
En funció de les condicions, les xemeneies industrials es poden equipar amb:
- parallamps;
- il·luminació protectora;
- escales i plataformes de serveis.
En instal·lar una xemeneia industrial rectangular, la relació d’aspecte correcta és molt important. Es considera que el millor és 1: 1,5 amb les cantonades interiors triturades.
Les normes per al funcionament de les canonades de fum i ventilació requereixen la seva instal·lació només en fonaments autoportants especials.
I al final, un vídeo sobre com desmantellar les xemeneies industrials: