Tubo de chimenea: elección del material y normas generales de instalación

La seguridad y eficacia del sistema de calefacción de su hogar dependen del material que elija para el tubo de la chimenea. Los distintos materiales ofrecen diferentes grados de resistencia al calor, durabilidad y asequibilidad. El acero inoxidable, el cobre, el aluminio y el acero galvanizado son opciones típicas. Debido a su durabilidad y resistencia a la corrosión, el acero inoxidable se elige con frecuencia para aplicaciones tanto de interior como de exterior.

Para garantizar un funcionamiento adecuado y la seguridad, hay algunas directrices generales que deben respetarse al instalar un tubo de chimenea. Ante todo, es fundamental determinar el tamaño adecuado del tubo de la chimenea en función del tipo de aparato de calefacción y del tamaño del conducto de humos. Esto garantiza un tiro eficaz y evita que los gases o el humo se filtren de nuevo en la casa. De acuerdo con los códigos de construcción locales, la tubería también debe instalarse con las distancias adecuadas a los materiales combustibles.

Asegurarse de que la instalación del tubo de la chimenea es estable y está bien sujeto es otro componente crucial. Para evitar que el tubo se hunda o se mueva con el tiempo, se deben utilizar los soportes y abrazaderas adecuados para fijarlo de forma segura. Esto prolonga la vida útil del sistema de chimenea y mejora la seguridad.

Por último, la impermeabilización y el sellado son fases cruciales en la instalación de tubos de chimenea, especialmente en los sistemas exteriores. El sellado adecuado de juntas y conexiones detiene las fugas que pueden causar una menor eficiencia o daños por agua. Al protegerla de los elementos, la resistencia a la intemperie ayuda a que la chimenea dure mucho tiempo conservando su integridad estructural.

Elección de los materiales	Tenga en cuenta factores como la durabilidad, la resistencia a la intemperie y el coste a la hora de seleccionar los materiales para los tubos de la chimenea.
Normas de instalación	Garantice una ventilación adecuada, un anclaje seguro y el cumplimiento de los códigos locales durante la instalación del tubo de la chimenea.

Elegir el material de la chimenea

Antes de profundizar en el estudio comparativo de chimeneas de distintos materiales, debe analizar los parámetros y atributos más deseados.

1. Sección redonda del canal de salida de humos. El hecho es que, debido al calentamiento desigual de las paredes de la chimenea, el flujo de gas en ella se tuerce alrededor del eje vertical. El canal redondo no proporciona ninguna contraacción a tal corriente, mientras que la aparición de vórtices en las esquinas del vórtice es característica de una rectangular.
2. Paredes estancas. Siempre hay vapor de agua en los gases de humo. La humedad del combustible no tiene nada que ver – el agua se forma como resultado de la oxidación (es decir, la combustión) de los hidrocarburos. Parte de sus cantidades se condensa en las paredes de la chimenea, por lo que es muy deseable que sean impermeables. La estructura porosa absorberá agua, y que durante una pausa en el trabajo del generador de calor se congelará y causará destrucción en el material.
3. Superficie interior lisa. Cuanto más pequeña sea la chimenea que cumpla este requisito, más rápido se llenará de hollín. Además, el condensado fluye mejor por la pared lisa.
4. Estabilidad química. El mayor peligro del condensado es que, al entrar en reacción con los óxidos contenidos en los gases de humo, forma diversos ácidos. Incluido el azufre. Por otra parte, el azufre está presente no sólo en combustible sólido, sino también en forma gaseosa – en la composición de la fragancia, que da al gas natural un olor desagradable característico. Por eso es muy deseable que el material de la chimenea sea resistente a los ácidos.
5. Resistencia a las altas temperaturas.
6. Pequeña capacidad calorífica de la pared, es decir, la capacidad de calentarse rápidamente. Si la pared marca la temperatura durante mucho tiempo durante el encendido, se formará en ella una gran cantidad de condensado. Pero al mismo tiempo, hay que recordar que la chimenea debe estar bien aislada, porque la buena apetencia se debe a la alta temperatura de los gases de humo.

Comparamos ahora las diferentes opciones de chimeneas que existen actualmente en el mercado.

Ladrillo

El tubo de ladrillo tiene las siguientes ventajas

• alta resistencia;
• Seguridad absoluta contra incendios (incluso cuando el hollín arde en el interior de la chimenea, sus gruesas paredes de ladrillo protegen de forma fiable la estancia contra el fuego);
• Importante capacidad calorífica: después de quemar el combustible, la chimenea da el calor durante mucho tiempo.

Pero dadas las circunstancias actuales, no todo el mundo encontrará aceptable esta decisión por sus numerosos inconvenientes:

1. Sección rectangular.
2. Paredes desiguales y rugosas (la situación puede mejorarse ligeramente enluciendo desde el interior).
3. La estructura porosa (ladrillo, como el yeso, absorbe la humedad).
4. Falta de resistencia a los ácidos. En las condiciones más difíciles, las chimeneas de ladrillo se conectan a generadores de calor con una temperatura de escape baja – calderas de gas supereconómicas modernas y estufas como "Bulerian" o "Profesor Butakov", que funcionan en modo de combustión lenta (también se denominan hornos de combustión prolongada). El condensado, que se convierte inmediatamente en un cóctel ácido, se forma a partir de un tubo de escape de este tipo en cantidades especialmente grandes, lo que provoca la rápida destrucción de la mampostería. Por lo tanto, las tuberías de ladrillo conectados a tales dispositivos deben ser guilled (un tubo hecho de material químicamente estable se coloca en el interior).
5. Peso considerable (se requiere el dispositivo de cimentación).
6. La construcción lleva mucho tiempo.
7. Precio elevado. La chimenea más sencilla y corta costará al menos 40 mil. frotar. Esta cantidad también incluye el pago del trabajo del maestro, pero es mejor no renunciar a sus servicios para ahorrar y hacerlo todo uno mismo: un intento sin tener suficiente experiencia con sus propias manos para construir una estructura estrecha, alta y masiva que tiene que trabajar en las condiciones de cargas y cambios de temperatura, puede terminar muy mal.

Aún así, las chimeneas de ladrillo siguen siendo muy demandadas hoy en día, pero no como estructuras independientes, sino más bien como paredes internas con canales en forma de flor construidos en su interior. Si la casa tiene dos plantas, el sistema de calefacción de esta pared también proporcionará una temperatura agradable en la segunda planta. Se encuentra junto a la sala de calderas.

Chimenea de ladrillo

En este caso, el bloque es un tubo breve, de paredes gruesas que se pueden construir a partir de hormigón armado o arcilla quemada, al igual que el ladrillo regular. Estas chimeneas se parecen a las de ladrillo en todo, salvo en que se construyen mucho más rápido y tienen una sección circular en lugar de rectangular.

Alfarero de tuberías de amianto-cemento (a/c)

Cualquier tubo que sirva de chimenea es beneficioso porque su sección es redondeada. Sin embargo, la mayor ventaja de la tubería es su increíblemente bajo costo. Por otro lado, este material presenta varios inconvenientes:

1. Baja resistencia al calor. El tubo de aire acondicionado soporta una temperatura no superior a 300 o C. Debido a ello, su ámbito de aplicación está muy limitado: bien con equipos de gas de poca potencia, por ejemplo, en columnas, bien en zonas alejadas del generador de calor a una distancia suficiente. Muy a menudo lo hacen así: la parte interior de la chimenea está montada de acero, y fuera de la casa aumenta a la altura deseada tubería de amianto -cemento. Estas chimeneas deben limpiarse más a menudo, ya que el fuego de hollín en ellas conduce a consecuencias extremadamente peligrosas: la chimenea de a/c en condiciones de fuerte sobrecalentamiento puede incluso explotar.
2. Fragilidad. Debido a ello, es imposible hacer una escotilla de revisión en una tubería a/c, también es imposible hacer una descarga para cambiar la dirección de la tubería.
3. Estructura porosa.
4. falta de posibilidad de una conexión fiable de los tubos individuales: para ello se utilizan acoplamientos de goma, que con una alta probabilidad pueden pasar humo.

Además, hay que tener en cuenta que en la época postsoviética, los tubos de amianto-cemento se liberaban con frecuencia infringiendo las normas GOST, lo que repercutía negativamente en la fiabilidad y calidad del material.

Chimenea de cerámica

Un accesorio contemporáneo muy útil. Las tres capas que componen los tubos y otros componentes son hormigón armado en el exterior, aislamiento térmico en el centro y cerámica resistente al calor en el interior. No hay signos ocultos de una chimenea bien construido:

• sección redonda;
• pared lisa impermeable;
• resistencia a los ácidos y a las altas temperaturas;
• falta de la necesidad de realizar el aislamiento;
• durabilidad.

Sin embargo, el precio de todo esto es alto: 31 mil rublos le comprará una chimenea de 5 metros de altura y 140 milímetros de diámetro.

Vídeo: Instalación de una chimenea de cerámica

Chimenea de tubos de metal

Todos los tubos de metal tienen las siguientes ventajas comunes:

• sección redonda;
• peso reducido;
• pared lisa e impermeable;
• sencillez y rapidez de instalación (se puede montar con las propias manos)
• Calentamiento rápido (durante el encendido se forma condensado en un volumen mínimo).

El inconveniente es que la tubería requiere una gruesa capa de aislamiento debido a su alta conductividad térmica.

Estos son los tubos que se fabrican actualmente para la instalación de chimeneas:

1. Hierro fundido: variedad muy rara y muy cara. Un elemento como un desvío o revisión cuesta alrededor de 5 mil. frote., Un tubo de aproximadamente 1 m de longitud – 11.2 mil. frote. Pero el hierro fundido es mucho mejor que el acero ordinario se enfrenta a la corrosión, lo que permite a algunos fabricantes para dar una garantía para sus chimeneas de hierro fundido de hasta 30 años.
2. Acero corrugado: tubos flexibles de pared fina. Destinado a la evacuación de humos con baja temperatura, por ejemplo, de una columna de gas. Se colocan en interiores o se utilizan para chimeneas de ebullición.
3. Acero sin aditivos de aleación: estos tubos son baratos, pero con el funcionamiento constante del generador de calor no serán suficientes durante mucho tiempo. Sin embargo, con un grosor de pared suficiente, se siguen utilizando – emparejados con una caldera de reserva, que se pone en marcha sólo en caso de avería del calentador principal.
4. De acero galvanizado: un tubo de este tipo es un poco superior a la anterior – el recubrimiento de zinc se quema rápidamente, después de lo cual el acero en un corto período se vuelve inutilizable debido a la corrosión y la exposición a los ácidos. Se permite su uso con instalación que funcione episódicamente y produzca gases de humo con baja temperatura.
5. Acero inoxidable: para un funcionamiento constante con instalaciones potentes, sólo es adecuado el acero inoxidable, es decir, el que contiene aditivos de aleación – molibdeno, cromo, níquel, titanio, etc. Se utilizan diferentes marcas para distintas condiciones. Algunos están pensados para altas temperaturas, otros son resistentes a los ácidos.
6. Dymage sándwich: Lo más aconsejable es adquirir una tubería inoxidable y otros elementos como parte del llamado dummage sándwich, un conjunto en el que cada elemento está envuelto en un aislante térmico (lana de basalto) y se encierra en una carcasa cubierta de acero o acero inoxidable barato o acero inoxidable barato. Todos los módulos están equipados con elementos constructivos que proporcionan su conexión fiable (en la campana, baguette o brida). Cada fabricante produce una lista completa de las piezas que pueden ser necesarios cuando la chimenea está hecha de cualquier configuración, incluyendo los elementos de fijación y sellado del paso a través del techo. Coste: Por un tubo de 150 mm de diámetro y 1 m de longitud, tendrá que pagar unos 2 mil. frotar., otros elementos (rebotes, tes, revisiones, etc.) coste 2.7 – 3 mil. frotar. Así, un diterack sándwich de 5 metros costará alrededor de 15 mil. frotar.
7. Resistente al calor sin soldadura: estos tubos también están hechos de acero inoxidable, pero las marcas especiales que pueden trabajar a temperaturas ultra-altas (1200 o C y por encima), mientras que los efectos de las sustancias agresivas. Pueden utilizarse como chimeneas de hornos industriales o empresas químicas, cuyos gases de escape son especialmente cáusticos. En condiciones domésticas, una chimenea de este tipo servirá durante décadas.

El acero resistente al calor más popular es el fabricado bajo la marca 20x23N18. Los aditivos de níquel son muy deseables para una chimenea doméstica, ya que garantizan la resistencia a los compuestos de azufre.

Las cerámicas compuestas a base de carburo de tungsteno se utilizan para crear chimeneas resistentes al calor que pueden soportar las temperaturas más altas. Sin embargo, su única aplicación es en hornos industriales, por ejemplo.

Chimenea de plástico

El método menos costoso para hervir una chimenea de ladrillo es instalar un tubo de plástico especial, pero este producto está limitado a las temperaturas de escape más bajas.

Instalación de chimeneas de bricolaje

Los siguientes pasos antes de trabajar en la instalación o construcción de la chimenea.

Preparación de herramientas

• plomada: ayuda a garantizar una instalación estrictamente vertical de una chimenea;
• Nivel: ayuda a pavimentar las zonas horizontales con una pendiente necesaria de 3 grados (para el drenaje del condensado);
• destornillador o atornillador: será necesario apretar los tornillos al sellar el paso a través del techo;
• ruleta.

El tipo de chimenea determinará qué herramientas adicionales son necesarias.

Para instalar chimeneas de ladrillo, bloque o cerámica, necesitará las herramientas habituales del oficio:

• un recipiente para la preparación de una solución o pegamento especial;
• Maestro OK;
• espátula;
• amoladora (utilizada para alisar la solución de yeso);
• La plantilla para la fabricación de costuras de la misma altura (puede utilizar las directrices – el carril, en el que la posición de cada fila está marcada con riesgos).

Lo que utilizan al instalar una chimenea de acero es:

• una pistola para introducir un tubo de sellador resistente al calor;
• Perforador para instalar los elementos de fijación de los soportes, a los que a su vez se fijará el tubo;
• Llaves de lavado: con su ayuda se aprieta una unión atornillada, una abrazadera de apriete (sirve para unir las piezas individuales entre sí y fijar el tubo a los soportes).

El cálculo de la chimenea

Sólo hay que elegir dos parámetros en la fase de cálculo.

La altura de la chimenea

Las normas establecen que debe haber una diferencia de altura mínima de 5 metros entre la boca del tubo y el quemador o la rejilla. El empuje será insuficiente a un valor inferior. Basta con seguir esta regla; la imagen aerodinámica al nivel del cabezal de la chimenea debe seguir teniéndose en cuenta. Este último no debe estar en la zona abstracta creada por una obstrucción y el flujo de aire durante condiciones de viento, ya que esto dará lugar a una violación de empuje debido al aumento de la presión. Teniendo en cuenta estos factores, la boca de la chimenea se eleva a la siguiente altura en los tejados a dos aguas

• 0.5 m por encima de la barra de patín (la parte superior del tejado) si el tubo está situado a una distancia no superior a 1.5 m desde la cumbrera;
• Matuas con la barra de cumbrera, si la distancia al patín está entre 1.5 y 3 m;
• por debajo de la barra de la cresta, al nivel de un plano condicional trazado a través de ella con un ángulo de inclinación de 10 grados respecto al horizonte – si la distancia a la cresta es superior a 3 m.

Independientemente de la distancia entre el tubo y el parapeto, se supone que la altura de la boca de la chimenea sobre el tejado es de 0.5 m en tejados planos.

Hay una excepción: si el tejado está revestido de materiales inflamables (como pizarra o betún), los cabezales deben estar protegidos del revestimiento al menos 1.2 metros.

La chimenea debe instalarse por encima de un edificio más alto si estamos hablando del tejado de un añadido que está al lado, o si dicho edificio está cerca. Será necesario ampliarla si tal estructura se desarrolló después de instalar la tubería. Si los árboles que crecen cerca son más altos que la chimenea, habrá que hacerlo de la misma manera.

El tamaño de la sección interna de la chimenea

Es imposible caracterizar el proceso de cálculo de la sección transversal ideal del canal de exceso de humo como simple. Deberá realizar un intrincado cálculo que relacione varios parámetros:

• tipo de combustible;
• temperatura de escape;
• la longitud y la configuración del canal de humos;
• la rugosidad de sus paredes;
• El grosor y el tipo de aislamiento del tubo de humos.

No es la primera vez, incluso con los complejos de software contemporáneos de diseño automatizado, para identificar un conjunto de parámetros que permitan un empuje aceptable en la tubería. Sin embargo, la tarea se simplifica mucho si hablamos de una chimenea estándar, que no es un codo de una tubería vertical permanente de 5 metros de altura o algo mayor, puesto que la sección para tal caso ya se ha calculado:

• con una potencia de instalación térmica de hasta 3.5 kW: tubo rectangular – 140×140 mm, tubo redondo – diámetro 158 mm;
• a partir de 3.5 a 5.2 kW: 140×200 mm o 189 mm;
• a partir de 5.de 2 a 7.2 kW: 140×270 mm o 219 mm;
• a partir de 7.2 a 10.5 kW: 200×200 mm o 226 mm;
• de 10.5 a 14 kW: 270×200 mm o 262 mm;
• más de 14 kW: 270×270 mm o 300 mm.

La sección transversal puede redondearse al rango estándar más cercano cuando se utilizan tubos prefabricados o bloques de hormigón con orificios, pero sólo en dirección ascendente.

Para garantizar la eficacia y la seguridad de su hogar, es esencial seleccionar el material adecuado para el tubo de la chimenea y seguir los procedimientos de instalación recomendados. La elección del material influye en su resistencia a la intemperie, durabilidad y requisitos de mantenimiento. Para evitar fugas y corrientes de aire, una instalación correcta implica conocer los requisitos de espacio libre, las estructuras de soporte y asegurarse de que el ajuste es seguro. En este artículo se examinan y sopesan las ventajas e inconvenientes de los distintos materiales de los tubos de chimenea, como el acero inoxidable, el aluminio y el acero galvanizado. Con el fin de maximizar el rendimiento y la seguridad, también ofrece directrices de instalación cruciales, destacando la importancia de seguir los códigos de construcción y las recomendaciones del fabricante.

Características de la instalación

A la hora de instalar una chimenea, deben seguirse las siguientes directrices:

1. El tubo debe construirse de forma que tenga el menor número posible de curvas. No se permiten más de tres.
2. El eje de una chimenea de acero, a diferencia de una de ladrillo, puede desplazarse para evitar la viga del suelo o la pata de la viga. Para ello, hay que utilizar codos con un ángulo de 45 grados; los de 90 grados no se pueden utilizar.
3. La longitud de la zona horizontal de la chimenea no debe superar 1 m. En este caso, se coloca con una inclinación de 3 grados, de modo que el orificio donde se encuentra el humo quede por debajo de la salida. Dicha inclinación, en primer lugar, proporcionará la convección necesaria para la tracción natural y, en segundo lugar, contribuirá al drenaje del condensado.
4. En la parte inferior de cada sitio vertical, a excepción de la chimenea directamente encima del hogar, es necesario instalar tes con colegas de condensación.
5. Si el lugar lo permite, la chimenea es mejor instalarla en el interior, ya que al mismo tiempo se puede ahorrar en el aislamiento y aprovechar el calor de los gases dedicados para calentar la casa. En el exterior, la chimenea se construye en dos casos: si hay poco espacio en la casa o se conecta a la chimenea un horno de tipo buleriano, que funciona en régimen de combustión lenta. Debido a la combustión incompleta de combustible, su humo está saturado con radicales de hidrocarburos pesados, que, con una reacción con condensado (debido a una baja temperatura de escape, se forma bastante abundante) se convierte en una mezcla muy tóxica. Con la ubicación interna de la chimenea, el hogar tendría que respirar con evaporados, que es extremadamente perjudicial para la salud.
6. El soporte de la chimenea de ladrillo son los cimientos. Para el acero – un soporte especial con una plataforma de apoyo instalado en la parte inferior del sitio vertical. Si la chimenea es muy alta, en algún lugar más cerca del techo que necesita para instalar otro soporte con una plataforma de descarga, que tomará parte.
7. Las juntas de las distintas partes de la chimenea de acero, así como la junta entre ésta y el tubo de la chimenea de la caldera, deben sellarse con un sellador especial resistente al calor. Suele ser de color negro, la temperatura máxima que soporta es de 1000 – 1500 grados. Hay que tener en cuenta que es difícil desmontar la conexión elaborada con una composición de este tipo, por lo que debe aplicarse en el último momento, cuando se determine finalmente la posición de las piezas.
8. Al principio de la chimenea, es necesario instalar un amortiguador de compuerta, a través del cual se ajustará el ajuste de tracción. Por razones de seguridad, es aconsejable hacer la compuerta de forma que ni siquiera se solape con la chimenea de forma ajustada (se puede cortar el sector en ella).
9. Al cruzar el techo o la pared, es necesario excluir el contacto de materiales combustibles con la superficie caliente de la chimenea, para lo cual el corte está dispuesto – el encuadre del aislante térmico, que cubre la tubería en la intersección. En una chimenea de ladrillo en un lugar así, se hace un apuro – un engrosamiento gradual de la pared debido a un aumento en el número de ladrillos en cada fila siguiente. La sección transversal del canal interior no cambia.

Vídeo: Instalación de un Dymage sándwich

Sellado del paso a través del techo

Una vez más, para evitar que materiales inflamables entren en contacto con la superficie de la tubería, la abertura en el techo debe ser bastante grande al cruzarla. Para bloquear esta abertura se utiliza una pieza cónica llamada rata; la parte superior de la rata se ajusta perfectamente a la tubería, y la parte inferior se pega al tejado o se fija con tornillos autorroscantes.

La cubierta terminada puede comprarse por separado o junto con otros materiales de cubierta, como metal o cartón ondulado, para completar un dispositivo de demolición tipo sándwich. La parte inferior de la forma de rata que corresponde al alivio de revestimiento es proporcionada por los fabricantes en el segundo caso.

La ubicación de la rata al revestimiento y la tubería está completamente compactado con masilla o un sellador de trabajo externo.

Vídeo: instalación de una chimenea a través del techo y el tejado

Seleccionar el material adecuado para el conducto de la chimenea es esencial para mantener la eficiencia y la seguridad de la vivienda. Dependiendo de sus preferencias, acero galvanizado, aluminio o acero inoxidable, cada material tiene ventajas sobre los demás en términos de asequibilidad, durabilidad y resistencia al calor. A pesar de ser más caro, el acero inoxidable es una opción popular debido a su excepcional durabilidad y resistencia a la corrosión. Por el contrario, el aluminio es menos costoso y más ligero, pero puede no resistir tanto las inclemencias del tiempo. El coste y la durabilidad se equilibran con el uso de acero galvanizado, pero la prevención de la oxidación requiere un mantenimiento regular.

Para garantizar un funcionamiento correcto, es imprescindible seguir unas directrices generales a la hora de instalar el tubo de la chimenea. Asegúrese siempre de que el tubo esté al menos 60 cm por encima de la línea del tejado para mejorar la eficacia del tiro y detener las corrientes descendentes. Por seguridad contra incendios, es imprescindible mantener la distancia adecuada entre materiales combustibles como la madera y el aislamiento. Rodear el tubo con un aislamiento de alta calidad reduce la condensación y mejora el rendimiento general. Además, se garantiza un ajuste hermético y sin fugas cuando las juntas se sellan de forma segura utilizando los materiales adecuados, como la silicona de alta temperatura.

La inspección y el mantenimiento regulares son esenciales para mantener en las mejores condiciones posibles el conducto de la chimenea, independientemente del material o la técnica de instalación que se elija. Compruebe regularmente si hay indicios de desgaste, óxido o daños, sobre todo después de condiciones meteorológicas adversas. Todos los años, limpie el tubo de la chimenea para eliminar la acumulación de creosota, que puede provocar un incendio. El mantenimiento preventivo del conducto de la chimenea no sólo aumenta su vida útil, sino que también garantiza la eficacia y la seguridad del sistema de calefacción.

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