Como montar e instalar uma chaminé sanduíche com as próprias mãos: instrução de instalação

As chaminés sanduíche têm muitas vantagens: leveza da estrutura, segurança, aparência estética. Por que não tentar montar uma chaminé sanduíche faça você mesmo? Como mostra a prática – é realmente muito simples. E qualquer pessoa pode montar essa chaminé como um quebra-cabeça.

Para este trabalho, serão necessários conhecimentos sobre o funcionamento da chaminé e sua instalação – é exatamente esse material que abordamos detalhadamente em nosso artigo. Selecionamos fotos e esquemas com a descrição dos principais elementos do sistema de chaminé, fornecemos instruções passo a passo para montagem e instalação.

E também complementamos o material com dicas úteis para melhorar a tiragem e um vídeo demonstrando o processo de instalação da chaminé em uma casa de campo.

Prós e contras do uso da chaminé sanduíche

Desvantagens das chaminés montadas com tubos sanduíche:

• violação da vedação após um certo número de ciclos de aquecimento e resfriamento;
• em comparação com uma estrutura de tijolos, a chaminé sanduíche tem um custo maior;
• a vida útil é de cerca de 15 anos, enquanto as chaminés tradicionais de tijolo refratário duram 10 anos a mais.

Essa vida útil curta se deve principalmente ao uso de materiais de baixa qualidade na fabricação.

Escolher produtos de uma marca confiável é a primeira coisa que se pode fazer para uma operação longa e bem-sucedida da chaminé.

As vantagens das chaminés sanduíche são as seguintes:

• Paredes isoladas. Graças ao isolamento térmico, mesmo a chaminé colocada externamente não perde tiragem. As paredes multicamadas impedem o resfriamento rápido dos produtos de combustão, que são eliminados mais rapidamente pela chaminé, evitando a formação ativa de condensação e fuligem.
• Instalação simples. Depois de estudar os princípios de construção de chaminés, até um iniciante pode montá-las.
• Variedade de opções. Para a montagem da estrutura, são produzidos módulos retos e angulares. A chaminé pode ser direcionada para cima ou para a parede, pode contornar o sistema de vigas e vários elementos arquitetônicos.
• Mínima deposição de fuligem. Graças à superfície lisa dos tubos, as cinzas e a fuligem são eliminadas mais rapidamente na atmosfera e se acumulam mais lentamente.

Além disso, o sistema sanduíche tem peso relativamente pequeno, portanto, é mais fácil criar um suporte para ele e não é necessária a construção de uma fundação especial, como para uma chaminé de tijolos. Pode ser fixado a lajes e paredes, instalado diretamente no equipamento de aquecimento.

Em comparação com as de parede simples, as chaminés sanduíche quase não formam condensação e são seguras contra incêndio.

Com elementos padrão de uma chaminé sanduíche, é possível montar até a construção mais complexa.

Material do qual são fabricados os tubos

Para diferentes dispositivos de aquecimento e tipos de combustível, seleciona-se o tipo de aço adequado. Deve ser de alta liga e inoxidável, adequado para a fabricação de chaminés quimicamente resistentes e refratárias.

Na estrutura da chaminé, uma das principais características é o tipo de aço como critério de longa vida útil e resistência a influências externas negativas.

Ao queimar várias substâncias no tubo da chaminé, podem acumular-se substâncias quimicamente ativas: ácido sulfúrico, enxofre, ácido clorídrico. Além disso, a temperatura durante a combustão de diferentes combustíveis pode variar muito.

Ao aquecer com lenha ou gás, ela não ultrapassa 450 °C; na combustão do carvão, pode atingir 700 °C. Os metais reagem de forma diferente a esses valores. Portanto, ao escolher um sistema de exaustão de fumaça, a principal característica considerada é a qualidade e a propriedade do aço.

Opção #1 – aço inoxidável com aditivos de liga

As principais classes de ligas de aço utilizadas na fabricação de chaminés sandwich:

• Aço inoxidável estabilizado com titânio (AISI 321). Utilizado para equipamentos que queimam lenha. É suscetível à corrosão em ambientes com enxofre. Temperatura operacional admissível: 600—800°C.
• Aço inoxidável estabilizado com molibdênio (AISI 316). A instalação de chaminé sandwich deste tipo de aço é realizada para sistemas de aquecimento que funcionam a lenha, gás ou diesel. O metal é resistente a ácidos, com maior resistência à corrosão e a ambientes agressivos de diversos tipos.
• Aço resistente ao calor (AISI 304). A adição de cromo e níquel torna o aço insensível a altas temperaturas e ambientes ácidos. É utilizado na fabricação de chaminés com alta temperatura dos gases de exaustão — cerca de 1000 °C. A temperaturas entre 600—800 °C, tende a perder ductilidade e plasticidade, levando à fragilização.
• As classes amplamente difundidas AISI 409 e 430 oferecem pouca resistência a altas temperaturas e à ação de ácidos. Grande parte dos produtos chineses e parte dos nacionais são fabricados exatamente com aço dessas classes.

Não é possível verificar visualmente a classe do aço. Na compra, é possível conferir a marcação no próprio produto ou tentar determinar aproximadamente a qualidade com um ímã.

O material de baixa qualidade atrairá o ímã; o metal com adição de elementos de liga, não.

Ao escolher tubos para chaminé, informe-se sobre suas principais características. Se houver dúvidas sobre a honestidade do vendedor, leve um ímã – ele será atraído por produtos de aço com proporções insuficientes de elementos de liga.

Opção #2 – metal preto para tubos de chaminé

O metal ferroso por si só se desgasta rapidamente — oxida e queima. Por isso, para sua proteção, utiliza-se um esmalte especial. Isso aumenta a resistência ao ambiente ácido.

O esmalte pode durar muito tempo em temperaturas não superiores a 400 °C e suportar aumentos temporários até 750 °C.

A variedade de tons dos tubos esmaltados os torna bastante procurados

Os tubos esmaltados são utilizados para a exaustão dos produtos de combustão de aquecedores, fogões, caldeiras de aquecimento e lareiras. Diferentemente dos de aço, podem ser pintados em diversas cores. Isso permite escolher os tons adequados para o interior ou a fachada da casa.

Opção #3 – chaminés sanduíche combinadas

Para reduzir os custos de produção, as empresas tentam usar materiais mais baratos. Se o tubo interno for fabricado em aço inoxidável caro e o externo em metal galvanizado ou esmaltado, isso pouco afeta a vida útil do produto.

Pior é o contrário: usam aço inoxidável por fora e escondem um material barato e de baixa qualidade por dentro. Esse tubo, com uso intenso, pode durar um ano e quebrar, resultando em novos custos com materiais e instalação.

Antes de comprar, é recomendável solicitar os documentos de acompanhamento do produto para garantir a qualidade do tubo adquirido. É importante que o elemento interno seja fabricado em aço inoxidável de alta qualidade.

Entre os dois tubos da chaminé sanduíche há uma camada de material isolante que retém o calor internamente e, assim, mantém uma boa tiragem. Como isolamento, utiliza-se lã de basalto ou lã cerâmica — materiais fibrosos com a mais alta classe de resistência ao fogo.

A lã de basalto suporta temperaturas de até 600 °C, a lã cerâmica até 1000 °C. Ambos os materiais possuem boas propriedades de isolamento térmico. A camada de isolamento usada é de 25 a 50 mm. Para uma chaminé instalada externamente, quanto maior, melhor.

Influência do tipo de combustível no funcionamento da chaminé

Abaixo está uma tabela que ajudará a determinar como escolher corretamente a chaminé para diferentes tipos de equipamentos de aquecimento, para que dure mais tempo.

No manual do usuário de cada dispositivo de chaminé está indicada a temperatura permitida

Ao instalar uma chaminé sanduíche para equipamento a gás, pode-se optar por uma versão mais barata. Mas para um fogão russo ou de sauna, é melhor não economizar e escolher um sistema cuja qualidade seja indiscutível.

Elementos estruturais e suas características

A diversidade de produtos fabricados permite realizar tarefas complexas na construção de chaminés sanduíche.

Os fabricantes de chaminés desenvolveram mais de vinte elementos diferentes para facilitar a instalação

Os principais elementos da estrutura do canal da chaminé são:

• Seções retas do tubo. Segmentos com diâmetro de 80 a 600 mm, comprimento de até 1 m. A construção ideal da chaminé é reta, mas na prática é difícil conseguir isso.
• Cotovelos e tês. São usados se for necessário conduzir a chaminé através de uma parede, para o exterior do edifício, ou contornar elementos estruturais da casa — vigas, caibros. Às vezes, para curvas (especialmente retas, 90°), são usados tês com inspeção — eles permitem limpar a chaminé em locais de difícil acesso. Eles são instalados e reforçados com suportes para não suportar o peso da estrutura superior.
• Passagem de tubo. Isola o tubo das divisórias entre andares, serve como suporte para a chaminé.
• Passagem de telhado. É um cone metálico que é fixado no telhado em um determinado ângulo. Ajuda a passar o tubo pelo telhado sem comprometer sua estanqueidade e aumentando a segurança contra incêndio. Em vez disso, pode ser usado um selante especial de silicone, que oferece melhor proteção contra vazamentos.

Além dos elementos mencionados acima, existem muitos outros dispositivos para a instalação de chaminés de tubo sandwich, bem como para sua operação posterior.

A chaminé é fixada com suportes a cada dois metros. Os fixadores para prender os grampos na parede são selecionados de acordo com o material de que a parede é feita.

Como escolher o diâmetro necessário da chaminé?

A escolha do diâmetro do tubo da chaminé é feita com base nos dados de potência da caldeira.

Para instalações de aquecimento de baixa potência, com menos de 3,5 kW, são utilizados tubos com diâmetro de 8 cm; para caldeiras com capacidade não superior a 5,2 kW, são utilizados tubos de diâmetro a partir de 9,5 cm; acima de 5,2 kW — 11 cm. Não é permitido estreitar a chaminé, mas o alargamento, ao contrário, pode ser feito.

Outro fator que influencia o diâmetro da chaminé é a espessura da camada de isolamento. Pode ser de 25 a 100 mm. Quanto maior, melhores são suas propriedades, mas o custo também aumenta. A espessura do próprio metal usado para fabricar os tubos pode ser de até um milímetro.

Se for necessário aumentar, substituir ou modernizar alguma seção da chaminé, o consumidor pode se encontrar em uma situação difícil. Elementos de marcas diferentes não conseguem garantir uma junta hermética.

Ao adquirir peças faltantes, é melhor encontrar (encomendar) componentes da mesma marca que o restante da estrutura.

Montagem do sistema sanduíche para exaustão de fumaça

Antes de instalar a estrutura, é necessário ler atentamente a documentação técnica e as normas de segurança.

É obrigatório realizar todas as medidas para prevenir incêndios durante a operação da chaminé.

Antes de comprar, é necessário calcular todos os materiais, levando em consideração as particularidades do layout da casa

Passo #1 – montagem dos elementos do tubo da chaminé

A instalação da estrutura sempre começa de baixo para cima. As chaminés sanduíche são proibidas de serem conectadas diretamente ao dispositivo de aquecimento.

Ao dispositivo de aquecimento nunca se conecta um elemento de chaminé sanduíche - primeiro instala-se um tubo de parede simples ou um adaptador.

Primeiro, instala-se um adaptador especial ou um tubo de aço de parede simples com comprimento de meio metro ou mais.

Se for planejado sair o tubo diretamente para a parede, então monta-se um desvio horizontal com uma pequena inclinação de 2°.

O adaptador destina-se a conectar diferentes seções do sistema de chaminé - tubo de parede simples e tubo sanduíche

O trecho de tubo não isolado pode ser curto ou longo, se for esperada uma grande liberação de calor. As paredes e estruturas próximas a ele devem ser protegidas com uma tela ou revestimento.

Instala-se ele 'pela fumaça', ou seja, coloca-se por cima do tubo de saída do dispositivo de aquecimento e protege-se adicionalmente a junção com selante resistente ao calor.

A montagem 'pelo condensado' não permite que gotas de umidade penetrem no interior do sistema de isolamento, o que reduz significativamente suas propriedades isolantes.

Ao dispositivo de aquecimento, o elemento da chaminé sanduíche pode ser conectado através de um adaptador - um tubo de dois circuitos, cuja parte inferior é instalada 'pela fumaça' e a parte superior 'pelo condensado'.

Todos os tubos subsequentes serão montados 'pelo condensado', o que evitará sua infiltração e protegerá a camada de isolamento térmico de danos.

As juntas de todas as conexões são fixadas com acoplamentos. Perto de cada junta instala-se uma braçadeira, destinada a fixar o sistema à parede.

Para evitar deslocamentos laterais da estrutura, a cada dois metros utilizam-se suportes de parede, e para os tês utilizam-se suportes de apoio. O sistema é fixado à parede por meio de consolas ou plataformas de apoio a cada cinco metros.

Passo #2 – passagem por lajes e paredes

Mesmo o fato de que as chaminés sanduíche possuem camada isolante não significa que sua superfície não possa aquecer bastante. Portanto, é proibido colocá-las sem isolamento adicional perto de materiais inflamáveis (madeira, plástico, etc.).

Os locais de junção dos tubos sanduíche para chaminés, durante sua instalação e operação, não devem coincidir com a passagem no piso ou na parede.

O espaço livre entre o piso e o tubo é preenchido com lã basáltica não inflamável e que não sustenta a combustão.

O diâmetro do furo na parede ou no teto é cortado 250 mm maior que o diâmetro do tubo externo.

Faz-se de forma redonda ou retangular. No espaço livre, coloca-se material refratário, que é ocultado por placas decorativas.

A unidade de passagem é refratária, evita a deformação da chaminé devido a deslocamentos da estrutura do edifício — retração, deformação por umidade e temperatura.

Para atravessar lajes e, especialmente, materiais facilmente inflamáveis, também se utiliza uma unidade de passagem especial. Deixa-se um espaço de ar entre o contorno externo e a superfície interna da unidade.

Ao atravessar uma laje ou parede de material pouco inflamável, pode-se usar, em vez da unidade de passagem, uma plataforma de alívio. Ela servirá como suporte adicional.

Passo #3 – passagem do sistema pelo telhado

Ao conduzir o tubo da chaminé através do telhado, sua estanqueidade é comprometida. Para reforçar o tubo, isolá-lo de elementos inflamáveis do telhado e eliminar a possibilidade de vazamentos na cobertura, são usados dispositivos especiais: cones de vedação, vedantes de silicone.

Essas peças possuem ângulos de inclinação padronizados e são escolhidas considerando os parâmetros do telhado.

O vedante de silicone – master flash simplifica significativamente o trabalho e ajuda a criar uma proteção confiável contra vazamentos.

Ao posicionar o tubo, calcula-se de modo que a distância até materiais facilmente inflamáveis seja de pelo menos 37 cm. Para proteger contra a entrada de água sob o telhado, instala-se um avental sobre o cone de vedação. Suas bordas são colocadas sob a cobertura.

Passo #4 – posicionamento da estrutura sobre o telhado

A altura do tubo da chaminé depende da distância entre a base do tubo e a cumeeira, mas não menos de meio metro acima da cumeeira, 1,2 m acima da superfície de um telhado plano ou 2 m em telhado combinado. Se o topo estiver a uma distância de um e meio a três metros da cumeeira, ele deve ser posicionado acima ou em frente à cumeeira.

Se a distância for de 3 m ou mais, é permitido posicionar o topo não abaixo da linha que se forma ao traçar, condicionalmente, uma linha horizontal a partir da cumeeira e medir um ângulo de 10° para baixo.

Se o topo do tubo for instalado mais baixo do que o devido, pode ocorrer tiragem reversa no sistema.

Na presença de um edifício próximo, o topo do tubo da chaminé deve se elevar pelo menos um metro e meio acima do telhado desse edifício.

Um tubo desse tamanho precisa ser adicionalmente reforçado com esticadores (tirantes).

Ao planejar a construção da chaminé, considera-se o tipo de telhado e a localização dos edifícios vizinhos. O tubo não deve cair na zona de contra-pressão, o que afetará negativamente a formação da tiragem.

Se para a cobertura do telhado foi utilizado material inflamável, na chaminé instala-se um corta-faíscas. A estrutura da chaminé é finalizada com um capuz em forma de cone. Às vezes, protege-se com um chapéu ou defletor e outros dispositivos.

O que fazer para melhorar a tiragem?

O princípio de funcionamento da chaminé baseia-se na criação de tiragem — um efeito de ventilação que ocorre devido à diferença de temperatura no interior e no exterior do canal.

A densidade do ar quente no sistema de chaminé é menor do que a do ar frio externo, o que causa uma diferença de pressão. Devido a essa diferença, o ar frio entra no forno e o ar quente sobe pela chaminé e sai para o exterior.

Causas da má exaustão dos produtos de combustão

Uma maneira simples de verificar a presença ou ausência de tiragem é avaliar visualmente a presença de fumaça no ambiente ou identificar o problema pela cor da chama.

Tons alaranjados indicam tiragem insuficiente, chama branca e ruído no tubo indicam tiragem excessiva. Às vezes, a tiragem pode mudar de direção momentaneamente.

Causas comuns de tiragem reversa ou ruim — uma obstrução alta e uma chaminé localizada baixa

Desconsiderando a chaminé que não foi limpa e está entupida a tempo, as causas pelas quais ocorre tiragem reversa são as seguintes:

• cálculo incorreto da relação entre a potência da caldeira e os parâmetros do tubo;
• condições climáticas desfavoráveis — neblina, chuva, calor, vento forte;
• grande número de seções estreitas e curvas na construção da chaminé;
• localização elevada da cumeeira em relação ao topo do tubo da chaminé ou edifícios altos próximos;

Além disso, para a formação de uma tiragem normal, é extremamente indesejável a falta de ar de entrada e uma ventilação insuficiente na casa.

Como prevenir problemas de tiragem?

Aqui estão algumas recomendações de como montar uma chaminé sanduíche para que o dispositivo de aquecimento não se torne fonte de fuligem e sujeira na casa:

• a altura da estrutura deve ser igual ou superior a cinco metros;
• é preferível construir uma chaminé reta — sem curvas e dobras;
• as curvas (no máximo três) devem ser feitas em um ângulo de 45°;
• da caldeira pode sair um trecho praticamente horizontal da chaminé (com inclinação de 2°), mas não mais de um metro.

Se durante a operação da chaminé forem detectados problemas na exaustão da fumaça, recorre-se à instalação de dispositivos especiais que aumentam a tiragem.

Podem ser:

• Defletor. Funciona com base no princípio de redução da pressão quando o ar contorna obstáculos. Funciona eficazmente em tempo ventoso, mas em tempo calmo pode, ao contrário, dificultar a saída da fumaça.
• Estabilizador. É um elemento adicional em forma de guarda-chuva que é colocado sobre o tubo. Por baixo, através de uma abertura, o ar entra, aumentando a tiragem.
• Turbina rotativa. Funciona usando a força do vento: girando em uma direção, cria uma depressão de ar sobre o canal. Em tempo sem vento, ela não é eficiente.

Todos esses dispositivos não são uma panaceia, especialmente se a chaminé foi originalmente construída incorretamente.

O defletor pode se tornar um obstáculo para a saída dos produtos de combustão em tempo sem vento.

Operação de sistemas de chaminé sanduíche

Após a instalação da chaminé, deve-se realizar uma queima de teste para verificar a estanqueidade das juntas e garantir que as estruturas e materiais adjacentes não aqueçam.

No primeiro uso do sistema, pode ocorrer leve fumaça e odor específico devido ao aquecimento de resíduos de óleo, selante e poeira na superfície dos tubos.

A operação correta requer a remoção oportuna de fuligem. Ao limpar, é proibido usar qualquer produto de limpeza. Uma visão geral dos melhores meios e métodos de limpeza é abordada em outro artigo nosso.

É melhor que seja realizada por uma empresa com licença especial que autorize a realização desse tipo de trabalho.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Mais detalhes sobre como montar corretamente uma chaminé confiável a partir de tubos sanduíche modulares podem ser vistos no vídeo:

A instalação independente de uma chaminé de tubos sanduíche exigirá que o usuário estude algumas nuances e sutilezas. Mas, realizando o trabalho corretamente, você pode ficar confiante na segurança de sua família e de si mesmo.

Você tem experiência em montar uma chaminé de tubos sanduíche? Você mesmo instalou essa chaminé? Compartilhe sua experiência com artesãos domésticos iniciantes – escreva no bloco de comentários sobre as dificuldades que enfrentou durante a instalação, há quanto tempo a utiliza e como cuida da sua chaminé.