Por que surge o tiragem inversa na chaminé e como corrigir a situação corretamente

Uma lareira na própria casa é o sonho de qualquer romântico. Quem de nós não desejou, em uma noite de inverno, estar sentado em uma poltrona aconchegante junto ao próprio fogo, para absorver prazerosamente com todo o corpo o calor irradiado pelo fogo vivo.

Só que a fumaça enchendo o ambiente e sem vontade de subir pela chaminé não se encaixa nessa imagem idílica. Tiragem reversa na chaminé – é assim que se chama esse fenômeno desagradável. Por que ocorre e como combatê-la? Reunimos informações sobre isso para você e as apresentamos neste artigo.

Também dedicamos atenção aos métodos de verificação da tiragem na chaminé e analisamos detalhadamente as melhores opções para resolver o problema de tiragem.

O que é tiragem reversa?

Antes de analisar as causas desse fenômeno, é preciso entender a essência do que está acontecendo. O dispositivo de aquecimento instalado na casa, juntamente com a chaminé, forma uma estrutura de exaustão.

A pressão do ar dentro do dispositivo e fora dele não é igual. Devido a essa diferença de pressão, surge a tiragem – um fluxo aerodinâmico direcionado de gases de combustão.

O funcionamento seguro e eficiente do dispositivo de aquecimento pressupõe que os produtos de combustão se movam do combustível em chamas pelos dutos de saída de fumaça. As massas de ar na chaminé têm menor densidade, como resultado tendem a subir. No lugar delas, entra o ar externo mais frio. É assim que a troca de fluxos deve idealmente ocorrer.

A tiragem reversa – não é apenas um fenômeno desagradável, mas também perigoso, cujas consequências podem se manifestar na piora da saúde das pessoas e dos animais de estimação

Mas às vezes ocorre um fenômeno chamado tiragem reversa. Nesse caso, a fumaça resultante da queima do combustível não é direcionada para fora pela chaminé, mas para dentro do ambiente.

O surgimento da tiragem reversa não é apenas um fenômeno desagradável, mas também perigoso. A penetração dos produtos de combustão no ambiente leva a intoxicações graves, e o monóxido de carbono representa perigo mortal.

Os primeiros sinais de falha no movimento das massas de ar podem ser não apenas a fumaça entrando no ambiente, mas também o rapidamente enegrecido vidro da portinhola da fornalha. Inicialmente, a tiragem pode ser simplesmente fraca, mas, se não forem tomadas medidas, com o tempo se tornará reversa.

Às vezes surge outro fenômeno relacionado ao movimento da fumaça – o fluxo de ar muda temporariamente sua direção para o oposto. Assim ocorre a inversão da tiragem.

Causas do surgimento da tiragem reversa

Existem várias causas para o surgimento da tiragem reversa. A principal delas pode ser considerada os erros cometidos no processo de projeto do sistema de aquecimento. É possível que, durante sua construção, tenham sido violadas as regras de uso de materiais de construção.

Esse tipo de problema nem surgirá se a chaminé for projetada em conformidade com os padrões existentes: a curva deve ser feita em 90° e a saída deve estar em um ângulo de 45°. Atenção especial deve ser dada à forma da seção transversal da chaminé.

A forma mais adequada é a circular. Se a estrutura tiver cantos, podem ocorrer turbilhões que impedem a saída dos gases.

A profissão de limpador de chaminés, como você pode ver, ainda não perdeu sua relevância e, com o aumento do número de casas particulares, tornou-se ainda mais procurada.

Se compararmos chaminés de tijolo e metal, a tiragem nestas últimas será sempre de menor qualidade. O problema é que o metal aquece muito rápido, mas também esfria rapidamente. E o ar frio, como se sabe, desce.

Entre as causas comuns, podemos citar as seguintes razões pelas quais não há tiragem na sua chaminé:

• Obstrução da chaminé. Pode ser que ela esteja simplesmente entupida com detritos ou enfumaçada devido ao uso prolongado. O rápido acúmulo de fuligem também pode ocorrer se a chaminé for composta por tubos de diferentes diâmetros. Isso não deve ser feito de forma alguma.
• Erros no cálculo. Seção transversal da passagem de fumaça calculada incorretamente. Muitas vezes, quando o projeto é feito por não especialistas, ocorrem desproporções nos tamanhos dos elementos do dispositivo: câmara de combustão e chaminé. Um forno potente, por exemplo, pode produzir um volume maior de produtos de combustão do que uma chaminé estreita pode extrair. Portanto, é necessário realizar cuidadosamente os cálculos da chaminé.
• Erros de projeto. A altura do sistema de exaustão de fumaça é insuficiente para seu funcionamento eficaz. A pequena extensão do tubo da chaminé pode causar uma diferença de pressão insuficiente. A altura ideal do tubo da chaminé é de cinco a sete metros.
• Estreitamento dos canais de fumaça. Nos caminhos de exaustão da fumaça existem trechos estreitos e orientados horizontalmente. Nesses locais, a fuligem se acumula de forma especialmente ativa, dificultando a livre movimentação da fumaça.
• Contrapressão do vento. A chaminé está localizada em uma área de 'contrapressão do vento'. A causa da contrapressão pode ser, por exemplo, uma construção alta localizada perto da chaminé.
• Ventilação mal organizada do ambiente. A ausência de ventilação ou sua instalação inadequada leva à falta do volume necessário de ar de entrada. Portanto, é importante dar atenção especial à organização correta da ventilação em uma casa particular.

Se a cumeeira do telhado estiver localizada acima do nível da chaminé, o refluxo da tiragem pode ocorrer na presença de vento forte.

Também não se deve excluir os fatores atmosféricos das causas da formação de tiragem reversa. A alta umidade do ar externo, bem como fortes rajadas de vento, podem causar o movimento reverso da fumaça.

O mesmo fenômeno pode ser observado quando o ar dentro de casa está mais frio do que do lado de fora. Devido à diferença de pressão, pode surgir um forte cheiro de queimado.

Para evitar intoxicação, deve-se ventilar bem o ambiente. Ao mesmo tempo, ele se aquecerá um pouco. O vento, que forma turbilhões de correntes de ar no telhado, também pode prejudicar a tiragem. Esse fenômeno é favorecido pela orientação incorreta da extremidade da chaminé em relação à cumeeira do telhado.

Ao construir a sauna, é necessário posicionar o forno de modo que a chaminé fique dentro do ambiente, porque, se for colocada do lado de fora, formar-se-á condensação no tubo.

O local de instalação da chaminé também é importante. Por exemplo, quando se trata do aquecimento de uma sauna, esta parte da estrutura pode ser colocada na parte interna da edificação.

Essa solução permitirá aquecer melhor o ambiente, garantindo uma tiragem decente mesmo em geadas severas. Se o tubo for colocado ao longo da parede externa, o aquecimento levará mais tempo e poderá formar condensação dentro do tubo.

Métodos de verificação da tiragem na chaminé

A presença de tiragem reversa pode ser detectada ainda no estágio inicial do problema, antes que a fumaça comece a encher sua casa.

Vamos começar com métodos caseiros. Você pode rasgar um pedaço de papel higiênico e aproximá-lo do aquecedor. O papel higiênico é um material fino o suficiente para reagir bem ao movimento do ar. Observe para que lado o pedaço se desvia. Se ele balançar em direção ao ambiente, há tiragem reversa.

Você pode verificar a tiragem com vários métodos caseiros, inclusive com uma vela: a direção da chama da vela indicará o vetor da tiragem.

Exatamente o mesmo experimento pode ser feito com a fumaça de um cigarro. Fica ainda mais evidente. A fumaça do cigarro indicará sem erro a direção da tiragem.

A qualidade da tiragem também pode ser determinada observando a chama do sistema de aquecimento. Uma chama branca e um ruído na chaminé indicam tiragem muito forte, o que também não é bom, pois leva ao consumo excessivo de combustível. Um bom resultado de funcionamento é assim: a chama tem cor amarelo-dourada, a queima ocorre de forma estável e uniforme.

O anemômetro (medidor de vento) – é um instrumento popular usado por profissionais que, devido à sua profissão, verificam a tiragem de uma chaminé em funcionamento.

Para verificar com métodos científicos, precisamos nos equipar com aparelhos. O instrumento mais acessível para usuários comuns é o anemômetro (medidor de vento). A aparência do instrumento e suas variedades são apresentadas no vídeo que está no final deste artigo.

Opções para resolver o problema de tiragem

Como foi descoberto, as causas da tiragem reversa podem ser diferentes. Portanto, não existem soluções padrão. É preciso encontrar a opção que corresponda ao problema em cada caso individual.

Se as vias de exaustão estiverem bloqueadas por detritos ou fuligem, será necessário limpar o tubo. Se os caminhos foram projetados incorretamente, a estrutura terá que ser completamente desmontada e remontada.

Se o defeito consiste na lenta evacuação dos produtos de combustão, existem várias maneiras de melhorar a tiragem direta na chaminé. Existem dispositivos que ajudam a ativar esse processo.

Opção #1 – defletor e suas variedades

Na solução do problema de como aumentar adicionalmente a tiragem da chaminé, um defletor pode ajudar. Ele é instalado na parte superior da chaminé. Este dispositivo "aspira" a fumaça que está no duto da chaminé, utilizando a força do vento para alcançar esse objetivo.

Defletores – são uma série de dispositivos com uma única finalidade funcional: melhorar a tiragem, evitar o movimento reverso dos produtos de combustão do combustível

Ao defletor são atribuídas várias funções:

• proteção do duto da chaminé contra entupimento externo e precipitação atmosférica;
• aumento da tiragem na chaminé;
• extinção de faíscas que ocorrem durante a combustão incompleta do combustível.

O funcionamento deste dispositivo é baseado nas leis da física. Quando o gás se move através de um tubo convergente, seu fluxo acelera. Ao mesmo tempo, a pressão que exerce nas paredes do duto diminui. Surge uma zona de depressão.

O defletor instalado na chaminé cria essa zona de depressão quando o ar passa pelo canal convergente em sua estrutura. Os gases se dirigem para a zona rarefeita localizada na boca da chaminé e, com a ajuda da tiragem intensificada pelo vento, são expelidos do tubo.

Os materiais para fabricação dos defletores mais procurados são alumínio, aço inoxidável e aço galvanizado, embora existam também produtos caros em cobre, que resiste bem à corrosão.

Mesmo os defletores mais simples podem aumentar a eficiência da exaustão de fumaça em 20%. A presença de tal dispositivo cria enormes vantagens para o sistema de aquecimento, pois promove a combustão completa do combustível e melhor transferência de calor. Portanto, goza de merecida popularidade e demanda.

Normalmente, o defletor é composto por dois cilindros – superior e inferior, além de um tubo de conexão ligado ao cilindro inferior, uma tampa de proteção e suportes destinados à fixação das peças.

O cilindro superior não é um elemento obrigatório do dispositivo. O modelo sem ele consiste nos seguintes elementos:

• cilindro inferior, montado no tubo de exaustão de fumaça;
• difusor – elemento que divide os fluxos de ar;
• duas tampas – direta e invertida.

Os defletores mais caros são feitos de cobre. Na verdade, para sua fabricação são usados cerâmica e plástico, aço inoxidável, alumínio e aço galvanizado. Os produtos de alumínio e aço são considerados os mais populares.

Apesar da semelhança de funções, os defletores podem ser muito diferentes. Eles diferem não apenas na aparência, mas também na estrutura e na sensibilidade aos fluxos de ar.

Difícil de fabricar, mas muito atraente, o defletor esférico parece bastante futurista, embora seja um excelente dispositivo funcional.

As seguintes modelos de defletores são considerados clássicos:

• em forma de prato;
• ventilação TsAGI;
• dispositivo de Grigorovich;
• em forma de H;
• esférico "Volper".

Além da clássica reconhecida por todos, existem modelos relativamente novos, que se diferenciam por soluções estruturais incomuns. Estes são o modelo giratório e o produto 'cata-vento'. O princípio de funcionamento deles baseia-se nas mesmas leis da física que já foram mencionadas acima.

Não quer gastar dinheiro comprando um defletor? E não precisa – é perfeitamente possível fabricá-lo com as próprias mãos, usando materiais disponíveis. E como fazer isso corretamente, nós discutimos aqui.

Opção #2 – registro especial (damper)

Caso surjam problemas com o fogão, deve-se verificar a posição do registro. O registro é uma comporta destinada a regular a tiragem. Geralmente é instalado no primeiro metro não isolado do tubo da chaminé. Essa comporta permite tornar o funcionamento do equipamento de aquecimento o mais eficiente possível.

Este dispositivo tem várias funções:

• após a queima completa do combustível, com sua ajuda, fecha-se o tubo, o que permite conservar o calor por um longo período;
• como regulador de tiragem, o registro é usado para alterar a seção da chaminé: com tiragem excessiva, por exemplo, o canal de fumaça pode ser estreitado;
• com sua participação, pode-se controlar a qualidade da queima do combustível.

O material usado para fabricar o registro é geralmente aço inoxidável com espessura de 1 mm. Graças à superfície polida do produto, a fuligem é facilmente removida.

A temperatura que tal válvula pode suportar não excede 900 °C. Ela é bastante resistente e possui um baixo coeficiente de expansão térmica.

A comporta deslizante não deve fechar completamente a passagem da chaminé: 85% – este é o índice que garante as normas de segurança na operação de aparelhos de aquecimento.

O registro é apresentado em dois modelos:

• placa deslizante horizontal, mais comumente usada em chaminés de tijolo;
• registro giratório ou válvula borboleta.

Válvula borboleta (ou 'drossel') é o nome dado à mesma placa fixada em um eixo giratório colocado dentro do tubo da chaminé ou do bocal.

Os contornos da placa do registro giratório repetem a seção da chaminé, o que permite que ela quase feche completamente o tubo quando o aparelho de aquecimento não está funcionando.

Devido à simplicidade da construção, fazer uma comporta para o tubo é fácil com as próprias mãos. Esse dispositivo artesanal, em uso, não será inferior a um produto comprado.

Opção #3 – estabilizador de funcionamento da chaminé

O dispositivo com esse nome sugestivo também é chamado de interruptor. É um mecanismo que fornece ar à chaminé de forma automática e dosada, permitindo otimizar o funcionamento do sistema de aquecimento sem envolver uma pessoa. Para evitar que se crie pressão excessiva, o interruptor é equipado com uma comporta de segurança.

Para a fabricação do estabilizador de tiragem da chaminé, utiliza-se aço inoxidável. A temperatura máxima que este dispositivo pode suportar é de 500 °C.

O estabilizador de tiragem instalado na chaminé deve ser ajustado de acordo com as recomendações que você encontrará no manual de instruções da sua caldeira de aquecimento.

A essência do funcionamento do estabilizador é que, com sua ajuda, ocorre a adição automática de ar frio diretamente na chaminé. Com isso, a temperatura e a velocidade de deslocamento do gás dentro do tubo diminuem. Como resultado, a eficiência do uso do combustível queimado aumenta sem quaisquer alterações no modo de operação do próprio aparelho de aquecimento.

O interruptor é instalado, geralmente, no tubo da chaminé. A distância dele até o aparelho de aquecimento (caldeira) deve ser de pelo menos 0,5 metro. O interruptor deve estar apenas no interior do ambiente.

Como o seu funcionamento se baseia em um sistema de pesos precisamente balanceados, a influência de fatores naturais sobre o funcionamento deste dispositivo deve ser excluída.

A regulagem do estabilizador pode ser considerada concluída quando o seu regulador estiver ajustado para o valor de tiragem mínima de acordo com os dados indicados no manual de instruções da sua caldeira de aquecimento. Deve-se definir o parâmetro exato ou uma divisão acima do recomendado.

Além do uso dos dispositivos listados, para evitar tiragem reversa, pode-se alongar o tubo da chaminé, endireitando-o ao máximo. Curvas e reviravoltas bruscas do duto aumentam a cavitação na exaustão dos gases para o exterior.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Se o problema de tiragem não se manifesta com nuvens de fumo por todos os cômodos, isso não significa que ele não existe. Um dispositivo ajudará a identificá-lo, cujo funcionamento pode ser conhecido assistindo a este vídeo.

Este dispositivo pode salvar a sua vida ao chamar a atenção para o problema a tempo, já que o monóxido de carbono, por exemplo, não tem cor nem cheiro.

Este vídeo contém informações sobre a aparência do defletor TsAGI e suas partes componentes. Você pode ver como construir este dispositivo por conta própria.

Se você se sente capaz de fabricar o estabilizador de tiragem por conta própria, então este vídeo se tornará um verdadeiro guia de ação para você.

Qualquer aparelho em funcionamento na sua casa deve operar corretamente e não representar uma ameaça à vida e saúde das pessoas durante seu uso. O aquecimento, nesse sentido, não difere de outros dispositivos úteis. Para tornar seu funcionamento estável e eficiente, ajudam o defletor, o registro e o estabilizador.

Você teve um problema com a tiragem na chaminé e está tentando resolver por conta própria? Encontrou respostas após ler nosso artigo? Ou ainda tem perguntas não resolvidas que deixamos passar? Não hesite, faça-as no bloco de comentários e tentaremos esclarecer esses pontos.