Lareiras abertas em casas modernas
O homem utiliza o fogo para aquecimento há dezenas de milhar de anos. No
decorrer desse longo período de tempo, a nossa espécie foi-se habituando a
associar a chama de uma fogueira a sensações agradáveis e consequentemente há
muito tempo que as lareiras vêm fazendo parte integrante das nossas habitações.
No entanto, uma lareira tradicional, se geralmente funciona bem numa casa
tradicional, (como as que se construíam à 100 anos atrás), com frinchas por todo
o lado, já não costuma funcionar tão bem numa casa moderna bem isolada e onde as
entradas de ar exterior estão reduzidas ao mínimo. Em muitos casos, quando temos
uma lareira aberta numa casa moderna, o fumo parece que sai por todos os sítios
menos por onde devia sair, pela chaminé.
Descrição do que acontece nos casos mais comuns:
A combustão da lenha numa lareira de dimensões médias movimenta uma
quantidade de ar da ordem dos 500 litros por minuto. Para que esse caudal de ar
possa sair pela chaminé (levando o fumo), é necessário que igual quantidade de
ar possa simultaneamente entrar por outro lado. Nas casas antigas isso não era
problema, devido às frinchas. Em algumas casas modernas, o ar não consegue sair
para fora, pela chaminé, por não haver outra abertura que permita a sua
reposição. Ao começar a sair, começa a fazer-se “vácuo” no interior da casa e a
pressão exterior empurra-o novamente para dentro; o resultado é sair pela boca
da lareira arrastando o fumo para dentro da sala.
Solução mais simples:
Abrir uma porta ou janela, em geral permite que o fumo passe a sair pela
chaminé, (dependendo da direcção e intensidade do vento), mas á custa de sair
também o ar quente que estava no compartimento, e a sensação de corrente de ar
pode tornar as coisas ainda piores. Nesta situação, se houver outro sistema de
aquecimento a funcionar em simultâneo, devido à saída do ar quente e
substituição por ar frio, a lareira pode mesmo chegar a ter um rendimento
negativo. Isto é, para manter uma certa temperatura, o outro sistema de
aquecimento pode ter que consumir mais energia com a lareira acesa do que
consumiria se a lareira estivesse apagada.
Solução mais adequada:
A solução correcta para este problema consiste no dimensionamento adequado da
lareira, da chaminé e de entradas de ar junto da chama, que abasteçam a
combustão da lenha de forma a que o fumo não saia pela boca da lareira, mas sim
pela chaminé. Isto tudo calculado, de modo a minimizar o arrastamento do ar
quente do compartimento pela chaminé acima. Como acontece na generalidade dos
problemas técnicos, não há uma solução ideal que sirva para todas as situações,
mas há diferentes soluções que representam o melhor compromisso em cada
situação.
Aspectos que devem ser considerados no dimensionamento de uma lareira
aberta:
A boca da lareira deve ser dimensionada tendo em conta a potência necessária
para aquecer a sala.
A profundidade deverá ser proporcional às dimensões da
boca. As proporções da boca deverão ser tais que a altura não ultrapasse cerca
de 80% da largura, (preferencialmente 2/3), pois em lareiras com uma boca alta é
mais difícil evitar o refluxo do fumo e logo o rendimento será pior.
Saída de
fumo. A chaminé deverá terminar, pelo menos, 1 metro acima do cume do telhado. A
conduta de fumo deverá ter isolamento térmico e a sua secção deve estar
relacionada com as dimensões da boca (potência máxima) e a altura da chaminé. Quanto maior for a lareira e mais baixa for a chaminé, maior secção precisará de
ter a conduta.
O isolamento térmico da conduta é importante porque o fumo sobe
pela chaminé sobretudo por estar a uma temperatura mais alta que o ar; por isso,
precisamos desse isolamento para que o fumo não arrefeça e continue a subir até
que saia pelo cimo da chaminé.
A entrada de ar deverá ter uma secção
aproximadamente igual à conduta de fumo, e a certo ponto deverá ser dividida em
duas, uma para saídas dentro da lareira e outra que desemboca fora da lareira,
mas próximo. Pois devido à turbulência à volta da chama, terá que haver sempre
algum ar que venha de fora da lareira e empurre o fumo para dentro, pois se as
entradas de ar desembocarem todas dentro da lareira, haverá sempre algum ar do
compartimento que irá sair pela chaminé e algum fumo que irá sair pela boca da
lareira para o compartimento.
A saída desse fumo pela boca da lareira evita-se,
se uma parte do ar desembocar fora da lareira, embora à custa de arrastar
consigo algum do calor ambiente no compartimento.
A partir desta ligação pode
descarregar uma folha de cálculo que
lhe permite determinar as dimensões de uma lareira tomando em conta estas
considerações e muitos outros dados experimentais.
Necessidades de calor:
A potência máxima adequada depende das características climáticas do local,
do tamanho e forma da sala e do isolamento usado na construção. Todavia
considerando a gama de variações que existe no nosso clima e os métodos de
construção mais habituais, podemos calcular uma potência só em função da área
sem grande risco de sobre dimensionamento. No nosso país, numa sala de dimensões
típicas, com isolamento térmico que respeite o regulamento, a potência por metro
quadrado necessária para os dias mais frios, em média anda pelos 80W/m2. Podemos
considerar com alguma segurança, que se fizermos os cálculos considerando
120W/m2, ficamos com margem suficiente para as situações de clima mais frio ou
de construção com isolamento menos cuidado.
Referências:
[1] Olivier Laederich, Yves Lecoffre; Construire une Cheminée;
Editions du Moniteur, Paris, 1991
[2]
http://www.gobrick.com/BIA/technotes/t19a.htm
[3]
http://www.woodheat.org/outdoorair/outdoorcmhc.htm
[4]
http://www.askthebuilder.com/B110_Fireplace_Design_Installation.shtml
[5]
http://www.askthebuilder.com/B110_Fireplace_Design_Dimensions.shtml
