Estufa de ladrillo para el hogar: pautas para elegir el tipo óptimo y ejemplos de hiladas para artesanos autónomos

El hogar es el corazón de los edificios no conectados a las redes centralizadas. Genera el calor necesario para la vida y proporciona energía para cocinar. De su rendimiento y eficiencia dependen tanto el microclima en el edificio como directamente su vida útil, y estos son factores muy importantes en la operación del aparato, ¿está de acuerdo?

En el artículo que presentamos, se detalla cómo construir correctamente un horno de ladrillo para el hogar. Se proporcionan esquemas de construcción del hogar doméstico, se analizan a fondo los matices tecnológicos. Ofrecemos información cuidadosamente seleccionada, rigurosamente verificada y confirmada por la práctica sobre la selección y disposición de hornos de ladrillo.

A los albañiles principiantes y a los propietarios de propiedades rurales que deseen supervisar el trabajo de los artesanos contratados, les ayudará la información que proponemos, basada en los requisitos de construcción. Un excelente apoyo para dominar el material serán las imágenes fotográficas y las guías en video.

Selección del diseño del horno de ladrillo

En la abundancia de diseños de hornos de ladrillo, no es fácil orientarse. Sin embargo, los propietarios de propiedades rurales que deseen equipar su casa con un aparato de ladrillo deben estudiar esta difícil cuestión. Es mejor determinar de antemano la opción óptima según su finalidad y diseño que reconstruir y modernizar.

La división de los hornos de ladrillo en tipos se realiza según los siguientes aspectos:

• Finalidad.
• Tipo de movimiento de gases.
• Rendimiento.
• Periodicidad de encendido.
• Datos geométricos.

Idealmente, un horno impecable para usted se selecciona según dos o tres criterios más importantes. Analizaremos qué aspectos considera importantes y que serán la base para elegir el aparato de ladrillo óptimo.

Clasificación de hornos según su finalidad

Según su función, las estufas de ladrillo para hogares privados se dividen en tres grupos:

• De calefacción. Construcciones de ladrillo que cumplen la única función de suministrar calor a las habitaciones servidas. Puede haber no más de tres habitaciones calefaccionadas. Además, las paredes de la estufa deben, en la medida de lo posible, servir como parte de los tabiques interiores.
• Estufas de calefacción y cocina. Estufas equipadas con superficie generadora de calor y placa de cocción. También se incluyen en esta categoría las placas de ladrillo equipadas solo con placa de cocción de hierro fundido.
• De uso especial. Son equipos destinados a resolver tareas muy especializadas: hornear pan, preparar el baño para recibir tratamientos, secar ropa o realizar acabados en el interior. En este grupo se incluyen estufas para garajes, invernaderos, talleres.

Las representantes típicas del primer grupo son las estufas holandesas, estufas de paredes delgadas construidas en marcos, las de azulejos y las construcciones de Markov. Para el segundo grupo, se reconocen como características las estufas rusas, estufas con y sin circuito de agua, así como los hogares de cocina.

En el tercer grupo hay abundancia de variaciones. Sin embargo, al considerar las construcciones hechas de ladrillo, predominan principalmente las estufas de sauna. Aunque estas pueden ser metálicas, pero con revestimiento interior de ladrillo refractario en el hogar.

Las estufas de ladrillo se construyen con un material de alta capacidad calorífica y relativamente baja conductividad térmica. En pocas palabras, las estufas de calefacción, cocina y sauna de ladrillo se calientan más lentamente que las metálicas, pero retienen el calor por mucho más tiempo.

La baja conductividad térmica del ladrillo también es beneficiosa porque, a pesar de la alta temperatura dentro del hogar, que alcanza 500-700 °C, la superficie exterior de la estructura de ladrillo solo se calienta hasta 95-100 °C. Esta excelente propiedad satisface tanto los requisitos sanitarios e higiénicos como las demandas de seguridad.

División en tipos según el movimiento de los gases

Las cualidades prioritarias del material complementan significativamente las características constructivas de las estufas. Para aumentar la capacidad calorífica, se incluyen conductos y cámaras de humo por donde circula el humo durante un tiempo antes de salir por la chimenea a la atmósfera.

Describiremos de manera simplificada el movimiento de los gases por los conductos de humo de la siguiente manera:

• Los gases de combustión a alta temperatura, al ascender desde el hogar, se topan con el cierre superior de la estufa.
• Al chocar con la barrera, los gases fluyen hacia conductos verticales y horizontales y circulan por ellos, cediendo calor a las paredes de la estufa.
• El gas de combustión que ha cedido calor al ladrillo se enfría, desciende hasta la salida del conducto de humos y sale al exterior a la atmósfera.

Observemos que en las estufas con conductos orientados horizontalmente, el enfriamiento del gas ocurre más rápido, porque los gases se mueven más lentamente que por los conductos verticales. En consecuencia, el calor se distribuye de manera desigual en la masa de transferencia de calor, y la mayoría de las veces se acumula a la salida del hogar.

Para aumentar la transferencia de calor, el espacio interior de los hornos de ladrillo está equipado con conductos de humo – canales de humo, a través de los cuales el humo cede calor a la masa del agregado.

Por lo tanto, en la construcción de hornos predominan las estructuras de ladrillo con conductos de humo verticales. En ellas, el movimiento del gas se produce debido a la acción de las leyes naturales. Se conectan entre sí o con el canal que sale del hogar mediante puentes horizontales cortos.

Entre las desventajas de las estructuras con conductos de humo verticales se encuentra una notable diferencia en el calentamiento de la parte del horno situada sobre el canal adyacente al hogar y el canal combinado con la chimenea. En los agregados con conductos horizontales, la parte inferior del horno se calienta mejor, la parte superior es más fría, lo cual es mejor según las normas sanitarias.

Si decide cómo y qué tipo de horno de ladrillo construir mejor en la casa, debe tener en cuenta que el humo idealmente se mueve en verticales en dirección ascendente o descendente según el diseño. Solo bajo la presión de los gases acumulados sobre o bajo el techo, fluye hacia el siguiente conducto.

La presencia en el diseño de canales de longitud demasiado grande, incluso si predominan las vías orientadas verticalmente, tampoco es la mejor opción. Como resultado de una circulación demasiado prolongada, el gas se enfría demasiado, lo que, al igual que en el caso de los conductos horizontales, amenaza con un calentamiento desigual.

La ubicación de los canales verticales y horizontales depende de la velocidad a la que debe moverse el gas dentro de una parte determinada del horno. En los canales horizontales, el humo se estanca; en los verticales, se mueve gracias a las fuerzas gravitacionales.

Las desventajas de la distribución desigual se han eliminado en cierta medida en los hornos de campana. En este grupo de diseños de hornos, los canales separados tradicionales se combinan en una sola cámara: una campana ubicada sobre el hogar.

El gas, al salir del hogar hacia la campana a través de una abertura estrecha, golpea el techo superior del horno. Al extenderse en diferentes direcciones debido al impacto, desciende hacia abajo, desde donde es extraído hacia la chimenea por acción del tiro natural. El esquema con campana permite distribuir el calor de manera uniforme, pero este grupo también tiene desventajas: la parte superior se calienta más que la inferior.

En cuanto a capacidad calorífica, las construcciones de campana superan a las estufas con conductos. Por eso, las primeras se eligen para equipar casas de gran superficie, las segundas para dachas y pequeñas edificaciones, para cuya calefacción no se necesita un agregado excesivamente potente.

En los hornos de campana, los gases de humo no se mueven a través de un sistema de canales, sino dentro de las cámaras, gracias a lo cual se iguala la transferencia de calor en toda el área de la masa del horno.

Rendimiento de la estructura de ladrillo

La estufa debe cubrir las pérdidas de calor de los locales a calefaccionar. Por lo tanto, su potencia está directamente relacionada con las características termotécnicas de las habitaciones. Estas se calculan sumando las pérdidas a través de paredes, suelo y techo, a través de puertas y ventanas, y a través del sistema de ventilación.

El cálculo de las pérdidas de calor permitirá determinar la capacidad de la estufa, que debe ser ligeramente superior al valor calculado, pero no más del 15%. Si la potencia del equipo de ladrillo supera dicho límite, se debe seleccionar otro diseño.

Para facilitar la elección de la estufa de ladrillo más adecuada para una casa de poca altura, se han desarrollado nomogramas. El gráfico presentado a continuación, que simplifica los cálculos para seleccionar la estufa, está creado para habitaciones con una sola pared exterior.

Para simplificar y facilitar los cálculos de pérdidas de calor en habitaciones de casas de poca altura, se han desarrollado gráficos. Este muestra la relación entre el área y las pérdidas de calor en habitaciones con una pared exterior.

Usar el nomograma presentado es extremadamente sencillo. En el eje de abscisas de este gráfico se debe marcar el punto #1 – el valor del área de la habitación cuyas pérdidas de calor estamos evaluando. Se debe trazar una línea hacia arriba hasta intersectar la línea inclinada, que es el punto #2.

Luego, desde el punto #2 se traza una línea horizontal hacia la izquierda hasta intersectar el eje de ordenadas. Ese es el punto #3, el coeficiente de cerramientos exteriores, que designaremos como KF. El coeficiente se multiplica por la temperatura media registrada en la región durante los meses de invierno (se encuentra en la «Climatología de la Construcción»).

Para habitaciones con dos paredes exteriores se ha desarrollado otro nomograma. Para usarlo, además del área de la habitación, se necesita información sobre la altura de los techos.

En el cálculo de las pérdidas de calor para habitaciones con dos paredes exteriores, además del área de la habitación, se debe tener en cuenta la altura de los techos.

Para calcular las características térmicas de estufas con superficies cerradas orientadas hacia las habitaciones, se aplican factores de corrección. Si una o dos superficies laterales están cerradas, los valores obtenidos se multiplican por 0,75.

Periodicidad de encendido del horno

Según la frecuencia de carga de combustible y la especificidad de su procesamiento, las estufas se dividen en dos grupos:

• De acción periódica. Son estufas en las que se debe cargar leña y realizar la combustión varias veces al día. Debido a que la temperatura en sus cámaras de combustión alcanza a veces los 1000º, se caracterizan por tener paredes gruesas. Generalmente se colocan en ¾ o en 1 ladrillo.
• De combustión continua. Estos hornos no están diseñados para acumular calor, por lo que tienen paredes delgadas, construidas en medio ladrillo o en ¼. El combustible colocado en su característico hogar de pozo arde lentamente durante aproximadamente un día, liberando porciones pequeñas de calor.

Dado que para la combustión continua se requiere un suministro regular de una gran cantidad de oxígeno, en las casas de campo estas construcciones no se han arraigado mucho. Es cierto que se desempeñan «excelentemente» en la calefacción de grandes casas particulares, edificios industriales y comerciales con su propia sala de calderas y ventilación mecánica de impulsión.

En las casas de campo de poca altura se instalan principalmente hornos de acción periódica. Se encienden una o dos veces al día, y retienen el calor desde 12 horas hasta un día completo.

Los hornos de combustión periódica se seleccionan según el número prioritario de procesos de encendido por día. En latitudes medias, el horno debe encenderse dos veces en 24 horas.

Lo mismo en las regiones del norte, pero el encendido en el norte se alarga en duración. En el sur de nuestro país, es suficiente encenderlo una vez.

La estufa rusa – es un representante típico del combinado de calefacción y cocina, en el que se cocina, se hornea pan, se seca la ropa y se calientan las habitaciones.

Parámetros geométricos del aparato

En planta, la mayoría de las cocinas y hornos de calefacción-cocina se asemejan a un rectángulo. Además, las placas de cocina son principalmente rectangulares, y las estructuras combinadas son cuadradas o rectangulares.

En las variantes rusas, la construcción suele complementarse con bancos de ladrillo adosados, camas en la cubierta superior del horno. A los hornos se adosan no solo bancos, sino también plataformas y nichos para secar la ropa, preparar hongos para almacenar y fines similares.

Las estufas de calefacción pueden ser rectangulares, cuadradas e incluso circulares, las llamadas irlandesas. Las variedades redondas se construyen en un marco metálico, que permite una colocación de ¼ de ladrillo. Esto proporciona resistencia y aumenta la transferencia de calor.

Los modelos de pared gruesa incluyen las estufas rusas y los aparatos de calefacción construidos con un espesor de pared de medio a un ladrillo entero. Todas las estructuras construidas con un espesor de pared de hasta ½ ladrillo pertenecen a la clase de pared delgada.

Ejemplo de construcción de una estufa holandesa redonda colocando el ladrillo en su lado corto para construir las paredes dentro de una carcasa metálica. No es la opción más sencilla, pero sí interesante.

Si está pensando en cómo construir una estufa de ladrillo eficiente con el menor costo en una casa destinada a residencia permanente, entonces es mejor optar por una estructura rectangular o cuadrada de calefacción y cocina. Es perfectamente aceptable construir un fogón para cocinar y una estufa holandesa de calefacción.

Para una casa de campo, una pequeña estufa de pared delgada cuadrada o redonda es perfectamente adecuada si no se planea cocinar. Entre las opciones combinadas, la óptima será una de las variedades pequeñas de la estufa rusa o sueca.

También recomendamos leer el artículo sobre cómo construir un mini horno ruso con sus propias manos. Más detalles – siga el enlace.

Tres opciones de colocación del horno con planos de hiladas

La construcción de un horno de ladrillo es un asunto bastante costoso. La opción más modesta para una pequeña casa de campo puede costar, en promedio, unos 1500 €. Por ello, hay muchas personas que desean construir un horno sencillo en una casa particular sin un maestro hornista, es decir, con sus propias manos. En la realización de esta idea, estamos encantados de ayudar a los artesanos independientes.

Aclaremos de inmediato que en las disposiciones de hiladas propuestas para su revisión solo se analiza el procedimiento de construcción del cuerpo del horno, la parte principal de la estructura con cámaras funcionales y canales.

No consideramos la construcción de la base, ya que sus postulados principales se presentan en otro artículo de nuestro sitio web. No analizamos la colocación de la chimenea dentro del ático o la mansarda y sobre el techo. No ofrecemos proyectos ni órdenes de colocación de complejas estructuras de calefacción de dos plantas, sino que presentamos los esquemas más simples.

Opción #1: horno ruso con banco alto

Esta estructura de horno universal se construye en las latitudes medias y septentrionales de nuestro país. Se puede encender una o dos veces al día dependiendo de las condiciones climáticas. Si se carga combustible solo una vez al día, la transferencia de calor del equipo será de 2100 kcal/hora. Al realizar dos encendidos, la eficiencia aumentará a 3000 kcal/hora.

Una de las variantes más simples de un horno de ladrillo está equipada con un mínimo de dispositivos. Solo se necesitará una compuerta y una válvula de humo.

Al realizar una única carga de combustible al día, las superficies laterales y traseras del cuerpo emiten un total de 1200 kcal/hora, el techo irradiará 500 kcal/hora, y la pared frontal 400 kcal/hora. Dos encendidos aumentarán estos valores a 1750, 700 y 550 kcal/hora, respectivamente.

Como en la mayoría de los hornos rusos, debajo del hogar, en el borde exterior del piso del horno, sobre el cual se coloca la vajilla con comida antes de enviarla a la boca o antes de retirarla, hay una cavidad. Se llama 'podpechie' y está destinada a almacenar los utensilios para el cuidado de la estructura.

El rendimiento permite procesar impecablemente un área de hasta 30 m². La peculiaridad de la construcción descrita radica en la presencia de techos abovedados sobre las aberturas tecnológicas. Si hay dudas de que se ejecuten perfectamente, se pueden construir sin bóvedas, simplemente en forma rectangular.

Sobre el cimiento de la estufa, construido separado de la base de la casa, se coloca una capa impermeabilizante antes de levantar el macizo. Durante la construcción, parte del macizo se rellena con arena y grava, vidrio roto y ladrillo para aumentar la transferencia de calor.

La primera fila inicial se coloca de forma continua; para su construcción se recomienda generalmente utilizar mortero de cemento o cal. Las siguientes tres filas, de la 2ª a la 4ª, se construyen en forma de pozo, pero con una abertura para el hornillo ubicada en la parte frontal. En cada fila, los ladrillos se colocan con trabazón, es decir, con juntas alternadas.

En la 5ª fila comienza la colocación de la bóveda, que se coloca sobre un encofrado figurado hecho de tabla o recortes de contrachapado. Para el apoyo de los elementos, se recortan los talones de los ladrillos. Luego, las dos filas 6 y 7 se colocan con trabazón, mientras se levanta la bóveda. Durante la construcción de la 8ª fila, se cierra la bóveda.

La construcción de la estufa en las filas 8, 9 y 10 se realiza en un ladrillo. En la 11ª fila se cubre el hornillo frío. Encima se vierte arena de manera que se forme una pendiente hacia la pared trasera de la estufa.

En la 12ª fila se realiza la disposición del piso: una superficie continua de ladrillo. Se coloca directamente sobre la arena vertida. Dado que esta parte de la estufa estará en contacto directo con el fuego, es mejor utilizar ladrillo refractario en la construcción. Si el piso no queda perfectamente nivelado, se alinea añadiendo arena por encima y lijando la superficie.

Desde la 13ª hasta la 16ª fila se coloca el hogar. La construcción se realiza en ¾ de ladrillo. Los elementos se colocan con trabazón, pero no se utiliza mortero. Se recortan los ladrillos a 45º para poder disponer las trabas.

En la 17ª fila se coloca otra bóveda, se forman la boca y la pared trasera de la estufa. Como resultado, se dispone también la base para la construcción de la cámara de cocción. Esta se levanta con ladrillos colocados de canto. Se recortan los talones.

En la 18ª fila se comienza a levantar las paredes de la estufa. El espacio entre la cámara de cocción y la parte de calefacción se rellena con arena y ladrillo roto. En la 19ª fila se vuelve a realizar una abertura abovedada, que se sitúa sobre el fogón, y detrás de ella está dispuesta la boca de la estufa.

El proceso de colocación de la estufa presentada se muestra esquemáticamente mediante las disposiciones por filas, que deben seguirse para obtener un resultado impecable.

En la 20ª fila, la colocación se realiza de manera que las paredes se alineen y la abertura sobre el fogón se reduzca. A partir de esta fila comienza la construcción del conducto de humos. En la 21ª fila, la construcción se realiza igual que en la 19ª.

La bóveda se cierra en la 22ª fila. A la derecha del conducto de humos se dispone la base de la cámara destinada a recoger el hollín. Del mismo lado, se recortan ladrillos para colocar la compuerta, que cierra el conducto de humos para conservar el calor en épocas de heladas.

Desde la 22ª hasta la 32ª fila se construye el conducto de humos, se instalan las compuertas de la trampilla y se construye el canal de la chimenea con una sección de 26×26 cm.

Luego se procede a la construcción de la chimenea y se instala una compuerta adicional. El marco para la compuerta se fabrica con perfil metálico angular o tira de 3 mm de espesor.

Opción #2: horno mejorado «Teplushka»

Para eliminar el principal inconveniente de las estufas de ladrillo, que es el calentamiento desigual, se modernizan las construcciones estándar. Un ejemplo de ello es la estufa llamada «Teplushka», en la cual una parte de los gases de combustión de la cámara de cocción se desvía directamente al conducto de humos, mientras que la mayor parte circula por los conductos de humos para generar calor para las habitaciones.

Con unas dimensiones bastante reducidas, la estufa Teplushka se distingue por su mayor producción de calor. Gracias a las modificaciones en el diseño, la transferencia de calor se ha incrementado en 2,5 veces.

Esta construcción pertenece a la clase de campana. Estructuralmente, consiste en una campana de gran tamaño, la cual el hogar divide en dos cámaras: la cámara de cocción, ubicada en la parte superior, y la cámara de calefacción, situada en la parte inferior. Para fijar el hogar dentro de la estructura prácticamente hueca, se instalan varios pilares.

Las cámaras se conectan entre sí mediante cuatro aberturas dispuestas en los lados del hogar. A través de ellas, los gases de combustión del horno se dirigen al compartimento de cocción, luego se redirigen hacia abajo a la zona de calefacción, y desde allí se evacuan a la atmósfera. La altura del conducto de la chimenea debe ser de al menos 5 m, y se mide desde la parte inferior del hogar.

Gracias a su diseño no convencional, el rendimiento de la estufa se ha incrementado aproximadamente 2,5 veces. Se calienta más rápido y transmite el calor a las habitaciones con mayor eficacia, por lo que se necesitará menos leña para alcanzar y mantener la temperatura deseada. Sin embargo, para su construcción se requiere la misma cantidad de ladrillos, material aglomerante y aislante que para construir una estufa rusa.

Durante dos sesiones de calentamiento, la estufa produce 3200 kcal/hora. El equipo es adecuado para abastecer un área de 35 m².

A los planos presentados del diseño de la estufa Teplushka se adjunta un cálculo preciso del consumo de material que se requerirá en la construcción del equipo.

La chimenea está desplazada lateralmente respecto al hogar. En la parte inferior del conducto de humos hay dos aberturas a través de las cuales el humo enfriado se evacua fuera de la casa. Se ha previsto una compuerta que permite desviar los gases de la cámara de cocción en verano, sin utilizar la parte de calefacción.

La preparación de alimentos en esta estufa se realiza con la compuerta cerrada, y se supervisa el proceso a través de un orificio de inspección dispuesto en ella.

No nos detendremos en el análisis de las órdenes de hiladas; los esquemas muestran detalladamente la colocación de los ladrillos. Solo señalemos que en la fila 21, el techo se cubre con arena y ladrillo triturado para aumentar la transferencia de calor de la construcción.

Se puede construir la estufa Teplushka en una variante puramente de calefacción o en una combinada de cocción y calefacción. La colocación para estas construcciones difiere en las filas 19 a 35.

Opción #3: horno simple con escudo

A los seguidores de los agregados simples de calefacción y cocción queremos complacerlos con una construcción extremadamente simple. Esta estufa está diseñada para calentar un área pequeña de 15-20 m².

Al utilizar carbón en el funcionamiento de la estufa, no es necesario revestir la cámara de combustión con ladrillo refractario de chamota. Es admisible usar ladrillo macizo rojo.

El principio de funcionamiento de esta estufa también es extremadamente simple. Los gases del hogar entran en la cámara de cocción. Desde allí fluyen hacia el costado, luego se desplazan a los conductos de humo construidos en la pared trasera.

Los cortes permiten conocer en detalle la disposición de la estufa de ladrillo de calefacción y cocción. Para fines de calefacción, la construcción cuenta con 3 canales de humo del mismo tamaño.

Para que la parte inferior de la estufa se caliente mejor, se ha dispuesto un canal horizontal dentro del cual el humo se retiene por mucho tiempo.

Tras calentar la parte inferior de la construcción de ladrillo, el humo, bajo la presión de la siguiente porción, pasa a los tres canales verticales ubicados arriba, desde donde luego sale a la atmósfera.

En la construcción de una estufa para una pequeña casa de campo o dacha, ayudarán las órdenes de hiladas desarrolladas para ayudar a los artesanos independientes.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Video-instrucción sobre la construcción de un agregado de calefacción y cocción:

Video-guía sobre el correcto cubrimiento de los canales horizontales en la estufa y las técnicas principales para realizarlo:

Video-lección sobre la realización del revestimiento de la cámara de combustión con ladrillo refractario:

La construcción de una estufa de ladrillo en una casa de campo requiere atención concentrada, un enfoque reflexivo y una evaluación ponderada. Tal asunto no tolera las prisas. No importa si usted mismo se encarga de la construcción o supervisa a los estuferos contratados, es necesario comprender a fondo el tema de la disposición y la colocación, en lo cual hemos intentado ayudarle.

Si usted sabe de primera mano cómo se construyen las estufas de ladrillo, por favor, comparta sus conocimientos con nuestros lectores – deje sus comentarios en el bloque que se encuentra a continuación. Allí también puede hacer una pregunta sobre el tema del artículo, y trataremos de responderles rápidamente.