Una vez que conocemos las necesidades de calor de la casa, podemos calcular el tamaño de la estufa de inercia térmica e iniciar el proceso de construcción.
En primer lugar, hay que elegir la ubicación ideal para la estufa de inercia térmica. Una ubicación central en la vivienda evitando, si es posible, situarla en una esquina entre paredes y, si las circunstancias lo permiten, lo idóneo es que irradie calor por todos sus lados. A veces no queda más remedio que adosarla a una pared, puede ocurrir:
A) Si la construimos sin aislante perderemos el 100% de esa superficie radiante.
B) Si le añadimos un aislante entre la pared y la estufa perderemos solo el 50% de la superficie radiante.
C) Si la separamos un mínimo de 20 o 25 cm, dicha pared radiante puede funcionar en toda su capacidad de radiación y movimiento de aire por convección a su alrededor.
Es importante tener en cuenta:
Los cimientos: asegurarnos de que son lo suficientemente fuertes como para aguantar el peso de la estufa de inercia. La inmensa mayoría de estufas de inercia son construidas en la planta baja de las viviendas por lo que no suele haber problemas, pero es importante asegurarlo con el constructor; también en el caso de construirla en una 1ª planta, por si la estructura tiene que ser reforzada. El peso estimado del modelo que vamos a construir es de unos 2.000 kg.
La humedad: asegurar que la humedad por capilaridad del suelo está controlada colocando una membrana o material impermeable.
Generalmente aíslo el suelo con una plancha de vermiculita de 4 cm por debajo del corazón refractario de la estufa, de esta forma nos aseguramos que parte del calor generado no se va a escapar hacia el suelo.
¡¡¡Y empezamos a construir!!!, siguiendo estas pautas:
1. Delimitación del perímetro de la estufa y comprobación de la nivelación de la base.
2. Construimos el corazón de ladrillos refractarios por donde circulará el humo.
3. Seguidamente construimos la base con ladrillos refractarios que van a descansar en plano sobre la plancha de vermiculita. Las juntas entre ladrillos de este corazón de refractarios van a ser de 1 mm aproximadamente. El mortero será fino y suave basado en arcilla caolín. Tenemos que ser exactos y detallistas, tanto como nos lo permitan nuestras herramientas, trabajando siempre a rompejuntas, sin prisa pero sin pausa. Como dice mi amigo Mateo Ortoneda “tranquilos, no estamos haciendo un acelerador de partículas”, pero vamos a poner conciencia en nuestro trabajo desde el primero hasta el último ladrillo.
4. Empezamos la construcción de la cámara de cenizas y la parte baja del acumulador lateral (1ª campana) de que se compone esta estufa de inercia. El suelo de la cámara de combustión es de 83 x 51 cm (frente x fondo). Dejamos un hueco de registro en la parte baja del suelo de la 1ª campana que se revisa al menos 1 vez al año.
5. En la cámara de combustión ponemos una doble pared de ladrillos refractarios con juntas de manta cerámica y cartón para que puedan dilatar. El cartón se quemará en pocos días y nos dejará el hueco. Muy importante usar “manta cerámica” en los lugares que puedan tener una gran dilatación debido a las temperaturas.
6. En la campana lateral existen 2 canales: el de bajada y el de subida de humos. El canal de bajada de humos es un 20% mayor para dar más espacio a los gases en una dirección contraria a su propia naturaleza, y tendencia a subir.
7. La entrada de aire primario permite tener un cristal limpio en la puerta, y es unas 5 veces mayor que el secundario. La unión del aire primario y el secundario en la parte superior de la cámara aumenta la temperatura de combustión.
8. Cerramos la parte superior de la cámara de combustión con un dintel. Tiene que ser mayor que la puerta de combustión. Utilizamos una pieza de plancha refractaria para más facilidad. En caso de no disponer de una podemos hacerlo con ladrillos dejando una clave de ladrillo en el centro, como en la construcción de arcos de medio punto.
9. Comenzamos el estrechamiento de la cámara de combustión cortando los ladrillos en bisel e imitando la forma de la parte superior de una llama para favorecer la mezcla de gases, el aumento de turbulencias y, por lo tanto, el aumento de la temperatura.
10. Al final del estrechamiento dejamos una abertura de 7 cm de ancho. Esta medida es la misma que en la construcción del estrechamiento de las estufas finlandesas.
11. Comienza la construcción del horno o cámara de postcombustión. El suelo de la parte inferior del horno es el estrechamiento de la parte inferior. El punto más caliente de toda la estufa es precisamente este estrechamiento, llegando a alcanzar los 950 ºC, quemando el CO2.
12. Biselamos la parte superior de los ladrillos del horno. De esta forma facilitamos el movimiento de los gases en el interior, hasta que se vayan escapando por la salida, situada en la parte trasera con una superficie de unos 300 cm². Cerramos la parte superior con 2 planchas de refractario.
13. Empezamos la doble pared con el ladrillo de acumulación. Es macizo y pesa 4 kg cada uno. Para su unión se utiliza una mezcla equilibrada de arcilla y arena fina. Esta mezcla se hace cremosa para que pueda vencer la tensión superficial del polvo de los ladrillos y no tener que mojarlos. Como me decía el maestro Igor Kuznetsov: “Los albañiles mojan los ladrillos, los estufistas no lo hacemos”. Una masa de miles de kilos con exceso de agua tiene más posibilidades de que algún ladrillo se fisure, debido a la salida del vapor de agua en el proceso de secado de la estufa.
14. Las puertas. Es preferible que sean de hierro fundido ya que dilata menos que el hierro dulce. Se puede dejar el hueco y atornillarla después, también se puede hacer un marco de chapa metálica y atornillar la puerta a este marco, de forma que se queda encastrada en la mampostería. Esta segunda opción supone dedicar un tiempo a cada puerta, pero luego resulta más fácil colocar los ladrillos, queda más fuerte y compacta y visualmente mejor.
15. Poner las puertas con este sistema es fácil y rápido, tan solo se tiene que tener cuidado en nivelar cuidadosamente.
16. Seguimos construyendo pared. Las juntas, hasta cubrir el corazón refractario, pueden ser de 8 o 9 mm de grosor. En esta parte se avanza rápido. Cuidado con las esquinas y los niveles verticales y horizontales que son fáciles de perder, si no se pueden poner reglas debido a la altura del techo de la casa.
17. Para mezclar bien el mortero es importante mojar la arcilla el día anterior. Una mezcla de ⅓ o ¼ suele ser la adecuada. Yo la pruebo con una paleta, poniéndola en posición vertical e invertida para ver cómo se comporta. Tiene que tardar un breve segundo en caer para tener la consistencia y humedad correcta.
18. Colocación y nivelado de la puerta del horno. Tenemos que poner “manta cerámica” en todo su contorno para controlar, todo lo posible, las dilataciones entre los distintos materiales.
19. Una vez que llegamos al corazón refractario podemos aislar con la “manta cerámica” y posteriormente con ladrillos para que la mayor parte de la energía se quede en la cámara de combustión y la 1ª campana, que llegan a albergar hasta el 80% del calor total de la estufa de inercia.
20. A partir de aquí construimos con el ladrillo tumbado para aumentar el grosor de la pared ya que solo vamos a tener una pared simple, sin ladrillo refractario interior. De esta manera equilibramos el grosor de la pared con la menor cantidad de calor que llega a la 2ª campana y para que toda la estufa tenga una temperatura equilibrada. Antes de empezar a subir dejamos un hueco de registro y ponemos el “tiro de atajo”, que nos permite hacer que los humos salgan directamente por la chimenea. Este tiro se utiliza solo cuando la estufa ha quedado fría después de varios días sin uso.
21. Después de varias hiladas cerramos la parte superior con ladrillos, 2 capas. Dentro se nos queda la 2ª campana, que es un hueco diáfano que permite la acumulación de humos de la parte interior y su posterior salida por la chimenea. En dicha salida vamos a poner el “tiro de salida”, que abrimos al comienzo de la combustión y cerramos al final para evitar la fuga de calor por la chimenea.
22.Terminamos la construcción de la estufa. El diámetro de la chimenea que queda encastrada en la mampostería va a ser de 150 mm interior, en tubo doble, como marca la normativa, mejora el tiro de la chimenea y nos da seguridad en los pasos de los forjados y tejados de madera. El diámetro del tubo tiene que ser mayor que 1/7 del hueco de la puerta de la cámara de combustión. Un correcto tiro de chimenea es muy importante para el funcionamiento de la estufa, pero esto es materia para otro artículo.
23. Y llegamos al revoque de la estufa. Se puede aplicar de muchas maneras y con diferentes materiales. En este caso hemos elegido un mortero de cal, con un doble revoco y una malla para revoque entre medias para evitar las posibles grietas que puedan surgir por la dilatación de los materiales. Previamente, hemos protegido los hierros con aceite para evitar su oxidación. Una vez acabado, se limpia bien toda la estufa, se revisan los detalles y queda lista para su encendido.
El momento de terminar la estufa y poder encenderla, me recuerda al acto solemne de la botadura de un barco. No la golpearía con una botella de champán porque el revoque se podría agrietar. Ver la sonrisa de satisfacción del cliente y la mía propia al observar el trabajo acabado tiene algo de magia, y me sigue fascinando a lo largo de los años…
Fotos: © Fernando Araujo.
Artículo publicado en la revista EcoHabitar en el nº 68 en invierno de 2021. Puedes adquirir un ejemplar en papel aquí.
Otros artículos de este dossier:
Estufas de inercia: una solución eficiente
Construcción de una estufa de inercia
Cálculos para la construcción de una estufa de inercia
Estudio de mediciones y funcionamiento de las estufas de inercia térmica
