CAMINO (dal lat. caminus; fr. cheminée; sp. chimenea; tedesco Kamin; ingl. chimney)
In architettura per camino s'intende quella cavità ricavata nello spessore d'un muro, la quale contiene un focolare sormontato direttamente da una cappa e da una gola o canna destinata a smaltire i prodotti della combustione. Il focolare è limitato ai fianchi da due piedritti sui quali poggia l'architrave che a sua volta sostiene la cappa. Questa è quasi sempre un tronco di piramide, talora di cono; qualche volta non è apparente (v. cappa).
Il caminetto differisce dal camino non solo per le dimensioni minori ma anche per la disposizione del focolare e della cappa. Questa, nel caminetto vero e proprio, non è visibile, e si riduce internamente a un raccordo strombato fra focolare e canna. Il focolare è ricavato interamente nello spessore del muro, è più angusto che nel camino, e con una bocca relativamente piccola.
Antichità - Non abbiamo notizie precise dei camini e focolari presso gli antichi popoli dell'Oriente. Presso i Greci e presso i Romani caminus (κραμινος) era innanzi tutto il forno o fornello per fondere metalli, cuocere vasi di terracotta, vetri, calce, ecc.: di forma molto semplice, e sprovvisti d'ogni sfogatoio per il fumo, ne vediamo rappresentati in pitture vascolari fin dal sec. VI a. C. Ma più tardi non v'ha dubbio che essi dovettero essere forniti di tali sfogatoi, o fatti a forma di cappa, come nei forni per pane di Pompei, o sapientemente disposti con un canale principale e minori canali secondarî, come si riscontra in alcuni forni destinati alla cottura di terrecotte o di vetri.
Dall'uso industriale il camino passò a quello domestico: nella casa, greca e romana, nei tempi più remoti il fuoco ardeva sul focolare, posto nel centro dell'unico ambiente di cui la casa stessa era costituita: il fumo saliva e si perdeva attraverso l'apertura lasciata nel mezzo del soffitto: secondo un'etimologia antica il nome stesso di atrio derivava appunto dall'annerimento prodotto sulle sue pareti dal fumo del focolare.
Ma con l'incivilirsi dei costumi il focolare venne allontanato dall'atrio e relegato nella cucina: e certo allora esso dovette essere fornito di un apparecchio per l'uscita del fumo. Nulla sappiamo della disposizione nelle case greche di tali camini, dei quali abbiamo solo vaga menzione in qualche fonte letteraria (Aristofane, Vespe, 139 segg.).
Per i camini romani, come potessero far sfogare il fumo al di sopra del tetto della domus o attraverso i varî piani dell'insula, né Pompei né Ostia ci hanno dato finora elementi copiosi e sicuri. Eppure sappiamo dal Digesto (VIII, 5, 8, par. 5 segg.) che "nelle città, per le case a più piani bisognava far uso di camini facendo un condotto per il fumo" senza portare incomodo a coloro che abitavano sul passaggio di detto condotto.
Di camini dovettero essere provvisti i bagni per il riscaldamento dell'acqua e degli ambienti: a tale scopo tuttavia s'introdusse sulla fine della repubblica un sistema speciale, l'ipocausto, che era un vero e proprio calorifero con focolare sotterraneo e condotti ricavati nello spessore dei muri. Perfezionato, esso fu introdotto anche nelle abitazioni più ricche, e nelle provincie più settentrionali anche negli accampamenti militari e nei magazzini.
Medioevo. - Nelle cucine dei conventi, che sono rimasti oggi le sole testimonianze architettoniche della vita dell'alto Medioevo il camino è isolato al centro della stanza, e allora il focolare è di poco rialzato da terra, e la grande cappa è sospesa al soffitto per raccogliere il fumo e favorirne l'uscita attraverso un foro praticato nella copertura. La stessa disposizione si osserva tuttora in poche case di campagna del Veneto, e in casolari, ritrovi di caccia. Questa disposizione permette di far cucina e scaldarsi al massimo numero di persone che si pongano intorno al focolare. Di un'altra disposizione del camino si hanno varî esempî in antichi monasteri benedettini: da manoscritti del sec. IX, contenenti piante di abbazie, si può arguire la forma delle cucine. La loro pianta era poligonale o circolare; ad. essa s'innestavano nicchie chiamate camere fumarie. La forma più usata anche nel basso Medioevo fu quella del camino isolato. Si chiamava caminata la stanza che lo conteneva.
Ancora durante il Rinascimento, a Baia presso la Piscina Mirabile, esisteva un camino sotto una vasta cappa. Lo Scamozzi che lo segnala ne cita altre analoghe, rilevate dall'architetto senese Francesco Di Giorgio, una delle quali esisteva presso Civitavecchia e una presso Perugia, ricordate queste anche da mons. Daniele Barbaro. Lo Scamozzi avendo visto simili camini nei conventi d'Italia e di Francia (a Clairvaux), pensava che le costruzioni antiche dovessero esser servite di modello. Riguardo alle origini del camino attuale, ricavato nel muro, è regnata sempre molta confusione dovuta a errata interpretazione di documenti esistenti o a giudizî troppo affrettati. Certo furono costruiti per la prima volta in Italia.
A Venezia si ha già traccia dei primi camini nel 1227 e si sa che sullo scorcio del sec. XIII i camini erano colà molto diffusi. A Pisa i primi camini di cui sia stata accertata l'esistenza risalgono al 1298. Il cronista piacentino Giovanni Musso (1388) dice che al tempo suo in ogni casa vi erano camini, ma che prima del 1320 nessuna casa aveva camini e tutti facevano fuoco nel mezzo della stanza. A Roma fino al 1358 i camini dovevano essere piuttosto rari se, a detta del cronista Andrea Gataro, Francesco Carrara venuto a Roma avrebbe lui introdotto quest'uso. Da questi e da altri passi di scrittori si rileva che nella seconda metà del sec. XIII si dava ormai il nome di camino al solo focolare a muro di recente introdotto, ma poiché quel termine ricorre spesso nei documenti di tempi anche molto anteriori è chiaro che, o esisteva qualche raro camino, o che molte volte si era detto camino anche il focolare isolato. La ragione di questi lunghi ritardi nel sostituire il focolare isolato col camino a muro ci viene in parte spiegata da poche sparse cronache e libri di ospedali e comuni che contengono qualche accenno riguardante i camini. Essendo pericoloso introdurre focolari appoggiati alle pareti in case in buona parte fatte di legno, l'uso del camino implicava la scomparsa di queste, il che avvenne solo quando, con gli scambi commerciali, le condizioni economiche dell'Italia rifiorirono permettendo il largo diffondersi dei labbricati in muratura. I camini a muro non presentavano più né i pericoli né gl'inconvenienti degli antichi. Le stesse ragioni dunque che ne avevano prima ostacolato l'introduzione ne consigliavano adesso l'adozione. Moltissimi indizî fanno però ritenere che dovettero passare ancora molti anni prima che l'uso dei camini murati si diffondesse largamente, tanto che il periodo di transizione sembra sia durato per tutto il secolo XIV.
Al principio del sec. XIV si avevano già tre tipi ben distinti di camini. Uno con cappa molto sporgente, l'altra senza cappa visibile, il terzo di forma intermedia. Nel primo tipo di camino il focolare non era fatto nella cavità della parete, ma addossato a questa e, per evitare che il fumo vagasse nella stanza, si rendeva necessario raccoglierlo con una cappa che sporgesse dalla parete, di tanto quanto era la sua altezza dal pavimento. La pietra del focolare era di poco rialzata da terra, e la grande cappa era sostenuta in fuori da mensole o da beccatelli incastrati nel muro senza piedritti di sostegno. Ma il tiraggio era imperfetto non essendo il focolare sufficientemente riparato ai fianchi. Nonostante ciò, questo camino fu molto usato nelle sale del '300, poi preferito in ogni tempo nelle cucine, soprattutto in grazia dell'ampiezza e dei comodi che ne derivavano. Non crediamo ne rimangano esempî in Italia, se non in pitture dei secoli XIV e XV, per es. in un affresco di Giovanni da Milano in S. Croce a Firenze, e un altro in una predella d'altare del Beato Angelico nella chiesa del Gesù a Cortona.
Rinascimento. - Al principio del sec. XV tali camini addossati al muro non furono esclusi dalle stanze d'abitazione, ma si cominciò a costruirne altri con focolare ricavato interamente nello spessore del muro e quindi mancante di cappa. Sono i primi saggi di caminetti, molto diversi però dal caminetto moderno, perché essi non sporgono nella stanza, ma l'architrave appoggia semplicemente a filo sugli stipiti anch'essi al pari del muro come una porta ordinaria. Un assieme dunque semplice, senza ornati, eccetto l'eventuale stemma gentilizio al centro dell'architrave, e, se vi erano mensole, alcune piccole rosette scolpite sui loro fianchi. Il calore utilizzato con questi caminetti era limitato a quel poco che si diffondeva dalla piccola bocca del focolare, il quale, essendo ristretto, non consentiva di scaldarsi se non a un piccolo numero di persone disposte davanti ad esso. Inoltre quando lo si era preferito a quello a cappa sporgente, spesso si doveva venire a un compromesso fra i due tipi, o perchè il focolare non entrava nel muro troppo sottile, o perché non si voleva indebolirlo soverchiamente. Si trovò dunque un tipo intermedio in cui il focolare era per metà ricavato nello spessore del muro, e per metà portato avanti nella stanza e fiancheggiato dai piedritti. Furono dunque necessità di ordine pratico a suggerire queste trasformazioni, insieme con altre di ordine estetico che il sopraggiungere del Rinascimento imponeva agli architetti di risolvere. Certamente Brunelleschi e i suoi discepoli devono aver trovato che quella enorme cappa degli antichi camini rompeva con la sua rude sporgenza l'armonia delle linee di un ambiente concepito classicamente, e che quei piccoli caminetti oltre a rendere poco calore, erano troppo povera cosa per una sala. Ciò spiega perché in Toscana questi due tipi di camino divennero rari già nel'400, mentre fuori della Toscana dove il Rinascimento era soprattutto sentito come decorazione, la cappa grande continuò a sussistere oltre il '400.
I camini quattrocenteschi sono ancora numerosi. Dapprima lurono semplici come quello della Badia Fiesolana che somiglia a una porta di stile classico e porta scolpita nel mezzo dell'architrave l'arma gentilizia del proprietario. Più ricchi in seguito questi camini finirono per diventai.e preziose opere d'arte come quello della scuola di Donatello a Faenza e quello di Benedetto da Rovezzano oggi al Museo Nazionale di Firenze, e altri due di pietra serena fiorentina che sono adesso al South Kensington Museum di Londra, uno dei quali, attribuito a Desiderio da Settignano, porta mensolette e architravi decorati di medaglioni e putti. Altri camini di questo periodo si ammirano nelle collezioni Bohler e Bernheimer a Monaco, nel Kaiser-Friedrich Museum a Berlino. Innumerevoli sono quelli ancora sparsi nella Toscana, nel Lazio e nell'Umbria e in altre regioni d'Italia. Tra i più belli citiamo quelli che si trovano a Pienza (nel palazzo Piccolomini), ad Arezzo (in casa Fossombroni, un camino di pietra, opera del Mosca, molto lodato dal Vasari), a Urbino (in molte sale del palazzo ducale). Ad Arezzo, nella casa Chianini, vi è un camino di pietra del sec. XVI che conserva una particolarità oggi divenuta rara: gli sportelli con i quali a fuoco spento si chiudeva il vano del focolare. Questi sportelli nelle stanze meglio arredate erano assai ricchi, di legno di noce regiati di tarsie.
Alla fine del sec. XVI se pure le dimensioni del camino non variano, la decorazione tende ad assumere proporzioni grandiose che fanno spesso contrasto con la semplicità della sala. Uno dei maggiori esempî del genere è offerto dal camino che Giuliano da San Gallo fece eseguire per la gran sala del palazzo Gondi a Firenze. Due robusti stipiti in forma di balaustri reggono il pesante architrave nel cui fregio è scolpito un trionfo. Sopra la cornice sono due statue in continuazione degli stipiti per concorrere all'effetto monumentale.
Barocco. - Così, attraverso un'evoluzione continua della forma del camino dal Rinascimento, si perviene al primo periodo barocco, di cui esistono esempî mirabili di camini nei quali dapprima lo schema classico non è abbandonato, poi viene interpretato liberamente. Gli esempî più belli sono a Firenze nella villa di Poggio a Caiano, nella villa Capponi e nella villa Colletta pure a Firenze, a Genova nel palazzo S. Giorgio, a Bologna nel palazzo Fantuzzi e nel palazzo Bevilacqua. Nel palazzo Salemi dì questa città vi è un camino a duplice ordine con statue: nel vano del primo ordine è ricavato il focolare, e sopra questo nel secondo ordine lo spazio è occupato da un dipinto che è sormontato da un timpano spezzato sopra il quale trova posto l'arma gentilizia.
Nel resto dell'Europa i primi camini artistici appaiono notevolmente più tardi che in Italia; subirono approssimativamente le stesse trasformazioni, ma, mentre da noi raramente si eccedeva nelle dimensioni, nel nord della Francia e in Germania, dove il freddo è molto più intenso, si cominciarono a costruire camini giganteschi, formando quasi una stanza nella stanza, con banchì mobili o di pietra, tanto grandi da accogliere parecchie persone. Quello del palazzo dei conti di Poitiers (descritto dal Viollet-Le-Duc) occupava un'intera parete nel fondo d'un salone immenso; era largo 10 metri e collocato sopra un rialzo che costituiva il piano del focolare al quale si perveniva con 10 gradini. Due scale laterali poste nei due angoli della sala in fianco al camino davano accesso a un elegante tribuna ornata di colonne posta sopra la cappa.
Tali dimensioni enormi portavano con sé non pochi inconvenienti. ll grande richiamo d'aria, al quale dovevano sopperire le fessure di porte e finestre per attivare il tiraggio, dava luogo nella stanza a forti correnti fredde che diminuivano grandemente la velocità della corrente ascendente, rendendo il tiraggio più soggetto a subire l'influenza dei venti; quando poi non avveniva che la corrente discendente riportasse il fumo nell'ambiente o peggio ancora che il vento, entrando per un condotto così grande, turbinasse nella stanza portandovi pioggia e neve, e sollevando cenere e faville. Molte volte avveniva che il muro non potesse ricevere un condotto tanto grande, e allora si era costretti a portare la canna esternamente sulla facciata. Ciò diede origine a un motivo architettonico (o un ingombro, secondo i casi), caratteristico nell'architettura minore e nell'architettura inglese di quel periodo. Gl'inconvenienti furono però compresi e si diminuì la sezione della canna e dell'apertura del focolare.
Nel sec. XVI i camini erano divenuti di uso quasi generale in Europa. Come motivi architettonici raramente questi camini presentano qualcosa di notevole, il più delle volte sono dei compromessi fra l'architettura gotica e quella del Rinascimento italiano, che incominciava a far sentire la sua influenza in tutta Europa. Ma non mancano dei begli esempî che si direbbero eseguiti dai mostri umili artigiani che emigravano, tanto la forma è sentita e resa con nobiltà e gentilezza.
Sec. XVIII e XIX. - Al principio del sec. XVIII il camino, che è di uso comunissimo, si trasforma notevolmente proporzionandosi all'ambiente e alle sue necessità. Nelle case non si costruisce più il camino per la sala maggiore soltanto, ma si costruiscono parecchi camini per tutta la casa, quasi sempre uno ogni stanza. Si ritorna come forma al caminetto trecentesco, apportando le modificazioni che l'esperienza di quattro secoli poteva suggerire. I fianchi furono portati più avanti, per avanzare il focolare nella stanza, poi svasati e rivestiti di marmo, come di marmo o altro materiale pregiato erano gli stipiti o le cornici che inquadravano il focolare. Rimaneva sopra il camino uno spazio vuoto, che fu destinato alla decorazione plastica o lasciato libero per impostarvi la caminiera di legno intarsiato o dorato; quando Luigi XVI autorizzò la fondazione di una fabbrica di specchi e ne fece abbondantemente decorare i suoi salotti, anche il camino non rimase libero da questa invasione. Da allora tutti i caminetti delle case signorili divennero delle specchiere dove un minuscolo focolare era nascosto e soffocato tra fogliame e fiori e strumenti musicali dorati e disposti in pannelli portanti al centro un grande specchio. Al principio del sec. XIX il camino non rappresentava più se non un mezzo di riscaldamento costoso e imperfetto, perché utilizzava soltanto la sesta parte del calore fornito dal combustibile. Di più, essendo l'intensità d'irradiamento in ragione inversa del quadrato della distanza, si sentivano gli effetti del calore solo mettendosi vicini al focolare. Se questo aveva l'apertura molto alta, vi era un richiamo d'aria dalla stanza il quale partecipando alla combustione, ne raffreddava il fumo diminuendo il tiraggio. Si cominciarono allora a adoperare apparecchi sussidiarî da mettere dentro il focolare per poter utilizzare una maggiore quantità di calore, prodotto. Con questi apparecchi però il camino perde gran parte del suo carattere e diventa una stufa qualsiasi.
Caminetto; norne e costruzione. - Il caminetto si compone di un focolare in parte ricavato nel muro, fiancheggiato da piedritto di muratura o di mattoni ben cotti sporgenti 20 o 30 cm., sui quali poggia l'architrave. Il pavimento del focolare è di materiale incombustibile e si stende 30-40 cm. avanti ai piedritti. Le pareti del focolare sono quasi sempre rivestite di mattoni smaltati o refrattarî e ceramiche. I fianchi sono strombati e tutto favorisce la riflessione del calore. Le norme per avere un buon ccamino e assicurarne il funzionamento col minimo dispendio sono:
1. Ottenere la maggior quantità possibile di calore raggiante. Per questo occorre: a) portare il fuoco più avanti possibile riducendo la profondità del focolare: si costruirono anche bracieri mobili per uscire dal focolare anche con la parte superiore; b) svasare i fianchi e la parte superiore di essi e rivestirli di mattoni bianchi e lucidi (mattoni verniciati o ceramica); c) impiegare stufe aperte che non hanno contatto con le pareti del caminetto. Queste stufe dette prussiane sono piccoli focolai di ghisa che si mettono davanti al focolare in muratura, il fumo riscalda il tubo della stufa e passa poi nel condotto solito del camino: vi sono cioè due condotti uno dentro l'altro, di cui quello interno della stufa porta via il fumo, e quello maggiore concentrico costituisce una camera d'aria che si riscalda al contatto del tubo di lamieia. Un foro o due praticati a una certa altezza nella parete del condotto maggiore riportano il calore nella stanza. In questo modo il calore che irraggia dalle pareti della stufa e del tubo viene utilizzato riportandolo nella stanza. Questo è il principio sul quale sono stati studiati e costruiti molti apparecchi sussidiarî del camino, e naturalmente si è cercato di portare al massimo la loro superficie di radiazione per avere il massimo calore utilizzabile che è del 50%. Anche l'uscita del fumo viene regolata con apposite chiusure che permettono di ridurre la velocità della colonna ascendente per dar modo di trattenere la maggior quantità di calore possibile. Con questi sistemi si ha la possibilità di riscaldare anche gli ambienti superiori della casa, praticando a ogni piano dei fori in corrispondenza della canna del camino.
2. Ridurre allo stretto necessario l'aria bruciata, il che si può sempre fare se si regola l'arrivo dell'aria.
3. Scaldare prima di tutto l'aria fredda in arrivo. A tal uopo, per evitare correnti di aria fredda che attraversino le stanze, si attiva il tiraggio facendo arrivare l'aria direttamente dall'esterno. Uno dei sistemi a questo proposito è quello di collocare la stufa in modo che il davanti del focolare sia chiuso ermeticamente con lamiera nichelata o altro materiale. Dietro la stufa rimane così uno spazio vuoto; in basso, in prossimità della pietra del focolare si fa arrivare aria dall'esterno, oppure da apposite tubazioni ricavate in precedenza come quelle per l'aerazione; l'aria in arrivo si scalda prima nel focolare, poi lungo il tubo della stufa, infine rientra nella stanza per un'apertura praticata 30 o 40 cm. prima del soffitto. Al disopra di questo, il tubo della stufa è circondato da un anello che chiude completamente la canna di muratura, che è quasi sempre di sezione circolare. Le dimensioni antiche del condotto del camino a muro erano stabilite dalla necessità di farvi passare un uomo per la pulizia annuale. Oggi coi sistemi meccanici di pulizia del camino questa necessità non esiste più e quindi il condotto è fatto con sezione sufficiente per il tiraggio normale. Si usano due tipi di canna, una abbastanza larga, strozzata in basso e ristretta, l'altra di sezione circolare di 20-30 centimetri, uniforme per tutta la lunghezza.
Norme da osservare per il tiraggio. - Perché un caminetto non faccia fumo è necessario: 1. che la sezione della canna sia proporzionata e regolare (dato il focolare, l'ambiente da riscaldare e il combustibile da adoperare, si calcola con apposita formula la sezione necessaria). I vecchi camini avevano una canna di 48 × 24. In casi normali oggi si fa la sezione circolare di 20, ma si è riscontrato che per una stufa che brucia ordinariamente carbone o legna, o carbon coke, si può adottare la sezione di 5-6 decimetri quadrati per ogni 100 mq. di ambiente; 2. che l'apertura del focolare sia ben proporzionata, altrimenti entra una quantità d'aria inutile alla combustione e quindi nociva; 3. che il tubo abbia altezza sufficiente; quando non vi è, si supplisce a questa mancanza restringendo l'apertura del focolare. Il tiraggio aumenta in ragione della radice quadrata dell'altezza del condotto; 4. che vi sia possibilità di nuovi richiami d'aria, 5. che la canna per quanto è possibile non presenti gomiti, strozzature o allargamenti se non al principio o alla fine; 6. che ogni canna sia isolata e non comunichi con altre; 7. che la canna si elevi fino a superare il livello delle costruzioni vicine; 8. che non vi siano due caminetti nella stessa sala perché se uno dei due ha un tiraggio più forte rovescia la corrente ascendente dell'altro.
I fumaioli. - La forma e disposizione dei fumaioli influisce sul tiraggio, e molte volte da questi dipende il buon funzionamento dei camini. I fumaiuoli sono di varie specie; possiamo classificarli in due gruppi: mobili o semimobili, e fissi. I mobili sono: a) a cappello cinese; b) col segnavento; c) con alette che messe in moto dal vento aspirano il fumo dal condotto. I fissi sono: a) a tronco di cono o di piramide perché l'uscita più stretta assicura ai gas uscenti maggiore velocità e quindi maggior forza ascensionale; b) con cappelli a T quando si temono ingorghi di vento dovuti a edifici alti o a ostacoli molto vicini; c) con cappello semisferico che presenta la maggiore superficie e dà i migliori risultati poiché il vento è riflesso dalla superficie curva e non può entrare nella canna.
I camini nell'industria.
Nell'industria, la parola camino è usata con un senso più ristretto. Le camere di combustione dei forni devono essere attraversate da una quantità d'aria sufficiente, se si vuole che la combustione sia completa. Così pure gli ambienti abitati in cui si richieda un continuo rinnovamento d'aria, gli essiccatoi, i luoghi chiusi in cui speciali reazioni chimiche producano gas tossici o comunque dannosi richiedono un organo apposito che richiami l'aria esterna con un'efficacia sufficiente a produrre l'effetto richiesto. Questi organi speciali si possono dire in generale camini: si usa però normalmente riservare il nome di camini a quelli annessi alle camere di combustione e quello di canne di ventilazione agli altri. La differenza è puramente formale. I camini sono costituiti, nella loro più semplice espressione, da un condotto verticale, comunicante inferiormente con la camera di combustione, superiormente con l'atmosfera libera. Il funzionamento è assai semplice: il camino è pieno di fumo proveniente dal forno: questo fumo si trova a una temperatura maggiore di quella dell'aria esterna: ha per conseguenza una minore densità e tende a salire, lasciando il posto ad altra aria che affluisce attraverso la griglia o la bocca del forno e producendo così il tiraggio. In questo caso il tiraggio è quindi prodotto esclusivamente dalla differenza di temperatura tra il fumo all'ingresso del camino e l'aria esterna; il tiraggio si dice naturale.
Tiraggio naturale. - Per semplificare lo studio del tiraggio naturale dei camini, si suppone che la temperatura del fumo si mantenga costante lungo il condotto. Chiamate H l'altezza del camino in metri, Ti, e Te rispettivamente le temperature assolute del fumo nel camino e dell'aria esterna S la sezione in metri quadrati, V la portata del camino in metri cubi al secondo, ri le varie resistenze che il fumo incontra nel suo percorso, g l'accelerazione di gravità, l'applicazione delle folmule generali del movimento dei fluidi (v. condotti, moto dei fluidi nei) conduce alla seguente equazione
Per i valori delle singole ri v. condotti. A causa della difficoltà di valutare con sufficiente approssimazione il fattore (i + Σ ri), si usa frequentemente, nel caso dei camini dei forni, la formula pratica seguente, in cui P è il peso, in chilogrammi, del combustibile bruciato ad ogni ora nel forno, e K un coefficiente empirico, mentre S e H hanno gli stessi significati della formula (1):
Per applicare la formula (2) si può fissare con criterî empirici H: ottima norma è di assumere per essa un valore non minore della lunghezza del condotto del fumo, dalla porta del focolare all'ingresso nel camino. Il valore di K è approssimativamente 0,013 per generatori di vapore fissi, alimentati con litantrace: è 0,008 per forni del tipo a riverbero.
Tiraggio forzato. - Il tiraggio naturale richiede altezze e sezioni di camino in taluni casi eccessive. Si riducono in questi casi le dimensioni dei camini aggiungendo al tiraggio naturale quello artificiale o forzato o ricorrendo esclusivamente a quest'ultimo.
Il tiraggio artificiale può ottenersi in diversi modi: mediante immissione di aria prima della grata con ventilatori o con iniettori a vapore (tiraggio soffiato): oppure mediante aspirazione del fumo dopo la grata ottenuta direttamente con ventilatori (tiraggio aspirato); o indirettamente (tiraggio indotto), per mezzo d'iniettori a vapore o di getti ausiliarî di aria fredda o fumo caldo (sistema Prat). In quest'ultimo caso perché il tiraggio possa avere la massima efficienza, occorre che i camini abbiano la forma schematicamente indicata dalla figura 1. L'uso del tiraggio forzato peimette di mantenere una combustione assai viva: inoltre, poiché non occorre più che il fumo arrivi a temperatura elevata alla base del camino, è possibile fare uso di potenti ricuperatori e il numero e la potenza dei forni possono essere sensibilmente ridotti. La potenza consumata per i ventilatori è circa l'uno per cento della potenza dell'officina. Altri vantaggi sono la facilità di regolazione del tiraggio e l'indipendenza dalle condizioni atmosferiche esterne. In confronto a questi vantaggi del tiraggio forzato, si hanno i due seguenti del tiraggio naturale: semplicità d'impianto e assoluta sicurezza di funzionamento. Si comprende facilmente la loro importanza.
Criterî da seguire nel calcolo dei camini a tiraggio naturale. - I camini a tiraggio naturale si costruiscono verticali con sezione interna costante e generalmente circolare, che, a parità di sezione, presenta minimo perimetro e quindi minime resistenza d'attrito e dispersione di calore lungo il percorso. L'influenza del vento sulla stabilità dei camini è assai grande. Poiché questi giungono talvolta ad altezze anche maggiori di 120 metri e poiché la pressione del vento può superare i 150 kg. per metro quadrato, si può calcolare l'enorme sollecitazione orizzontale cui i camini possono essere soggetti. Si comprende quanto la sezione circolare sia preferibile anche a questo riguardo ad ogni altro tipo di sezione, presentando essa una resistenza uniforme per qualunque direzione del vento. Quando i camini di muratura hanno notevoli dimensioni, la parete è doppia: quella interna è di spessore costante, cilindrica: quella esterna presenta la scarpata esterna inclinata circa il 3 per cento sulla verticale e la superficie interna a riseghe. Quando la temperatura del fumo alla base del camino può raggiungere i 500 gradi, il condotto deve essere rivestito di materiale refrattario. Sono diffusi, oltre ai camini in muratura, anche quelli in cemento armato muniti di solida armatura elicoidale (frettage). Nell'interno del camino sono murati pioli di ferro che permettono la salita del personale incaricato delle necessarie ispezioni. Quando la cattiva qualità del terreno non consenta con sufficiente sicurezza la costruzione di un camino in muratura o in cemento armato, conviene ricorrere ai camini in lamiera: sono formati di tanti anelli metallici sovrapposti e giuntati: sono protetti dall'azione del vento da apposite funi metalliche e da opportuni tiranti. Presentano l'inconveniente di richiedere un'accurata manutenzione, frequenti verniciature, ecc.; inoltre hanno durata assai limitata.
Regolazione e influenza del vento sul tiraggio: mitra. - La regolazione del tiraggio si fa con appositi diaframmi o registri, che, a seconda del bisogno, lasciano interamente libera o chiudono in parte la sezione del camino. Secondo la loro forma questi registri si dicono a paratoia (fig. 2), a farfalla (fig. 3), o talvolta a cappuccio. Si è or ora accennato all'influenza delle condizioni atmosferiche. Oltre all'influenza ovvia della temperatura esterna, si deve tener conto della grandissima influenza del vento. Questa è tanto maggiore quanto minore è la velocità di uscita del fumo: il vento, se ha una componente verso il basso, non solo tende a ostacolare l'uscita del fumo, ma inoltre interrompe sempre la continuità della colonna fluida che seguiterebbe ad innalzarsi al disopra del camino e che corrisponderebbe in certo qual modo a un aumento di altezza del camino stesso. Quando la velocità del fumo all'uscita non possa essere di almeno tre metri al secondo, occorre mettere alla sommità del camino una mitra che appunto ha lo scopo di diminuire l'influenza del vento sul tiraggio. Queste mitre possono essere di tipi assai varî (fig. 4), fisse o girevoli. Le mitre girevoli sarebbero certo assai più eíficaci, perché, oltre a eliminare i danni del vento, lo fanno cooperare ad attivare il tiraggio mediante l'aspirazione che esso può produrre: non resistono però alle intemperie. Ogni camino deve poi essere munito di parafulmine. (V. tavv. CV a CVIII).
Bibl.: V. Bordoni, Tecnologia del calore, Milano 1920; id., Lezioni di fisica tecnica, Roma 1929; Hütte, Manuale dell'ingegneria moderna, II, Milano 1928; Bauer, Caldaie marine, Lucca 1914; Cordier, Chaudières et condensateurs, Parigi 1909.