Diseño de hornos

Introducción

Combustibles y materiales

Principios de diseño

Construcción paso a paso

Hornos de Raku

Planos

 
COMBUSTIBLES Y MATERIALES

Hay tres elecciones básicas a la hora de construir un horno: el diseño, el combustible empleado y el material de construcción. Vayamos por partes.
Combustibles
La elección del combustible no es una decisión que siempre dependa de nosotros, muchos talleres sólo pueden usar, por razones legales, hornos eléctricos; y a dia de hoy resulta difícil construir un horno de leña sin tener problemas con lo vecinos o con los permisos o con las dos cosas al mismo tiempo. La mayoría de los talleres usan el gas como combustible y la verdad es que resulta muy cómodo y limpio, en mi opinión tiene dos inconvenientes: uno es que tiene cierta peligrosidad y aúnque los quemadores vienen equipados con termopar y válvula de seguridad la realidad es que esos termopares no duran mucho y  los ceramistas acaban cociendo con esos sistemas de seguridad puenteados, y hay algún susto por ahí que certifica esto; el otro inconveniente es que para conseguir el contrato con la empresa suministradora del gas primero deberemos pasar la visita de un inspector, en algunos casos son reticentes a dar por bueno un horno autoconstruido y sin homologación de industria, algunas veces incluso se les nota que están seriamente alarmados, si es asi tenemos un problema, ya que o bien convencemos al inspector de la seguridad del horno en cuestión o bien tendremos que hacer los trámites para homologarlo, con el consiguiente retraso y encarecimiento. Curiosamente tienden a poner menos problemas cuando instalamos la cisterna como fuente del suministro de gas en vez de las botellas industriales. Si el suministro ya lo tenemos garantizado de un horno anterior o por lo que sea entonces no tendremos problemas.
Yo uso gas-oil como combustible, no tiene problemas de inspectores ni resulta peligroso pero tiene el inconveniente de que con una gota por aqui y otra por allá acaba oliendo la zona del horno como una gasolinera, también tiene la pega de los quemadores. Los habituales quemadores de gas-oil empleados en las calefacciones son muy eficientes y fiables pero tienen un defecto, su potencia calorífica sólo es regulable intercambiando el chiclé; a diferencia de los de gas que con un simple regulador manejamos la potencia como nos convenga, los quemadores de gas-oil lanzan de principio a fin la misma potencia y eso en cerámica es inviable. Hay recursos como el de tener encendido el quemador un rato y luego apagarlo (algo parecido de como hacen los eléctricos) para eso necesitamos un sistema eléctrico mediante temporizadores, regulando el tiempo de encendido y el tiempo de apagado. Hay ceramistas que usan este sistema combinado con el intercambio de chiclé a media hornada y les va bien. Existen, también, unos quemadores de gas-oil específicos para cerámica en los que se puede regular la potencia sin problemas, cuando los encontré, ya hace años, su precio rondaba los 900 . La alternativa a este sistema es hacer uno mismo los quemadores, antiguamente llamados "mecheros". Encontré un plano de este tipo de quemador en un libro, el diseño es del neozelandés Roy Cowan y lo llama Jet Burner, son muy sencillosy la verdad es que funcionan muy bien, llevo años con ellos cociendo a temperaturas de gres sin problemas. Ver plano
Resumiendo, la elección del combustible dependerá de la ubicación del horno, de la legislación local y de nuestras apetencias (sin olvidar la opinión de los vecinos). Si tiene que ser eléctrico no hay más que hablar y sólo nos queda mirar catálogos, cierto que hay gente que se hace sus propios hornos eléctricos pero no es mi especialidad. La mayor parte de las veces optaremos por el gas y sólo tendremos que calcular la potencia necesaria del quemador, unos pocos optamos por el gas-oil y más raro resulta quien se lanza a construir uno de leña. Lástima que mi vecindario no aguante una hornada de leña (creo que en la primera hornada llamarían urgentemente a los bomberos, protección civil y policía, igual no por ese orden) porque es, por mucho, la hornada más intensa y apasionante; no tendría un horno de leña como único horno pero me encantaría hacer una hornada de leña por año.
Materiales
En la actualidad pocos hornos son de los llamados de obra, más bien la mayor parte de ellos son estructuras de hierro forradas de fibra en su interior. Es una construcción sencilla, barata y que no requiere conocimientos de albañilería ni de construcción en general, pero repasemos los diferentes materiales que nos ofrece el mercado:
- Ladrillo refractário denso.- Es el ladrillo refractário de toda la vida y no debemos confundirlo con el ladrillo aislante, yo sólo recomiendo su uso para la base del horno, muros deflectores y parte de la chimenea. Cada ladrillo pesa casi tres kilos y tienen muy buena resistencia mecánica pero son escasamente aislantes y eso se traduce en que si los usamos para muros de la cámara tendremos que calentar toneladas de ladrillo en cada hornada y no está el precio del combustible para tales alegrias. Con la misma composición que estos ladrillos fabrican ahora unos bloques refractários de distintas formas, tienen partes macizas y partes huecas que resultan más aislantes, combinados con fibra pueden ser muy interesantes.
- Ladrillo refractario aislante .- También llamado ladrillo poroso, es muy liviano y de poca resistencia mecánica pero una capacidad aislante similar a la fibra, sólo tiene el problema del precio que es sobre 4 o 5 veces superior al ladrillo denso; las paredes de un horno llevan gran cantidad de ladrillos y el precio por unidad es importante. La combinación de ladrillo aislante por la cara de fuego y fibra de relleno es la mejor combinación, si el presupuesto lo permite, si no es asi recurriremos a la fibra.
- Fibra cerámica.- En la actualidad es el material más utilizado con diferencia. Hay muchos tipos según la temperatura de utilización y los distribuidores nos pueden atiborrar de catálogos donde vienen las especificaciones. La más común es la que viene en rollos de 7 m. de largo por algo menos de 0,70m. de ancho y con un expesor de 1" (25,4 m.m.), sólo tendremos que mirar atentamente la  temperatura máxima de uso y dejar un buen margen con la temperatura con la que cocemos habitualmente, ya que la fibra llevada al límite puede caer en un proceso que se llama sinterización y a partir de aqui degradarse rapidamente. Su colocación es sencilla ya que va cogida con unos tirantes de acero refractário y unas piezas cerámicas llamadas cuplós, también tenemos la posibilidad de pegarla con una cola especial pero este sistema tiene el inconveniente de que cuando desmontemos el horno tendremos problemas para reutilizar esa fibra.
- Ladrillo rojo.- No se utiliza habitualmente y eso es un error. Me explíco. El ladrillo gallego no es ninguna broma, y aguanta temperaturas más altas que el típico ladrillo de obra que viene de levante (más calizo); tengo participado en cocciones de cerámica tradicional en hornos de leña con paredes de ladrillo rojo de obra de toda la vida, y aquello funcionaba. Tengo usado ladrillo rojo macizo como primera capa de la base del horno, y cuando años después desmantelé el horno, aquellos ladrillos estaban impecables. Si vamos a hacer un horno de obra podemos sopesar seriamente la posibilidad de construirlo con ladrillo rojo de obra y forrarlo con fibra en su interior; si vemos normal hacerlo de chapa de hierro por fuera ¿que problema tiene el ladrillo?.
- Cemento o mortero refractário.- Tanto si el horno va a ser de obra como si no, siempre necesitaremos una cantidad, mayor o menor, de cemento refractário. En los distribuidores del ramo podemos encontrar distintas clases de estos materiales. Algunos cementos refractarios suelen ser un poco dificil de usar, secan muy rápido encima del ladrillo aunque tengamos la precaución de meter antes el ladrillo en agua; yo siempre lo mezclo con alguna arcilla refractária basta tipo fireclay y también se le puede añadir caolin y chamota.
Daniel Rhodes, en su libro sobre hornos da una receta de mortero refractário de fraguado en caliente:
  60 de arcilla refractária
  40 de chamota - malla 30
  1% en peso de silicato sódico
Es conveniente recordar que el mortero lo deberemos usar para asentar los ladrillos y llevar las hiladas niveladas, hay que usarlo con discrección.
-Horrmigón refractário .- Este es un material curioso, se trabeja igual que el hormigón normal, es decir hacemos un encofrado de la parte del horno que queremos y colamos el hormigón, si disponemos de un vibrador para cemento mejor, asi quedará más compactado. Una vez seco quitamos el encofrado y listo. La diferencia con el hormigón que vemos en las obras está en que usa un cemento a base de aluminato cálcico lo que le permite soportar temperaruras altas sin estallar, teoricamente pueden aguantar hasta los 1300º según la composición. Uno de los primeros hornos que construi (800 litros) llevaba el arco de hormigón refractário forrado en su interior de dos capas (5 cm.) de fibra de alta temperatura, el resto de los muros eran de ladrillo refractário denso también forrados exactamente igual que el techo, cuando doblaba el cono de 1280º C el techo estaba sensiblemente más frio que el resto. Eso si, cuando años después dejé aquel taller y tuve que desmontar el horno me costó dios y ayuda. Cuando hacemos la masa de hormigón le podemos añadir materiales aislantes como vermiculita, perlita, cascote de ladrillo aislante, pedazos de fibra, etc. No es conveniente hacer piezas demasiado grandes ( u hornos de una sóla pieza colada) por aquello de las grietas, aunque podemos hacer una construcción muy sólida si le preparamos una estructura de alambre en su interior, a modo del "mallazo" que se emplea en las obras. El hormigón es un material aún poco emleado pero que en realidad tiene muchas posibilidades. Resulta muy tentador hacer de este material la puerta (forrada de fibra en el interior) y asegurarnos, asi, un buen encaje; en estos casos sólo debemos tener en cuenta que el hormigón es un material muy pesado y la puerta en cuestión va a pesar un quintal por lo que deberemos hacerle un apoyo para que el peso no esté soportado sólo por las bisagras.

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