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Il Metodo Hoffmann

La Fornace Hoffmann (com'è la nostra) consisteva in un canale circolare continuo: nella parete esterna erano aperte, a intervalli costanti, le porte per l'introduzione e l'estrazione dei materiali. In corrispondenza di ciascuna porta, il canale di cottura poteva essere costruito con diagrammi di ferro, aventi esattamente le dimensioni della sua sezione trasversale, che si manovravano dalla parte superiore della fornace alzandoli o abbassandoli a guisa di paratie. Il tratto di canale compreso tra i 2 successivi diaframmi prendeva il nome di cella o camera di cottura.

Ogni camera presentava nella parete interna, verso il basso e all'estremità opposta a quella dove si trova la porta di servizio, un passaggio aperto su un canale, concentrico al canale di cottura, che fungeva da collettore del fumo. Questi passaggi potevano essere chiusi con valvole, manovrabili dall'alto per mezzo di aste che passavano entro fori praticati nella volta del collettore. Il camino situato al centro della costruzione, comunicava con il canale del fumo tramite 4 aperture. La volta del canale di cottura presentava numerosi fori o bocchette per l'introduzione del combustibile: queste bocchette erano chiuse da coperchi cavi di ghisa, che ne assicuravano la tenuta ermetica. Si caricava il materiale crudo in una bocca, in quella subito a destra si scaricava il materiale cotto; le altre camere erano piene di prodotti che avevano subito la cottura e si stavano raffreddando. Il fuoco si trovava nella camera caricata con i mattoni ancora crudi. In tali condizioni, il servizio di "infornaciatura" e di "sfornaciatura" si effettuava attraverso una bocca di carico, che era la sola aperta, mentre tutte le altre erano chiuse.

Il fuoco era alimentato con il combustibile (all'inizio carbone poi si passò al gasolio) che s'introduceva dalla volta. L'aria esterna, richiamata dal tiraggio del camino, penetrava nel forno per la bocca di caricamento, passava attraverso i materiali cotti riscaldandosi progressivamente, giungeva nella zona del fuoco e attivava la combustione.
I gas caldi che si producevano, proseguendo sempre nella stessa direzione, venivano a contatto con i materiali crudi, ai quali cedevano buona parte del loro calore, e si liberavano infine nel camino passando attraverso l'apertura dell'ultima camera, la cui valvola era sollevata a differenza delle altre che erano chiuse.

Con questo metodo si procedeva all'infinito, avanzando in media di una camera ogni 4 ore.

Il principio basilare di queste fornaci consisteva nel riscaldare l'aria di alimentazione a spese del calore ceduto dai prodotti cotti che si raffreddavano e di utilizzare il calore posseduto dai prodotti della combustione per il riscaldamento dei materiali da cuocere.

Schema di una fornace Hoffmann

In colore grigio la zona di cottura: all’inizio della parte di colore più intenso si svolge la combustione, seguita dalla zona in cui i gas combusti preriscaldano la massa uscendo poi dal camino. Nella prima parte a sinistra della zona in grigio si procede all’estrazione del materiale trattato e si caricano il materiale e il combustibile; l’aria qui entrante percorre il forno verso la zona di combustione mentre raffredda la massa già trattata.

Le fornaci da laterizi, prima dell'introduzione del metodo Hoffmann, non differivano in maniera sostanziale da quelle in epoca romana: si trattava, infatti, di costruzioni all'aperto, circolari e seminterrate, nelle quali venivano impilati i mattoni da cuocere. In un vano posto inferiormente al piano di cottura veniva inserito il combustibile che doveva bruciare per 3 o 4 giorni; quindi si lasciava raffreddare la fornace e si procedeva allo "sfornaciamento".

I tempi di attesa tra una cottura e l'altra variavano da 5 a 30 giorni. Grazie all'opera dell'ingegnere architetto Friedrich Hoffmann (Gröningen 1818, Berlino 1900) che brevettò in Italia, nel 1864 il nuovo metodo di cottura "a fuoco continuo", il ritmo di produzione cambiò radicalmente, permettendo di limitare al massimo i tempi d'inutilizzo e, dunque di produrre mattoni ininterrottamente.

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