Il camino come "Macchina Termica"

La temperatura come parametro chiave

La formula approssimata che viene utilizzata in pratica (su indicazione della legge 615/66) per il calcolo delle sezioni dei camini, è molto grossolana perché è figlia di numerose semplificazioni, tutte inserite nella costante "K". Inoltre, nasconde completamente il parametro fondamentale che governa l'effetto camino: la temperatura dei fumi all'interno della canna fumaria. La forza motrice del camino è originata, infatti, dall'espansione dei gas per effetto dell'innalzamento di temperatura.

Le formule          e invece, pur essendo approssimate, evidenziano chiaramente che:

-         In assenza di riscaldamento ( ) non vi è effetto camino ( _{t = 0 )} .

-         A camino freddo il tiraggio è nullo, la macchina termica camino è spenta.

PS

Q = portata di gas;

S = sezione del camino;

P = potenza del focolare;

N = costante di proporzionalità;

H = altezza del camino;

C = numero fisso;

F = numero fisso;

= differenza di temperatura dei fumi;

K = coefficiente;

Avviamento del camino

Con l'accensione del focolare e la formazione della prima bolla di gas caldi sotto la cappa, prende avvio l'effetto camino. Perché la macchina camino vada a regime, occorre però un certo tempo, che dipende da molti fattori e che può variare da qualche minuto ad oltre un'ora. I primi gas caldi, che risalgono la canna fumaria, devono espellere i gas ancora freddi sovrastanti, con i quali in parte anche si miscelano raffreddandosi. Nel lento percorso di risalita, lungo la canna fumaria ancora fredda, i fumi si raffreddano, rallentano ed a loro volta frenano e rallentano i nuovi gas caldi sottostanti, che cercano di risalire la canna fumaria. In queste condizioni, non solo il camino non si trova in depressione ma va solitamente in leggera sovrapressione, per la spinta dei gas caldi che salgono e la resistenza della colonna fredda sovrastante. In questa prima fase del "periodo transitorio di avviamento", vi è fuoriuscita dei fumi dal focolare, dalla cappa ed anche dalle pareti del camino, se non è a tenuta. Vi è inoltre formazione di condensa sulle pareti della canna fumaria, poiché vi è sempre vapor d'acqua nei fumi di combustione degli idrocarburi. La prima fase del transitorio di avviamento si può considerare conclusa solo quando cessa la fuoriuscita dei fumi dalla cappa. A questo punto, il tiraggio ha equilibrato le resistenze al moto della colonna di gas e continua a crescere fino a regime. L'avviamento dura tanto più a lungo quanto più:

-         la canna è alta;

-         la velocità dei fumi è bassa;

-         la temperatura dei fumi è bassa;

-         la capacità termica delle pareti interne della canna è grande.

Funzionamento a regime

Le condizioni di regime si raggiungono solo quando le pareti interne della canna fumaria si portano ad una temperatura prossima a quella dei fumi in transito ed il tiraggio raggiunge il suo valore massimo. In queste condizioni, la velocità e la portata di fumi nella canna fumaria raggiungono il loro valore massimo. 
Nel caso del focolare verticale, con cappa, il sistema può essere schematizzato con due motori termici in serie. A regime, anche la quantità di aria falsa aspirata dalla cappa, che si miscela con i fumi provenienti dal focolare, raggiunge il suo valore massimo. Nel caso del focolare orizzontale, in assenza di cappa , varia notevolmente il rapporto aria/combustibile, perché l'aumento di tiraggio provoca l'ingresso di una maggior quantità di aria attraverso il focolare, portando la combustione in eccesso d'aria. Questa raggiunge il suo valore massimo a regime. Il fenomeno può essere attenuato inserendo un regolatore di tiraggio alla base del camino, che consente un ingresso di aria terziaria, a valle del focolare, senza disturbare e raffreddare la zona di combustione.

Influenza della canna fumaria sull'avviamento

Come già detto, il periodo transitorio d'avviamento cessa con il completo riscaldamento delle pareti interne della canna fumaria e la stabilizzazione della temperatura dei fumi, quindi del tiraggio generato. Quindi bisogna che queste si riscaldino rapidamente, senza raffreddare troppo i fumi. Occorre anche evitare dispersioni di calore verso i materiali circostanti, per non raffreddare i fumi. Per questo le pareti della canna fumaria devono avere una bassa capacità termica ed una bassa conducibilità termica. Nella prassi delle vecchie canne fumarie si cercava di contenere la dispersione di calore alla perdita di 1°C per metro di canna fumaria.La peggiore soluzione è una canna in calcestruzzo, perché è molto lenta a scaldarsi e non si mette certamente a regime in due-tre minuti. L'ideale è un condotto metallico a parete sottile, avvolto in uno strato coibente, che si riscalda in breve tempo e disperde poco calore.Specie per piccoli apparecchi con funzionamenti ad elevata intermittenza (caldaiette murali od a terra da 25-35 kW per appartamenti non più di 6 kW) è indispensabile che la canna fumaria agevoli l'avviamento e si riscaldi rapidamente, raffreddando il meno possibile i fumi, altrimenti l'attività dell'apparecchio si svolge completamente in regime transitorio, cioè in condizioni diverse da quelle prescritte dalle norme e garantite dal costruttore, quindi senza più alcuna garanzia certa, anche per la sicurezza.        

Normative

Innanzitutto occorre puntualizzare che cos'è una legge e cos'è una norma, e le differenze tra queste.

LEGGE (Norma giuridica)

Comando astratto, regola o precetto positivo e generale, indirizzato alla legittima potestà giuridica ai suoi organi od ai cittadini od agli stranieri residenti, onde regolare determinati rapporti (civili, penali, procedurali, commerciali, et cetera) e per stabilire i diritti ed i doveri.

NORMA (Norma tecnica)  

Regola che stabilisce le condizioni di realizzazione di un'operazione, dell'esecuzione di un apparecchio o dell'elaborazione di un prodotto, di cui si vuole unificare il corretto modo od impiego, od assicurare l'intercambiabilità, sulla base della buona tecnica, del canone modale e della consuetudine. La differenza tra una legge e una norma è la seguente:

La LEGGE è l'espressione della volontà del popolo sovrano, mentre la NORMA è uno standard, una serie di indicazioni relative al modo di adempiere agli obblighi di legge, ed è scritta da tecnici per tecnici. NORMA UNI  9615 Titolo CALCOLO DELLE DIMENSINI INTERNE DEI CAMINI Definizioni , procedimenti di calcolo fondamentali Scopo e Campo Di applicazione La norma precisa il procedimento per il calcolo delle dimensioni dei camini singoli, per qualunque potenza termica e per qualunque tipo di combustibile NORMA UNI 9731 Titolo CAMINI - CLASSIFICAZIONE IN BASE ALLA RESISTENZA TERMICA Misure e prove Scopo e Campo Di applicazione La norma classifica i camini in base alla loro resistenza termica (requisito che va ad identificare il grado di coibentazione del camino stesso), indicando le relative modalità di misura e calcolo   NORMA UNI 7129 Titolo IMPIANTI A GAS PER USO DOMESTICO ALIMENTATI DA RETE DI DISTRIBUZIONE Progettazione, installazione e manutenzione Scopo e Campo Di applicazione La norma fissa i criteri per la progettazione, l'installazione, la messa in servizio e la manutenzione degli impianti domestici e similari per l'utilizzazione dei gas combustibili, distribuiti per mezzo di canalizzazioni. Essa si applica alla costruzione ed ai rifacimenti di impianti o di parte di essi, comprendenti il complesso delle tubazioni e degli accessori che distribuiscono il gas a valle del contatore (impianti interni), ed all'installazione di apparecchi aventi portata termica nominale non maggiore di 35 kW. Fornisce indicazioni relative alle seguenti parti di nostro interesse: -          dimensionamento aperture di ventilazione; -          ventilazione naturale diretta ed indiretta; -          evacuazione aria viziata; -          classificazione degli apparecchi di utilizzazione in funzione del modo in cui avviene l'evacuazione dei prodotti della combustione; -          indicazioni generali sui canali da fumo e camini per apparecchi di tipo B a tiraggio naturale ed a tiraggio forzato; indicazioni generali sui canali da fumo e camini per apparecchi di tipo C a tiraggio naturale ed a tiraggio forzato; -          comignoli In appendice sono riportate alcune tabelle pratiche per il dimensionamento di determinare tipologie di camini singoli (apparecchi a gas di tipo B a tiraggio naturale con bruciatore di tipo atmosferico) NORMA UNI 8364 Titolo Impianti di riscaldamento CONTROLLO E MANUTENZIONE Scopo e Campo Di applicazione Tale norma riguarda gli impianti termici aventi una potenza al focolare (portata termica) non minore di 35 kW, destinati ad usi civili ed in particolare al riscaldamento dei locali ed alla produzione di acqua calda per usi igienici. Per quanto riguarda i sistemi di evacuazione dei prodotti della combustione,fissa dei criteri concernenti la manutenzione dei condotti, il controllo di tenuta degli stessi ed il controllo del tiraggio NORMA UNI 10389 Titolo Generatori di calore MISURAZIONE IN OPERA DEL RENDIMENTO DI COMBUSTIONE Scopo e Campo Di applicazione Questa norma prescrive le procedure per la misurazione in opera del rendimento di combustione dei generatori di calore, facenti parte degli impianti termici negli edifici. Si applica a tutti i generatori di calore con potenza termica nominale del focolare (portata termica) maggiore o uguale a 4 kW, alimentati a combustibile gassoso e/o liquido. Prescrive inoltre le procedure per la misurazione in opera della Concentrazione di monossido di carbonio nei prodotti della combustione. NORME n° 1083 del 6 dicembre 1971 (G.U. n° 320 del 20 dicembre 1971) Titolo legge NORME PER LA SICUREZZA DELL'IMPIEGO DEL GAS COMBUSTIBILE Scopo e campo Di applicazione Tale legge prescrive che tutti i materiali, gli apparecchi, le installazioni e gli impianti alimentati con gas combustibile per uso domestico ed usi similari devono essere realizzati secondo le regole specifiche della buona tecnica, per la salvaguardia della sicurezza: il concetto è pertanto applicabile anche ai sistemi di evacuazione dei prodotti della combustione. Si precisa inoltre che i materiali, gli apparecchi, le installazioni e gli impianti alimentati con gas combustibile per uso domestico realizzati secondo le norme specifiche pubblicate dall'UNI, in tabelle con la denominazione UNI-CIG, si ritengono effettuati secondo le regole della buona tecnica per la sicurezza LEGGE n° 615 del 13 luglio 1966 (G.U. n° 201 del 13 agosto 1966) e suo regolamento di attuazione: D.P.R. 1391 del 22 dicembre 1970 (supplemento ordinario alla G.U. n° 59 del 8 marzo 1971) Titolo legge PROVVEDIMENTI CONTRO L'INQUINAMENTO ATMOSFERICO Scopo e Campo Di applicazione La legge in oggetto ed il suo regolamento di attuazione riguardano, in particolare, gli impianti termici alimentati con combustibili solidi o liquidi con potenzialità superiore a 30000 kcal/h (ossia 34,8 kW). Il D.P.R. 1391/70 fornisce indicazioni sul dimensionamento Di camini (a tiraggio naturale). Individua inoltre una serie di requisiti generali relativamente ai camini stessi, in particolare per quanto concerne caratteristiche e materiali costruttivi, ed il concetto di "adeguata coibentazione". LEGGE n° 46 del 5 marzo 1990 (G.U. n° 59 del 12 marzo 1990) e suo regolamento di attuazione: D.P.R. 447 del 6 dicembre 1991 (G.U. n°38 del 15 febbraio 1992) Titolo legge NORME PER LA SICUREZZA DEGLI IMPIANTI Scopo e Campo Di applicazione Il provvedimento legislativo in oggetto riguarda la sicurezza degli impianti, e precisa che i materiali ed i componenti realizzati nel rispetto delle norme UNI e CEI si considerano costruiti a regola d'arte. Le imprese installatrici sono tenute ad eseguire gli impianti a regola d'arte, utilizzando allo scopo materiali parimenti costruiti a regola d'arte. Tale legge coinvolge, tra gli altri, gli impianti di riscaldamento e di climatizzazione azionati da fluido liquido, aeriforme, gassoso e gli impianti interni per il trasporto e l'utilizzazione del gas all'interno degli edifici (relativamente agli edifici adibiti ad uso civile). La canna fumaria risulta compresa nell'ambito di applicazione della legge stessa, in quanto componente dell'impianto gas. Di conseguenza, gli obblighi sanciti vengono ad essere validi anche nel caso di camini. Il regolamento d'attuazione prevede l'obbligo di rogettazione per le canne fumarie collettive. LEGGE n° 10 del 9 gennaio 1991 (supplemento ordinario alla G.U. n° 13 del 16 gennaio 1991) e suo regolamento di attuazione: D.P.R. 412 del 26 agosto 1993 (supplemento ordinario alla G.U. n° 242 del 14 ottobre 1993) Titolo legge NORME PER L'ATTUAZIONE DEL PIANO ENERGETICO NAZIONELE IN MATERIA DI USO RAZIONALE DELL'ENERGIA, DI RISPARMIO ENERGETICO E DI SVILUPPO DELLE FONTI RINNOVABILI DI ENERGIA Scopo e Campo Di applicazione Per quanto concerne l'evacuazione dei prodotti della combustione, risulta interessante il D.P.R. 412/93, che reca norme per la progettazione, l'installazione, l'esercizio e la manutenzione degli impianti termici degli edifici ai fini del contenimento dei consumi di energia. Esso impone l'obbligo di realizzare almeno un punto di prelievo dei prodotti della combustione sul condotto tra la cassa dei fumi del generatore ed il camino, allo scopo di Consentire l'effettuazione delle verifiche di combustione. Viene fissata la periodicità di effettuazione di tali verifiche, ed i rendimenti minimi che i generatori devono presentare in opera. Il D.P.R. 412/93 limita inoltre lo scarico dei prodotti della combustione a parete. Impone, tra le altre cose, l'obbligo di prevedere (nei casi di nuova installazione o ristrutturazione degli impianti termici) l'installazione di apparecchi a camera stagna all'interno dei locali abitati. Viene individuata la figura del responsabile dell'esercizio e della manutenzione dell'impianto termico. DECRETO DEL PRESIDENTE DELLA REPUBBLICA n° 246 del 21 aprile 1993 (G.U. n° 170 del 22 luglio 1993) Titolo REGOLAMENTO DI ATTUAZIONE DELLA DIRETTIVA 89/106/CEE RELATIVA AI PRODOTTI DA COSTRUZIONE Scopo e Campo Di applicazione In attuazione alla direttiva 89/106/CEE, relativa al riavvicinamento delle disposizioni legislative, regolamentari e amministrative degli Stati membri concernenti i prodotti da costruzione, il D.P.R. 246/93 prescrive che i materiali da costruzione possono essere immessi sul mercato solo se idonei all'impiego previsto. Risultano idonei i materiali da costruzione dotati di caratteristiche tali da rendere le opere sulle quali vengono inseriti, se correttamente progettate e realizzate, conformi ai requisiti essenziali di sicurezza. I materiali certificati ed identificati dalla marcatura CE si presumono idonei all'impiego previsto. Per materiale da costruzione, ai fini del presente decreto, si intende ogni prodotto fabbricato al fine di essere incorporato o assemblato in modo permanente negli edifici e nelle altre opere di ingegneria civile: anche i camini e le canne fumarie devono pertanto essere costruiti con materiali idonei.

Il Punto di Rugiada

Con il termine "punto di rugiada" si vuole indicare a quale temperatura inizia a condensare il vapore d'acqua contenuto nei fumi a causa del loro progressivo raffreddamento lungo i condotti di evacuazione. Il punto di rugiada non è fisso; varia in funzione del tipo di combustibile impiegato, con la percentuale di anidride carbonica contenuta nei fumi e quindi dell'accesso d'aria fornito dal bruciatore.Analizzando la seguente tabella si può conoscere a quale valore di temperatura si verifica il punto di rugiada, o meglio, il valore di temperatura al di sotto della quale il vapore acqueo contenuto nei fumi di una caldaia a gas inizia a condensare.

Come si è detto in precedenza il punto di rugiada dipende anche dall'eccesso d'aria fornito alla combustione, proprio perché eccesso d'aria e contenuto di nei fumi sono in stretta relazione; infatti aumentando l'eccesso d'aria diminuisce la percentuale di anidride carbonica nei fumi ed anche il valore della temperatura di rugiada. 

Dal diagramma si può notare che con un eccesso d'aria del 25% la temperatura di rugiada per il metano è di circa 10°C superiore a quella del gasolio (55°C anziché 45°C); ciò significa che con una temperatura superiore del punto di rugiada si hanno maggiori probabilità di scendere al di sotto di tale temperatura e pertanto di dar luogo all'insorgere di formazione di condensa. 
Se cerchiamo di immaginare ogni qualvolta si attiva un impianto termico composto da una caldaia a gas con un tipo di funzionamento acceso-spento, tarato alla potenza ridotta, con il condotto fumi allacciato ad una canna fumaria non coibentata e magari in conglomerato cementizio, possiamo notare che una tale combinazione di circostanze negative e sfavorevoli ha come conseguenza un tiraggio precario abbondanti formazioni di condensa, in quanto la canna fumaria non giunge mai ad un regime permanente di temperatura e la temperatura dei fumi sarà per molto tempo e per molte volte inferiore alla temperatura di rugiada, prima che gli stessi fuoriescano dalla sommità della canna. 
Inoltre bisogna tenere presente che oltre una maggiore temperatura fumi, nelle caldaie utilizzanti gasolio si è soliti fornire un maggior eccesso d'aria alla combustione, pertanto il fenomeno della condensa è meno probabile rispetto alle caldaie utilizzanti combustibili gassosi. La non conoscenza di queste particolarità ha fatto sì che venissero allacciate caldaie a gas, in sostituzione di vecchie caldaie a gasolio, alla medesima canna fumaria esistente: sicuramente sovradimensionata, di notevole massa, probabilmente con la parte interna non impermeabile e spesso non isolata termicamente. 
La normativa prescrive che la temperatura dei fumi debba essere sempre superiore di almeno 20°C rispetto alla temperatura di rugiada, anche quando la caldaia funziona alla temperatura ridotta o alla potenza minima modulata. Così facendo si favorisce un buon funzionamento e quindi una maggiore durata del generatore evitando anche gravi situazioni di pericolo oltre che di danni alle strutture.Infatti la condensa che si forma lungo i condotti fumari è di natura acida con valori di pH pari a 3.5÷3.6 e quindi corrosiva. 
Quando la formazione di condensa è notevole può giungere dalla canna fumaria, tramite i condotti, anche alla caldaia e provocare corrosioni sia sulla cappa che sullo scambiatore, che nel tempo ed in assenza di regolare manutenzione può arrivare ad intasarsi con il pericolo che parte dei gas combusti fuoriescano in ambiente anziché oltre la sommità del tetto.

L'Effetto Camino

Il camino è la prima e più antica "macchina termica" costruita dall'uomo. La sua invenzione risale a dieci mila anni fa, con le prime conversioni di gruppi di nostri antenati dalla vita nomade all'agricoltura, con la costruzione delle prime dimore fisse,dei primi villaggi, che segnano l'inizio della nostra civilizzazione. Essi dovettero risolvere il problema di portarsi il fuoco in casa, per la cottura del cibo, il riscaldamento e la difesa dagli animali, ben conoscendo il potere asfissiante dei fumi di combustione. Il problema fu brillantemente risolto sfruttando una caratteristica visibile dei fumi: la loro tendenza a salire verso l'alto, che ha consentito di incanalarli e condurli all'esterno oltre il tetto. 
L'effetto camino prende origine dal fenomeno fisico della dilatazione dei gas con il riscaldamento. Un qualsiasi gas, se viene riscaldato, si dilata in proporzione all'aumento della sua temperatura assoluta. Partendo dalla temperatura ambiente, il gas riscaldato si espande di un volume pari a quello iniziale per ogni aumento di circa 300°C, poiché lo zero ambiente corrisponde a 273 gradi assoluti. L'espansione produce una diminuzione del peso specifico, per cui il gas caldo diventa più leggero e tende a salire rispetto a quello rimasto freddo.   Nel caso di una combustione, i fumi generati e l'aria circostante la fiamma aumentano di temperatura e tendono a salire, richiamando altra aria fredda ad alimentare la combustione. E' grazie a questo processo che la combustione non si autoestingue , consumando l'ossigeno presente nelle immediate vicinanze della fiamma, ma può mantenersi ed anche propagarsi. Sopra il focolare si forma dapprima una "bolla" e poi una colonna ascendente di gas caldi mente l'aria circostante al focolare viene aspirata alla radice della fiamma, in sostituzione dei fumi caldi che se ne allontanano. Questo fenomeno viene anche indicato come "effetto camino".

Il tiraggio naturale

Si può affermare che, affinché un camino funzioni, dovrà essere soddisfatta la seguente condizione:

T > ( a + b + c + d + e + f + g )

Quindi si può facilmente intuire che meno resistenze avremo procurato al libero scorrimento dei fumi, tanto maggiore risulterà il tiraggio disponibile. Per favorire ciò:

-         punto a) - l'apertura di aerazione dev'essere adeguata alla potenza dell'apparecchio installato.

-         punto b) - Le resistenze dovute al ciclo di combustione variano in funzione del tipo di combustibile impiegato e del tipo di generatore. Pertanto è il costruttore dell'apparecchio che deve fornire tale valore di perdita di carico. Nelle caldaie con bruciatore ad aria soffiata o nelle caldaie cosiddette pressurizzate, qualunque sia il combustibile impiegato, non si deve tener conto delle perdite di carico conseguenti al passaggio dei fumi, in quanto la pressione stessa del bruciatore è sufficiente a vincere tutte le resistenze. Al contrario sulle caldaie aspirate tale perdita va ad incidere sensibilmente sul valore del tiraggio disponibile. Comunque, nelle normali caldaie aspirate a gas, tali perdite di carico possono essere trascurate in quanto di piccola entità (da 0,2 a 0,5 mm.c.a.).

-         punto c) - Sono da preferirsi curve ad ampio raggio; comunque mai inferiore a 90°. Infatti due curve a 135° si possono , per quanto riguarda le resistenze far corrispondere ad una curva di 90°.

-         punto d) - I canali da fumo che collegano il generatore di calore al camino è bene che abbiano un percorso il più breve possibile (massimo 2,5 m), abbiano l'interno liscio e presentino pochi cambiamenti di direzione (massimo 2). Sono da evitare i restringimenti di sezione, specie quelli bruschi.

-         punto e) - Al fine di evitare la formazione di forti vortici all'ingresso dei fumi nel camino e quindi maggiori perdite di carico, è buona norma adottare un collegamento del canale da fumo al camino con un angolo di 135° anziché di 90°.

-         punto f) - Il condotto del camino dev'essere al suo interno quasi speculare. Se realizzato di conglomerati, refrattario ecc., non deve presentare nelle giunzioni alcuna sporgenza interna di malta o altro legante, tale da interferire con il passaggio dei fumi.

-         punto g) - E' bene che il comignolo presenti resistenze molto basse al passaggio dei fumi, affinché tutto il camino sia in depressione, cioè vi sia il tiraggio. Inoltre deve impedire l'entrata di pioggia e neve nel camino.

Entita' del tiraggio nei camini

Affinché avvenga la combustione dobbiamo apportare al combustibile aria comburente , prelevandola generalmente dall'apertura di aerazione del locale caldaia.
L'aria entrando nel focolare va ad alimentare la combustione, quindi prosegue sino a sboccare nell'atmosfera sotto il nome di "fumo". Durante questo "tragitto" la portata in volume d'aria, essendo aumentata di temperatura, è pure aumentata di volume: basti pensare che ad una temperatura di 250° C il volume occupato dai fumi è quasi il doppio rispetto a quello occupato a 0° C. Inoltre i gas più caldi hanno una densità inferiore rispetto a quelli con temperatura più bassa (aria), e quindi subiscono una spinta verso l'alto richiamando nel focolare altra aria necessaria alla combustione.
A questo punto si viene a creare una differenza di pressione tra l'ingresso dell'aria nel focolare e lo sbocco dei fumi alla sommità del camino detta: differenza di pressione il cui valore determina l'entità del tiraggio, definibile come "l'energia per mezzo della quale circola la corrente gassosa dal momento in cui entra nel locale caldaia sino a quando, dopo avere superato tutte le resistenze, sbocca nell'atmosfera."
Il tiraggio di un camino, negli impianti ad aria aspirata, è proporzionale all'altezza utile del camino ed alla differenza tra la densità media dei fumi e quella dell'aria esterna più fredda. Per cui all'aumentare della temperatura dei fumi aumenta, di conseguenza, il tiraggio. 

Comunque è da sottolineare che il tiraggio dipende anche dalla:

-         Conformazione della struttura edile e della canna fumaria.

-         Materiale costituente la canna fumaria, e quindi la capacità termica della stessa.

-         Temperatura dei fumi in uscita di caldaia.

-         Rugosità interna dei condotti fumari.

-         Installazione a regola d'arte dei componenti.

-         Condizioni atmosferiche del momento.

-         Altitudine sul livello del mare.

-         Adeguata apertura di ventilazione del locale di installazione della caldaia.

-         Perfetta regolazione della combustione in caldaia.

-         Tipo di funzionamento del bruciatore.

-         Grado di pulizia e di manutenzione dei componenti.

C'è da sottolineare che nel caso di combustione a gas è sufficiente un tiraggio tutto sommato abbastanza limitato, anzi, una depressione eccessiva potrebbe essere controproducente in quanto la velocità elevata dei fumi provocherebbe un abbassamento del rendimento utile di caldaia se, non anche la tendenza allo spegnimento della fiamma.

 Il tiraggio aspirato e il tiraggio soffiato

Le considerazioni fatte in precedenza riguardavano un tiraggio per aspirazione naturale, cioè quando si crea una depressione nel focolare ed il fumo viene quindi aspirato verso l'alto. Nel caso invece di tiraggio soffiato o pressurizzato l'aria viene inviata forzatamente nella camera di combustione, creando all'ingresso del focolare una pressione superiore a quella atmosferica. Quindi si può dire che il tiraggio sarà sempre dato dalla differenza tra la pressione atmosferica all'uscita fumi e la pressione all'ingresso del focolare, con la sola differenza che i due diversi tipi di funzionamento sono fisicamente uno l'opposto dell'altro. Comunque si può affermare che i cosiddetti "pro e contro" coesistono in entrambe le soluzioni. Nella caldaia del tipo ad aria soffiata si può ottenere un miglior rendimento di combustione, quindi una maggior pulizia ed un minor emissione di sostanze inquinanti, oltre al fatto che la variazione delle condizioni climatiche esterne sono ininfluenti sul tiraggio e di conseguenza sulla combustione. Per contro le caldaie ad aria aspirata hanno un minor dispendio di energia elettrica, una minor turbolenza oltre ad una minor velocità nei passaggi del fumo, circostanze queste che si traducono in pratica in una maggior durata della caldaia oltre ad una rumorosità decisamente inferiore.
E' bene che i camini quando sono ubicati all'interno del fabbricato od anche in aderenza ad una parete esterna dello stesso, vengono dimensionati in modo tale che al loro interno non si verifichino in nessun punto alcuna sovrapressione. Di conseguenza le caldaie pressurizzate dovranno avere una pressione tale da vincere solamente la resistenza opposta dal focolare e dai passaggi dei fumi nella caldaia. Alla base del camino non vi deve essere alcuna sovrapressione e i relativi gas di scarico dovranno essere evacuati all'esterno esclusivamente a tiraggio naturale: così facendo si evita che, in caso di perdite del condotto dei fumi, parte di questi fuoriescano negli ambienti con conseguenze anche molto gravi. Solo quando il camino fosse completamente isolato dal fabbricato è possibile adottare una caldaia con una pressurizzazione tale da vincere, oltre alla resistenza del focolare e dei passaggi interni dei fumi, anche le resistenze dell'interno camino, e in particolar modo quando questo presentasse un tracciato inadeguato o fosse mal dimensionato.

Dimensionamento

Per determinare la sezione dei camini a tiraggio naturale con potenzialità                
(= 1163kW) occorre utilizzare la seguente espressione:

dove:

S è la sezione del camino in

N è la potenzialità del focolare in kW

è l'altezza virtuale del camino (altezza reale del camino meno le perdite di carico )

  Le perdite di carico sono così stimate:

-         0,5 m         per ogni cambio di direzione;

-         0,5 m         per ogni cambio di sezione;

-         1 m            per ogni metro di sviluppo sub-orizzontale;

-         3 m            per caldaia.

  K è un coefficiente numerico uguale a:

per combustibili solidi;

per combustibili liquidi;

per combustibili gassosi.

ESEMPIO

Dimensionare un camino a servizio di una caldaia, alimentata con combustibile liquido,con potenzialità di 210000 Kcal/h. L'altezza del camino è di 19 m. Il raccordo tra la caldaia e il camino stesso è realizzato mediante un condotto sub-orizzontale lungo 4,5 m, il quale presenta 3 cambi di direzione.

DATI

N = 210000 Kcal/h = 244 kW;

H = 19 m;

n° 3 di cambi di direzione;

n° 1 di caldaia;

sviluppo sub-orizzontale = 4,5 m;

combustibile liquido K = 21.

SVOLGIMENTO

La sezione effettiva può essere compresa tra

Comunque mai inferire a

Dalla formula   mi ricavo il diametro che sarà:

I Materiali

La norma UNI 7129/92, a livello di caratteristiche generali, prevede che un camino debba essere:

-         a tenuta nei confronti dei prodotti della combustione;

-         impermeabile all'acqua ed ai gas;

-         resistente nel tempo alle sollecitazioni meccaniche, alle sollecitazioni termiche ed all'azione dei fumi;

-         resistente all'eventuale formazione di condensa.

Inoltre occorre ricordare che gli elementi costituenti le canne fumarie non devono permettere l'infiltrazione di eventuali condense; le giunzioni dei moduli e l'imbocco del canale da fumo devono essere tali da consentire il libero deflusso delle eventuali condense verso la base, senza filtrazioni nella struttura; si deve anche effettuare una adeguata coibentazione.
Le prime 4 caratteristiche richieste ad ogni camino vengono ad essere esaurite scegliendo opportunamente il materiale costitutivo dello stesso. Per molti anni si sono continuati a costruire camini utilizzando manufatti in muratura: tali materiali, molto spesso, risultano essere non impermeabili ai gas, e quindi, non più utilizzabili nell'ottica di rispettare la normativa attuale. Considerando , in ogni caso, gli impianti termici alimentati con combustibili gassosi, è opportuno ricordare che la norma UNI 7129, già nell'edizione del 1972, precisava che le canne fumarie devono rispondere, tra le altre, alle seguenti prescrizioni:
".essere di materiale impermeabile resistente alla temperatura dei prodotti della combustione ed alle loro condensazioni, di sufficiente resistenza meccanica e di debole conduttività termica.".
Negli edifici datati di trovano sovente camini, utilizzati in passato per scaricare i prodotti della combustione di stufe a legna, a carbone, a gas, a kerosene. Diventa, pertanto, fondamentale stabilire quali possano essere i materiali più idonei per costruire un camino. Per quanto riguarda la tenuta ai prodotti della combustione e l'impermeabilità all'acqua ed ai gas, si ricorda che in commercio esistono canne fumarie ceramiche, elementi prefabbricati in calcestruzzo, cosiddetto "impermeabilizzato o ceramizzato", ed elementi in acciaio inox, che rispondono ai requisiti richiesti dalla norma. Questi sono i principali materiali da utilizzare nella costruzione di canne fumarie.
Quindi, riassumendo, si potranno avere le seguenti tipologie:

-         camini in acciaio inox;

-         camini in calcestruzzo impermeabilizzato;

-         camini in calcestruzzo con refrattario macinato;

-         camini in refrattario ceramizzato.

Oltre ai sistemi monoparete, i camini in acciaio inox si presentano anche come sistemi a doppia parete, con l'interposizione di un materiale coibente. Esistono sistemi che utilizzano su entrambi le pareti lo stesso tipo di acciaio; altri invece in cui la superficie interna è in acciaio inossidabile AISI 316 L, mentre l'esterna è in AISI 304. Per particolari esigenze estetiche è possibile realizzare la camicia esterna in rame, acciaio alluminato verniciato o acciaio elettrocolorato. L'esterno si può presentare a sezione quadra, rettangolare o tonda, in modo tale da adeguarlo esteticamente all'edificio.
Rispetto ai sistemi in calcestruzzo e in refrattario, essi presentano il vantaggio di arrivare, con la parete interna a temperatura in maniera più rapida (grazie alla minore inerzia termica dell'acciaio).
Pertanto il tiraggio si innesca in un tempo inferiore, si favorisce quindi l'evacuazione dei fumi anche in caso di funzionamento intermittente della caldaia.
La coibentazione (normalmente in lana di roccia), interposta nei sistemi in acciaio inox a doppia parete, riducendo le dispersioni termiche consente a questi di rimanere più a lungo in temperatura. Inoltre, allungando i tempi di raffreddamento, si riducono i rischi di corrosione sotto tensione, fenomeno caratteristico che si manifesta in presenza di cicli ravvicinati comprendenti riscaldamenti e raffreddamenti. Inoltre, se nei periodi in cui la caldaia è spenta la canna fumaria si raffredda lentamente,alla successiva riaccensione della stessa il tiraggio si instaurerà in tempi brevi.
Per quanto riguarda i camini in refrattario, commercialmente sono disponibili diverse soluzioni; tra le più ricorrenti, possiamo citare quella composta da:

-         canna interna in refrattario;

-         rivestimento in isolante;

-         camicia esterna in conglomerato cementizio vibrocompresso.  

 

La canna interna in refrattario ceramizzato, garantisce l'impermeabilità all' acqua ed ai gas; il refrattario resiste a temperature dei fumi fino a 900°C. Il camino illustrato in figura porta dei canali di retroventilazione dell'isolamento, ricavatesi sulla camicia esterna, con lo scopo di proteggere il coibente da eventuale umidità traspirante.
E' importante che il costruttore del camino certifichi l'impermeabilità ai gas ed alle eventuali condense, la resistenza all'azione dei fumi ed al calore dei sistemi che fornisce.
Per camini in refrattario e muratura tale certificazione può avvenire, ad esempio, secondo la normativa UNI.
Per camini in acciaio inossidabile si deve richiedere una dichiarazione del titolo. Tali caratteristiche devono essere possedute anche dai giunti, così come dagli eventuali accessori.

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Gabriele d'annunzio

LA VITA

Gabriele d'Annunzio nasce a Pescara il 12 marzo 1863. Compiuti gli studi Iiceali a Prato, si trasferisce neI 1881 a Roma, dove diventa presto noto come giornalista letterario e cronista mondano. Dal 1891 aI '93 vive a Napoli: in questo periodo èsuggestionato da Nietzsche e Wagner. Dal 1898 al 1910 vive a Settignano, nella villa detta "la Capponcina". Nel 1910, a causa dei debiti contratti, va in "esilio volontario" in Francia, dove rimane fino al 1915. Scoppiata la guerra, torna in Italia schierandosi tra gli interventisti e partecipando ad ardite imprese belliche. Conclusasi la guerra, compie nel 1919-20 l'impresa di Fiume. Costretto nel 1921 ad abbandonare Fiume, si ritira a Gardone Riviera, in una villa detta "Il Vittoriale degli Italiani", nella quale vive in disparte fino alla morte, avvenuta 1 marzo 1938  

Le poesie

D'Annunzio esordisce con la raccolta di poesie Primo vere (1879). Dopo Primo vere si apre il cosiddetto "periodo romano", che occupa circa un decennio (1881-91) e vede la pubblicazione di diverse raccolte poetiche: Canto novo (1882). intermezzo di rime (1884), isaotta Guttadauro ed altre poesie (1886, ma rifatta poi in due libri distinti: L'isotteo e La Chimera, 1890), Elegie romane (1892). NeI l893 vede Ia luce il Poema paradisiaco, che prelude a una nuova fase, caratterizzata dalla tematica della "bontà". Dopo una pausa di qualche anno, nel 1899 d'Annunzio ritorna alla scrittura di versi con le Laudi. Secondo il progetto dell'autore, le Laudi del cielo del mare della terra e degli eroi si sarebbero dovute articolare in sette parti. In realtà d'Annunzio realizzò compiutamente solo le prime quattro parti: Maia, Elettra e Alcyone, che escono nel 1903; Merope, che esce nel 1912.

Le prose

L'esordio di d'Annunzio in qualità di prosatore avvenne con i "bozzetti" di Terra vergine(1882). I racconti successivi a Terra vergine confluirono, rielaborati e selezionati, in Novelle della Pescara (1902). Tra il 1888 e il 1910 d'Annunzio si dedicò alla stesura di numerosi romanzi: Il piacere (1889), Giovanni Episcopo (1891), L'innocente(1892), Il trionfo della morte (1894), Le Vergini delle rocce (1895), lI fuoco (1900), Forse che sì forse che no (1910). Dopo i11910 d'Annunzio utilizza la prosa per forme di scrittura concentrate, di tipo lirico, I risultati più convincenti di questa stagione creativa vengono con il Notturno (1921). Escono poi, nel 1924 e nel 1928, due volumi di Faville del maglio.

Il teatro

L'attività teatrale di d'Annunzio si stende quasi per intero tra il 1897 e il 1914. I lavori dannunziani per le scene risultano sempre appesantiti da una ricerca di raffinatezza e originalità espressiva, a tutto svantaggio della efficacia drammatica e della credibilità psicologica. Al centro dell'interesse dello scrittore sta ancora una volta la parola, e proprio per dare alla parola più risalto d'Annunzio compose una parte dei suoi testi teatrali in versi. La tragedia dannunziana più apprezzata dal pubblico, La figlia di Iorio, è del 1903.

Il simbolismo

Definizione

Il simbolismo è un movimento letterario e artistico sorto in Francia per iniziativa di Jean Moréas, che ne pubblicò il manifesto su 'Le Figaro' del 18 settembre del 1886, lo stesso anno della pubblicazione della rivista 'Le Decadent'. I simbolisti pubblicarono numerose riviste, tra le quali spiccano le diverse riviste da cui il verbo simbolista si diffuse: Le Symboliste, La Plume, Le Mercure de France, la Revue blanche.

Il simbolismo prende lo spunto da una della più celebri poesie di Baudelaire, «Correspondences» (corrispondenze), in cui il poeta francese scrive che tutte le cose hanno tra di loro un legame misterioso, per cui spesso una ne richiama l'altra, come un profumo o un colore o una musica richiamano ricordi e tempi lontani.

Caratteristiche

Per l'artista simbolista la realtà è mistero e la natura si presenta come una foresta di simboli che al poeta spetta di interpretare e svelare con un atto di intuizione-espressione. A tale scopo il poeta simbolista rifiuta la tradizionale logicità e referenzialità del linguaggio e ricorre massicciamente a tecniche come il simbolo, l'allegoria, l'analogia, la metafora ricercata, la sinestesia, gli accostamenti imprevisti e misteriosi, le accumulazioni apparentemente insignificanti, l'uso sapiente e simbolico degli spazi bianchi, degli artifici tipografici e iconici. La poesia deve comunicare in forme non razionali, che trovano il loro grande modello nel linguaggio della musica.

La poesia simbolista

Per i simbolisti la realtà non è quella della scienza, della ragione o dell'esperienza, è qualcosa di più profondo e misterioso che può essere inteso soltanto dalla poesia.
 La natura è rappresentata come una foresta di simboli tra loro corrispondenti che racchiudono le chiavi del significato dell'universo. Il mondo è un insieme di simboli che ci parlano in un misterioso linguaggio: né la scienza né la ragione possono penetrarlo ma solo l'arte. Il poeta per intuizioni misteriose ed improvvise coglie il senso riposto nella realtà, scoprendo collegamenti apparentemente illogici fra oggetti diversi, associando colori, profumi, suoni di cui riesce a percepire la misteriosa affinità, scegliendo le parole non per il loro significato concreto ed oggettivo ma per le suggestioni che possono evocare con il loro suono ed il loro ritmo.

I poeti

La poesia simbolista ebbe i suoi grandi protagonisti in Rimbaud, Verlaine e Mallarmè; essi influirono in misura determinante sui successivi svolgimenti della poesia europea, specie in Inghilterra, in Germania, in Russia. In Italia il simbolismo ebbe un'eco indiretta nella poesia di Pascoli ed un riflesso su D'Annunzio. Ma fu soprattutto nei primi anni del nuovo secolo che esso fu veramente conosciuto nella pienezza delle sue affermazioni teoriche e delle sue proposte di novità espressiva, influendo così in misura determinante sui futuristi e sui poeti ermetici.

Il decadentismo

Definizione

Atteggiamento di manifestazione del malessere del vivere sociale, nello spirito e nel gusto, manifestatosi in un primo momento nella letteratura, poi nelle arti e nel costume. E' caratterizzato da una visione estetizzante della vita, dall'esplorazione di zone ignote della sensibilità, dalla scoperta del subcosciente, che l'arte fu chiamata a esprimere in forme nuove e irrazionali.

Origine del termine

Il termine «decadente» ebbe in origine senso negativo. Fu infatti rivolto polemicamente contro alcuni poeti che esprimevano lo smarrimento delle coscienze e la crisi di valori del tempo, avvertendo, di là dall'ottimismo ufficiale e spesso ipocrita della società, il fallimento del sogno positivistico.
Ma quegli scrittori fecero della definizione una polemica insegna di lotta, in cui si gettavano, di fatto, i fondamenti d'una nuova visione del mondo e d'una nuova realtà. Essi ebbero insomma la coscienza di vivere un'età di trasformazioni e di trapasso, si sentirono insomma gli scrittori della crisi, e avvertirono che il loro compito non era quello di proporre nuove certezze, ma di approfondire i termini esistenziali di questa crisi sul piano conoscitivo.

Dove e quando

E' difficile stabilire i limiti cronologici del decadentismo letterario. Il decadentismo nacque in Francia contemporaneamente al realismo-positivismo, costituendo di fatto l'altra faccia della cultura degli anni 1850-60, una cultura di minore importanza all'epoca ma già grandiosa nelle sue realizzazioni. Raggiunse il suo culmine attorno agli anni 1885-90 ma non è facile stabilire un momento di chiusura poiché il malessere sociale che ne costituiva l'humus verrà riscontrato anche nel novecento, fino ai nostri giorni.

Caratteristiche

Per attribuire all'arte i fini conoscitivi tipici decadentisti, era innanzitutto necessario ridare autonomia creativa all'artista (che si fa ora «superuomo» ora «fanciullino» o «veggente») affinché non fosse ridotto a impersonale e freddo registratore della realtà, come avveniva nel Naturalismo; erano altresì necessarie nuove tecniche espressive per definire l'inesprimibile (non più l'obbligo dell'uso logico della parola, della sintassi, della punteggiatura).

Il decadentismo italiano

In Italia, i maggiori scrittori decadenti furono D'Annunzio, Pascoli e Fogazzaro. Gabriele D'Annunzio rovesciò l'elemento aristocratico tipico del decadentismo in spettacolo da offrire al pubblico, in parte da recitare a beneficio delle masse. E lo fece creando anzitutto il mito di se stesso, l'intellettuale più celebre e chiacchierato dell'epoca in Italia. Egli tenne conto con grande tempismo delle esperienze letterarie straniere contemporanee sia in prosa sia in poesia, e infatti i principali temi dell'epoca sono presenti nella sua opera. Così, se Andrea Sperelli, il protagonista del romanzo Il piacere (1889), rappresenta l'uomo raffinato e colto amante dell'arte e delle donne, Claudio Cantelmo impersona il superuomo nelle Vergini delle rocce (1895), mentre nel Notturno (1921) prevale un ripiegamento dell'autore su se stesso, assieme a una tematica più intima e riflessiva. La poesia di d'Annunzio, che teneva conto soprattutto delle esperienze francesi, divenne in breve il modello di riferimento (sia in positivo sia in negativo) della generazione di poeti contemporanea e di quella successiva. La sua sensibilità straordinaria investe il mondo dei sentimenti, quello della natura e quello dell'arte, e la sua affascinante scrittura, ricca e suggestiva, ne costituisce la più appropriata traduzione in termini letterari.

La ii°rivoluzione industriale

La seconda rivoluzione industriale rafforzò il carattere capitalistico della società, che prese una piega fortemente tecnologica e scientifica. Si può affermare che la II° Rivoluzione Industriale fu definita l'età DELL'ELETTRICITA'; DELL'ACCIAIO E DELLA CHIMICA  ed età durante la quale ci fu uno stretto connubio tra scienza e tecnica.
Dà allora il processo non si è mai interrotto, intensificandosi nel corso delle periodiche crisi economiche succedutesi negli ultimi due secoli. La ragione di questo apparente paradosso è in realtà abbastanza evidente: quando i mercati s'ingolfano di merci invendute, la concorrenza spinge il sistema produttivo a ristrutturarsi, cioè ad operare tutte le trasformazioni possibili per levare la competitività delle merci immesse sul mercato.
Non diversamente nella seconda metà dell'ottocento, ad una fase di persistente stagnazione degli scambi (la cosiddetta lunga depressione) corrispose un processo di rinnovamento tecnologico, la cui estrema radicalità e le cui forti riverberazioni sulla vita sociale hanno indotto molti storici a considerarlo una seconda rivoluzione industriale.
La prima fase della seconda rivoluzione industriale è segnata da una libertà economica in cui l'intervento dello stato è inesistente, esso non interviene nella formazione del capitale in quanto delinea una limitazione ai privati nelle fabbriche come accade in Inghilterra.
Ma com'era accaduto in precedenza e come accadrà anche in seguito il progresso tecnologico derivante dalla lotta tra le imprese per la sopravvivenza non fu né lineare, né esente da gravi contraddizioni. Fra l'altro in Italia si assistette alla definitiva emarginazione dell'industria del Napoletano che, per la sua ubicazione periferica rispetto all'epicentro dei mercati situato nell'Europa centro occidentale non offriva prospettive di profitto adeguate agli investimenti che sarebbero stati necessari e in Europa s'indebolì il primato mantenuto fin allora dall'Inghilterra nell'industria e nel commercio. Infatti, questo paese, che era stato la culla della prima rivoluzione industriale, si considerò sufficientemente protetto dagli ampi confini del suo mercato coloniale e non operò un adeguato rinnovamento del suo sistema industriale.
Al contrario la Germania e gli Stati Uniti, che proprio in questo periodo effettuarono il loro decollo industriale, introdussero gli impianti più avanzati, presentando in tal modo il massimo di competitività.
I tedeschi portarono a perfezionamento il laminatoio, cioè inventarono il recupero dei gas di combustione reintroducendoli nell'altoforno o nei forni a conversione. Questa fase prende nome di seconda industrializzazione nettamente diversa da quella precedente avente bisogno dello stato per il capitale e per la sua estensione al resto d'Europa.
Come già abbiamo accennato la seconda rivoluzione industriale è caratterizzata dalle industrie chimiche e siderurgiche. La prima più complessa per i costi, divenne vitale per l'industria agricola in quanto produceva fertilizzanti inorganici riuscendo ad ottenere così risultati migliori con l'abolizione definitiva del pascolo e maggese. Nel 1875 furono messi a punto i processi di produzione dell'acido solforico; ammoniaca; nitrati e quello della soda inizialmente ottenuta attraverso il processo Leblanc (abolito in quanto scartava l'acido citrico sostanza altamente inquinante) poi attraverso il processo Solvay che utilizzava l'ammoniaca per estrarre la soda dal sale.
Vennero anche realizzati dei materiali semisintetici come la celluloide  e la galatide e, quelli interamante sintetici come la Bachelite utilizzata per esempio nella produzione delle penne stilografiche. 
Goodyar inventò e portò a termine il processo di vulcanizzazione utilizzato per produrre i pneumatici.
Per quanto riguarda la siderurgia, grazie al metodo di fusione di Gilchrist Thomas (1876) vennero utilizzati minerali meno pregiati e più convenienti per questo la produttività degli impianti nell'arco di vent'anni (1870-1890) aumentò di quattro volte. Quando poi, grazie ai procedimenti di depurazione del cromo e alla scoperta dei grandi giacimenti di nichel, si riuscirono a produrre a prezzi accettabili le leghe, l'importanza di quello che orgogliosamente fu definito Sua Maestà l'acciaio si estese enormemente, anche per il contributo dell'inglese Henry Bessme. 

        

Esso inventò il convertitore separato (sopra riportato) il quale attraverso degli accorgimenti come ad esempio il riciclo dei gas, originati dalla combustione, per alimentare il forno permise la realizzazione della produzione dell'acciaio a basso costo impiegato nella produzione di locomotive, imbarcazioni, caldaie etc. L'acciaio si sostituì al ferro materiale continuamente soggetto ad usure.
Dopo il 1850 la produzione dell'acciaio rese possibile la costruzione del primo motore a scoppio ad opera di Barsanti-Matteucci, costruito nelle officine Benini di Firenze. Il 19 settembre 1860 si costituì una società per lo sfruttamento della nuova invenzione e, l'anno dopo un motore della potenza di 20 CV figurava in funzione all'esposizione di Firenze, e trovò acquirenti. La gioia della riuscita fu per gli inventori non priva di crucci.
Nel 1860 il noto volgarizzatore Figuier, ignorando probabilmente il motore già creato in Italia, annunciava dandogli il carattere di assoluta novità, la medesima invenzione attribuendola al francobelga Lenoir che aveva ottenuto in proposito un brevetto il 10 novembre 1859. l'invenzione del motore a scoppio, appartiene alle scoperte effettuate nell'ambito dei trasporti appunto perchè fu applicato alle prime automobili. A questa scoperta ne seguirono altre come l'invenzione della nave a vapore, la quale sfruttando l'energia fornita dalle caldaie azionava delle grandi pale motrici che permisero una notevole riduzione dei tempi di navigazione; la bicicletta, che divenne il mezzo di trasporto di massa perchè a basso costo; ed infine la ferrovia con l'invenzione del treno vapore che sempre sfruttando l'energia fornita dalle caldaie divenne un mezzo di trasporto sia civile che materiale infatti contribuì ad un incremento finanziario.

La i guerra mondiale

Cause

Le cause dello scoppio della prima guerra mondiale furono diverse: il contrasto austro-russo per l'egemonia nei Balcani, la rivalità navale anglo-tedesca, il contrasto franco-tedesco dopo la vittoria prussiana del 1870, gli irredentisti, come ad esempio per l'Italia che aspirava a Trento e a Trieste.
L'occasione per lo scoppio della guerra fu dato dall'eccidio di eccidio di Sarayevo, il 28 giugno 1914, quando due serbi irredentisti uccisero l'arciduca Francesco Ferdinando, principe ereditario d'Austria.
L'Austria inviò un ultimatum alla Serbia, ma le condizioni erano talmente umilianti che lo Stato serbo rifiutò. Il 28 luglio l'Austria, che sapeva di poter contare sull'aiuto della Germania, dichiarò guerra alla Serbia. La Russia si alleò con la Serbia, e la Francia corse in aiuto della Russia. In seguito, poiché la Germania aveva invaso il Belgio neutrale per giungere più facilmente in Francia, l'Inghilterra si vide minacciata per il predominio nel mare del Nord ed intervenne nel conflitto.

Neutralita' dell'italia

L'Italia si dichiarò neutrale, dando due motivazioni: la Triplice Alleanza la impegnava ad entrare in guerra solo se Austria e Germania fossero state attaccate (invece era l'Austria che aveva dichiarato guerra ), inoltre l'Austria aveva agito all'insaputa dell'Italia. La neutralità tuttavia non durò a lungo. Gli Italiani, infatti, si erano divisi in due schieramenti: gli interventisti, guidati da Mussolini, Corridoni, Bissolati, ecc., i quali sostenevano che, per ottenere la liberazione di Trento e Trieste, era necessario intervenire contro l'Austria; i neutralisti, guidati da Giolitti, convinti dal fatto che, mantenendo la neutralità, si potevano ottenere delle concessioni austriache nel Trentino.

Primo anno di guerra

La Germania era convinta che la guerra non sarebbe durata a lungo, invece si concluse dopo cinque anni.
Dopo aver violato la neutralità del Belgio, la Germania giunse nei pressi di Parigi. I Francesi però con la battaglia di Marna (6-12 settembre 1914 ), riuscirono a fermare il nemico. Sul fronte orientale invece, i Tedeschi riportavano grandi vittorie contro i Russi. Nello stesso tempo entrava in guerra anche la Turchia a fianco delle potenze centrali, mentre il Giappone, alleato con l'Inghilterra, si scontrava con i Tedeschi per l'Estremo Oriente.

Secondo anno di guerra

Anche se il Parlamento Italiano era contrario all'entrata in guerra del Paese, dopo diverse ostilità da parte del popolo, dovette cedere ed accordò al governo pieni poteri (24 maggio 1915 ).
L'Italia però dichiarò guerra soltanto all'Austria, non alla Germania. L'esercito, guidato dal generale Cadorna, penetrò nel Trentino Meridionale, conquistando Plava sull'Isonzo e il monte Nero. Intanto la Marina Italiana subiva gravi perdite tra l'Adriatico ed il Mediterraneo.
Sul fronte Occidentale, i Tedeschi e i franco-inglesi si annientavano, mantenendosi sulla difensiva. Invece sul fronte Orientale, i Russi erano costretti ad abbandonare la Polonia e la Lituania per le vittorie dei Tedeschi, che invadevano anche la Serbia.

Terzo anno di guerra

La battaglia più importante fu quella di Verdun (febbraio 1916), nella quale la Germania, raccolti molti uomini e materiali, assalì per mesi i forti di Verdun per poter penetrare a Parigi. Morirono più di mezzo milione di Tedeschi e altrettanti Francesi, che riuscirono comunque a bloccare il piano tedesco.
Sul fronte Orientale i Russi, approfittando dell'alleggerimento difensivo sul fronte, riuscirono a rientrare in Polonia e in Galizia, mentre gli Alleati attaccarono sulla Somme, dove, per la prima volta, comparvero i carri armati inglesi.
La Romania, vista la situazione, decise di scendere in campo accanto agli Alleati per rivendicare il predominio sulla Transilvania. Tuttavia fu presto invasa dall'esercito austro- tedesco, che presidiò la capitale.
Anche il fronte italiano riscontrò notevoli successi. L'Austria organizzò una spedizione punitiva nel Trentino nei confronti dell'Italia. L'esercito italiano però resistette, passando poi ad una vigorosa controffensiva. Intanto il ministero Salandra fu sostituito da quello Boselli, che dichiarò guerra anche alla Germania.

Quarto anno di guerra

Grande successo per l'Intesa fu l'intervento degli Stati Uniti, i quali dichiararono guerra agli imperi centrali, poiché venne affondato il transatlantico Lusitania, dove morirono tra i passeggeri numerosi personaggi americani.
Sul fronte orientale Lenin condusse la rivoluzione russa (1917 ). La popolazione stanca per l'andamento della guerra, e per il disagio economico, si impadronì del governo, proclamando la fine della guerra e la confisca della proprietà. L'anno dopo si firmò la Pace di Brest-Litowsk, lasciando alla Germania la Polonia, le province baltiche, la Finlandia e l'Ucraina.
Dannosa fu per il fronte italiano la disfatta di Caporetto (24 ottobre), conseguenza della rivoluzione russa, poiché l'Austria non dovendo più inviare le sue forze ermate in Russia, poté concentrarsi sul fronte italiano.
Gli austro-tedeschi riuscirono ad avanzare verso la pianura Padana e il nostro esercito, dopo una ritirata generale, si schierò sul Piave e sul Monte Grappa. Intanto, dopo la disfatta di Caporetto, Boselli fu sostituito dal ministero Orlando, mentre il generale Cadorna dal generale Diaz.

Quinto anno di guerra

La Germania libera dal fronte russo, tornò all'attacco contro i Francesi, riuscendo a penetrare fino alla Marna, ma le forze alleate, unite sotto un unico comando, cominciarono la controffensiva. La Bulgaria fu sconfitta e le venne imposto di arrendersi; stessa cosa accadde alla Turchia.
Stanchi della guerra i popoli sotto il dominio tedesco reclamavano l'indipendenza. Intanto l'Italia vinse gli Austriaci nella battaglia di Vittorio Veneto e li costrinse a chiedere l'armistizio.
Poco dopo anche la Germania firmava l'armistizio con le nazioni dell'Intesa e nel Paese veniva proclamata la Repubblica.

The First World War

In 1914 Britain declared war on Germany as she had invaded neutral Belgium. The conflict soon became worldwide and lasted four years.
At the start the British army consisted of volunteers, but two years later men were forced to join the army. It was the first European war Britain had taken part in since the Napoleonic wars (except for the Crimean War in 1854-56). The effects were devastating and disastrous owing to the use of modern weapons. When the war was over the government assured improvements in living conditions for young men returning from the war, but hopes for a better future were crushed.
At the beginning of the century Britain was no longer the power she had been during the past. Many were the causes of this slow but gradual decline.
In Europe other countries started to challenge and threaten Britan's economic power, such as Gerrnany and France, an also the United States constituted a growing power in way of expansion. Moreover British industries underwent a critical period and there was in the production goods. Science and technology were no longer British economy's exclusive privilage. It was extremely expensive to keep up the Empire and its decline was underway. After the first world war the "Dominions" of South Africa, Canada. Australia and New Zealand, gained their independence but remained members of the "British Commonwealth of Nations". A different fate however was reserved to non-white colonies. In India the demand for independence and self-government was growing and the movement for freedom was organized by Mahatma Gandhi through "civil disobedience" and no violent methods. India gained full independence after the second world war in 1947. The social position of women too underwent a radical change after the first world war. Women had taken men's places in factories during the war and their social role could no longer be underrated. In 1918 women over the age of thirty gained the right to vote, but universal female suffrage was only achieved in 1928. The liberation of women gradually took place; women could now dress more casually, have short hair, smoke and drink, and by so doinig, they acquired more social freedom.

1847 George Boole inventa la logica matematica

Esce a Londra The mathematical analysis of logic del matematico inglese (1815-1864), che ampliando i concetti espressi da Leibniz sviluppa la logica matematica basata sul sistema binario ( composto soltanto da 0 e da 1) e sugli operatori simbolici che permettono di compiere operazioni su queste grandezze. Lì per lì l'opera di Boole non sembrò avere applicazioni, in realtà aprirà l'orizzonte alle grandi scuole di logica matematica del '900 e rappresenterà il linguaggio operativo del calcolatore elettronico.

1855 Henry Bessemer brevetta il metodo per fabbricare l'acciaio

   

L'inventore inglese (1813-1898) inventa il convertitore che prenderà il suo nome e che per la prima volta permette di realizzare acciaio in grande quantità e a basso costo, rivoluzionando l'industria metallurgica che proprio in questi anni sta vivendo il suo momento d'oro con le applicazioni del motore a vapore (Newcomen), della ferrovia (Stephenson), dei battelli a motore(Fulton). Fino a questo momento l'acciaio ( lega di ferro con una percentuale di carbonio inferiore all' 1,8%) veniva prodotto con molta difficoltà per assicurare una decente resistenza, poichè risultava non omogeneo. Il convertitore di Bessemer, attraverso l'insufflazione di aria calda e vapore acqueo, riesce finalmente a far ottenere acciaio resistente e a basso costo.

1876 Nikolaus Otto realizza il motore a scoppio a quattro tempi

Nasce il motore a scoppio moderno. Dopo il geniale e sfortunato tentativo di Barsanti e Matteucci, l'ingegnere tedesco (1832-1891)realizza il primo motore a scoppio a quattro tempi (aspirazione, compressione, scoppio e scarico), base per tutti i successivi sviluppi in questo campo. Il principio del motore a quattro tempi era già stato brevettato il 16 gennaio 1861 dal francese Alphonse Beau De Rochas (1815-1891), ma questo prevedeva l'accensione della miscela per compressione e non dall'esterno. Il motore di Otto, monocilindrico e a gas, è adibito a installazioni fisse e in poco tempo avrà un grande successo: ne saranno costruiti in pochi anni 35000 esemplari, con potenze fino a 600CV. Saranno poi Daimler e Benz a sviluppare un motore leggero e potente, in grado di essere applicato sulle automobili. 

1886 Hall e Heroult scoprono il metodo economico per produrre l'alluminio

Scoperto nel 1807 da Davy è isolato per la prima volta nel 1823 da Oersted, l'alluminio (che non esiste allo stato libero in natura) veniva prodotto con procedimenti costosissimi. In questo giorno due scienziati, il francese Paul Louis Heroult e l'americano Charles Martin Hall, sviluppano contemporaneamente e indipendentemente il metodo elettrolitico che renderà estremamente economica la produzione di alluminio preparando la strada alle grandi applicazioni (specie in aeronautica) del ventesimo secolo. Hall è Heroult non si conobbero mai eppure ebbero la vita segnata da coincidenze incredibili. Heroult era nato il 10 aprile 1863, Hall il 6 dicembre 1863, otto mesi più tardi. Entrambi scoprirono lo stesso identico metodo nello stesso giorno. Infine, tutti e due morirono molto giovani, a 51 anni, nel 1914 a otto mesi di distanza.  

1930 Thomas Midgley inventa il freon

Il chimico americano (1889-1944) realizza il dicloro-difluoro-metano, primo elemento refrigerante non velenoso o pericoloso, che sostituirà efficacemente nei frigoriferi e nei sistemi di aria condizionata sostanze come ammoniaca, cloruro di metile, anidride solforosa. Il refrigerante verrà commercializzato nel 1931 dalla Du Pont con il marchio di freon. Questo prodotto sarà sempre più diffusamente usato,fino a che, nel 1985, non sarà scientificamente confermata la sua azione di distruzione dello strato di ozono atmosferico