Consideraciones a tener en cuenta a la hora de construir una estufa o chimenea a leña.
Medidas y conceptos de Construcción "Guía para el Maestro de Obra"
Las estufas deben reunir por lo menos tres condiciones para que puedan funcionar adecuadamente:
1.- Buena combustión
2.- Máxima irradiación del calor hacia el interior del ambiente
3.- Fácil eliminación de los gases de combustión
Buena combustión: se consigue teniendo en cuenta ciertas medidas que relacionan las dimensiones del hogar con las del conducto de humo (chimenea).
La superficie o el área de la boca será en general diez veces mayor que la de la chimenea, aunque esta relación puede aumentarse doce veces, cuando la chimenea alcanza una altura mayor a nueve metros.
Es conveniente que el ancho de la boca del hogar sea 1/5 o 1/6 mayor que la altura del mismo. Esto no rige para estufas pequeñas que pueden tener la boca del hogar de forma cuadrada.
(ver cuadro de relaciones prácticas más abajo)
Máxima irradiación del calor hacia el exterior: se logra dando a las paredes laterales del hogar, una dirección oblicua, de 27 grados más o menos, hasta tocar la línea de la pared posterior.
La pared posterior se levantará vertical hasta una altura igual a un tercio de la altura de la boca de la estufa. A partir de esa altura la pared posterior se inclinará hacia el frente, formando con la horizontal un ángulo de 60 gradosy seguirá hasta sobrepasar 10 o 15 centímetros el nivel del dintel de la boca del hogar.
Fácil eliminación de los gases de combustión: se obtiene dotando a la estufa de una garganta larga y estrecha, sobre el dintel del hogar y de una cámara de humo.
El área o superficie de la garganta no será inferior a la del conducto de humo (chimenea), y su longitud será igual al ancho de la boca del hogar. El ancho no será en ningún caso inferior a los 10 centímetros.
La cámara de humo (pulmón): se construye con las paredes laterales inclinadas hacia adelante, formando un ángulo de 60 grados con la horizontal. Esta inclinación comienza a unos 10 o 20 centímetros por encima del dintel de la boca del hogar y se prolonga hasta tocar los bordes del conducto de humo.
Las paredes laterales de la cámara de humos se inclinarán hacia adentro en un ángulo de 60º con la horizontal, partiendo desde la garganta hasta la base de la chimenea.
En las ilustraciones se indica la posición y forma del estante de hollín, cuyo cometido no sólo consiste en recoger las cenizas y hollín producido por la combustión y que no podieron ser evacuados por la chimenea, sino que fundamentalmente canaliza las corrientes de aire frío que pudieran descender por el ducto de la chimenea y que dificultarían el correcto tiraje.
La superficie de la sección de la cámara o del ducto de la chimenea, nunca será inferior a 1/10 (10%) del área de la boca de la estufa.
Las superficies y aristas interiores de la cámara de humos y la chimenea deberán estar alisados y redondeados, permitiendo el rápido pasaje de humos.
Periódicamente debe limpiarse el interior de los ductos de la estufa.
Si es posible, se hará una trampilla en la base del estante de hollín, para poder descargar al exterior su contenido al momento de efectuar la limpieza.
Tiene por objeto impedir que las corrientes de aire al descender por la chimenea dificulten el tiraje. Este escalón interior se extiende a lo ancho de la garganta y su profundidad será de 10 a 20 centímetros mayor que el diámetro del conducto de la chimenea.
El conducto: se elevará verticalmente; a partir de cierta altura, se podrá adoptar una inclinación o desvío no mayor de 60 grados. En todos los casos, el eje del hogar debe coincidir con el eje de la cámara de humos.
La terminación superior del conducto de humos debesobrepasar como mínimo unos 70 centímetros la cumbrera más alta del techo, para evitar que remolinos de viento desciendan por la chimenea.
La base o cimiento de estas estufas estará formada por una plancha de hormigón armado de 10 centímetros de espesor, llevando varillas de 6 mm en malla de 25 centímetros de lado.
Relación entre Boca, hogar y ducto de humos.
Tamaño
Ancho
Alto
Fondo
Diámetro
Rectangular
Chica
0,70
0,60
0,40
0,25
0,21 x 0,33
0,75
0,70
0,40
0,30
0,21 x 0,33
0,80
0,70
0,40
0,30
0,21 x 0,33
Mediana
0,80
0,75
0,45
0,30
0,21 x 0,33
0,85
0,75
0,40
0,30
0,21 x 0,33
0,85
0,75
0,45
0,30
0,21 x 0,33
Grande
0,90
0,75
0,45
0,38
0,33 x 0,33
1,00
0,75
0,45
0,38
0,33 x 0,33
1,20
0,80
0,50
0,38
0,33 x 0,33
Funcionamiento de una estufa
Todas las chimeneas trabajan mediante un simple efecto físico: Transferencia de calor.
El tiro de una chimenea lleva Aire frío al interior del hogar y este a su vez se calienta en un sitio por arriba del hogar llamado Pulmón es allí se crea un remolino de "Viento" de transferencia de calor el aire caliente es succionado hacia arriba (el aire caliente tiende a subir) y sale por el tiro.(Cuando una estufa trabaja a su mas alto nivel podemos escuchar roncar alpulmón).
Es un error muy común de quienes no saben construir chimeneas hacerlas como una piramide truncada en el interior creyendo que el humo se comporta como un fluido liquido. al ser construidas así se logra que la transferencia de calor entre el aire frío y el aire del fuego se realice directamente en la llama.....crazo error.... El humo en vez de ser exhalado por el tiro se disipa en la sala de la casa.
Forzador de humos. Cuando el tiro de las chimeneas es pobre se puede utilizar el viento del exterior para estimular la evacuación de la camara de humos
No obstante existen otras maneras de estimular el tiro de una chimenea como por ejemplo aumentar el alto del conducto de humos o incorporar una "Veleta" o extractor dinámico de humos este se instala en la parte superior del conducto de humos.
Cuando la cola de la veleta se encuentra orientada hacia los vientos produce un efecto de vacío el cual jala aire del interior, el inconveniente es que tu chimenea siempre va a estar silbando...
El Ducto o Tiro de humos
Preferentemente, el eje vertical del ducto de evacuación de los gases de combustión deberá coincidir con el eje de la propia chimenea. En caso de no ser así, la campana deberá cumplir la función de canalización de los humos. En tal situación, se estudiará el caso y se dispondrán las medidas adecuadas para la campana de humos.
El punto más alto de la chimenea debe sobresalir al menos 1 metrosobre las cumbreras u otras construcciones a su alrededor, con su boca protegida ante el viento y la entrada de corrientes de aire, evitando remolinos que entorpecerían la correcta salida de los humos.
La sección (área del ducto) de la chimenea no debe ser menor que el 10% de la superficie de la boca del hogar.
En lo que sea posible, debe tener sus bordes interiores redondeados y la superficie interior alisada, para permitir el rápido y eficiente pasaje de gases.
Dependiendo del caso particular, la boca de salida de la chimenea podrá tener algún tipo de protección ante la lluvia y el viento.
Existe gran cantidad de recursos al respecto, que van desde una simple rejilla metálica, una tapa de hormigón horizontal a unos 0,12 m sobre la boca de chimenea, turbinas, o sistemas tipo veleta, que gira con el propio viento orientando la boca de salida al lado opuesto de donde proviene la corriente de aire.
Chimenea de Leña
Para el hogar se recomienda el uso de ladrillos refractarios asentados en mortero con polvo de larillos refractario, pudiendo emplearse eventualmente refuerzos con perfiles de hierro. En el resto se deberá emplear ladrillos de campo de primera calidad, mezcla de arean y cal, hormigón armado.
Para las terminaciones exteriores se podrán utilizar materiales de diversa índole; revoques, piedra, maderas, metales... que se dispondrán de acuerdo al diseño y el carácter que se desee imprimir a la estufa y al ambiente que ella preside.Como todo elemento constructivo, debe estar prevista una sólida cimentación y un diseño adecuado de la estufa y su chimenea en relación al resto de los componentes constructivos de la edificación.
El correcto funcionamiento de la estufa, depende principalmente del adecuado cumplimiento de las siguientes condiciones:
• Buena combustión.
Se logra respetando las reglas y proporciones que se indican más adelante y en las ilustraciones adjuntas.
En general, se debe cuidar que la altura de la boca del hogar sea aproximadamente el 85% del ancho de la misma.
• Máxima radiación de calor hacia la habitación.
Las paredes laterales del hogar deben tener una dirección oblicua de 45º a 60º respecto a la línea de frente de la estufa.
La pared posterior del hogar se levantará vertical hasta la altura de un ladrillo parado o 1/3 de la altura de la boca. Luego, se inclinará hacia la habitación en 30º, según se indica en las ilustraciones, hasta superar en 0,15 a 0,20 m la altura del dintel de la boca del hogar.
• Eliminación fácil de los humos.
La estufa debe poseer un garganta ancha y estrecha sobre el dintel del hogar, por donde deberán pasar rápidamente los humos hacia la campana y la chimenea hacia el exterior.
El área de la garganta no será menor que el área del ducto de la chimenea, y su ancho será similar al ancho de la boca del hogar.
La dimensión de profundidad de la garganta podrá variar entre 0,10 m como mínimo y un máximo de 0,12 m.
Frecuentemente en estufas de tamaño grande, se coloca en la garganta una lámina de metal sujeta a un eje, llamada registro, que permite modificar la superficie de pasaje de humos en la garganta, regulando el tiraje o velocidad de salida de los gases de combustión. Existen diversos diseños y mecanismos relacionados a la construcción del registro, según el uso y diseño de cada estufa en particular.
No hay nada mejor durante el invierno que pasar al lado de la estufa de leña. No hay comparación con otros métodos de calefacción como una estufa a gas, eso está claro. Dentro de las estufas a leña hay una infinidad de estilos y dependiendo de sus características tendrá más o menos capacidad calorífica. Por eso, si vamos a elegir una estufa tengamos en cuenta ciertos aspectos.
En primer lugar debemos tener en cuenta la ubicación de la estufa en relación con los demás ambientes del hogar. Cuanto más privilegiada sea esa ubicación más aumentará el rendimiento del consumo de leña. Si tenemos una escalera cerca se disimulará ya que el aire se escapará hacia las habitaciones superiores.
Si no tienes la posibilidad de colocar una chimenea vertical puedes instalar una estufa con salida de humo controlada y de colocación exterior. Podrás encontrar una gran disponibilidad de modelos que van desde las estufasmás simples de chapa hasta otras con puertas de vidrio, chapas laterales. Tan hermosas que funcionarán como una perfecta decoración.
La colocación de la estufa de leña es muy sencilla. Lo más importante es encontrar su ubicación correcta cercana a una pared exterior. Debemos realizar un agujero del diámetro de los tubos que conducen el humor hacia afuera y conectarlos a ella.
Si no tenemos una estufa tradicional existe la posibilidad de colocar una estufa prefabricada. Se pueden colocar estufas con un cristal transparente ya sea delante o a los costados. En poco tiempo dispondremos de un aparato de calefacción que, además, será un excelente elemento decorativo del hogar.
Las estufas de chapa tienen la cualidad de calentar rapidamente los habientes, aunque no debemos olvidar realizar un mantenimiento anual pues su vida útil es limitada
Estufa de Chapa(medidas y proporciones)
En el croquis mas abajo podemos visualzar de que medidas debemos cortar las placas de chapa, si cortamos trozo por trozo deberemos soldar mas cantidad de partes, en este caso para respetar las medidas presentare el proyecto como si cada parte fuera por separado pero bien pudiera doblar la chapa para evitar costuras visibles en especial en el frente de nuestra chimenea.-
Iremos por partes por esto emesaremos con la campana, o si la campana es lo primero pues luego nos dedicaremos al pulmón y esta parte ya es muy compleja para andar inventando, ya en esta parte podremos hacer las correcciones necesarias antes de cortar el resto de las piesas .-
El tiro que tendrá nuestra estufa lo podremos regular con esta puerta de pasada de aire, con la cual lograremos regular el consumo de leña y en especial, lograremos balanciar el tiro cuando los vientos sean muy fuertes o la temperatura muy alta sin necesidad de hacer un ducto mas ancho; y ya sabemos que un ducto menor es ahorro de materiales en especial en tiradas largas.-
En el vídeo se aprecia el detalle y su funcionamiento y modo de accionar con una mariposa en el lateral derecho
Ya en esta parte no deberiamos tener problemas para calcular el fono de nuestra chimenea que será de 70 x 35 cm y lo realizaremos con una chapa de grueso considerable, pues esta proyecto no cuenta con la posibilidad de instalarle ladrillos refractarios.
La chapa que utilizaremos como pulmón estara expuesta al fuego directo, por esto también debería de ser del mismo gruesor que la del piso o un poco superior.-
Antes de soldar la campana al hogar seria conveniente probar el funcionamiento del registro de tiro en la garganta de la chimenea para comprobar que este se mueva con facilidad. Si deseamos realizar un buen trabajo este debería cerrar de modo hermético el tiro para que no circule aire cuando no estamos usando la estufa, pero esto bueno es algo muy difícil de realizar y poresto en este caso procuramos dejar una luz de 0.5 a 1 cm entre las paredes de la garganta para evitar roses.-
Estufas de chapa medidas fondo y laterales
El fondo de la estufa no es difierente al frente por lo cual pudiera cortar la campana y los laterales de una sola vez superponiendo las chapas, el fondo del hogar medira 70 cm x 37.
Si quisiéremos incorporarles reflectores a los laterales bastara con quitarle 5 cm a la placa del fondo entonces nos quedaría de 45 x 70 y ganariamos un poco de refracción pero no es aconsejable pues al juntar la campana con el hogar podría no quedar parejo y seria un dolor de cabeza volver a cortar la chapa.-
El ducto de humos
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Es importante tener en cuenta que el ducto de la chimenea es el único encargado de retirar los gases de la combustión, por esto debemos procurar que su diámetro sea el adecuado. La relación habitual del área del ducto sera de relación 1 a 10 con respecto al área de la boca.-
El metal y el agua son malos compañeros por esto no devemos olvidar colocar un sombrero al final del tubo para evitar que los meses que no encendemos la estufa el agua de lluvia no se nos gane hacia el pulmón o el piso. Una ves construida no hay manera de reparar o proteger el interior de la estufa, por esto, debiéramos tomar estos recaudos con antelación y proveerle de un techo o sombrerete.
instalación de estufas de chapa
Quizás lo mas difícil a la hora de instalar una estufa de este tipo es el hueco por donde pasará la chimenea al exterior. En este caso podemos optar por pasarlas por el techo o por medio de un hueco en la pared y le proveremos para esto de un codo en Z.
El amurado de estas puede ser a la pared (de colgar) generalmente constan de 2 a 4 anclas que se ahumaran a la pared con arena y portland o del tipo con patas las cuales no requieren amurarlas pero es conveniente para que esta no se mueva por algún accidente y ya luego nos pierda humos el sello que conecta con la campana.-
Debemos tener en cuenta con los codo Z que el agua que corre por las paredes del ducto en exterior al estar amurado a la pared suele coaccionar filtraciones de agua de lluvia al interior de la vivienda, por esto debemos procurar que el sellado sea hidrófugo.-
Es importante tener en cuenta que paredes vecinas o los pretiles o cumbrera de la casa no sobrepasen la altura final del ducto, de lo contrario el viento se arremolinará y no permitirá un buen tiro y nuestra estufa y ahumara la habitación, por esto es recomendable sobrepasar las paredes que pudieran hacerle reparo entre 70 cm y un metro.-
CONSTRUCION DE ESTUFAS Manuales
Iremos por partes por esto emesaremos con la campana, o si la campana es lo primero pues luego nos dedicaremos al pulmón y esta parte ya es muy compleja para andar inventando, ya en esta parte podremos hacer las correcciones necesarias antes de cortar el resto de las piesas .-
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