chimeneas
mgtr. arq. luis fernando ruano paz
chimeneas
Generalidades La chimenea es un elemento que genera calor gracias a la combustión de una materia prima (leña). Gracias a este proceso químico, proporciona un clima cálido y hogareño. Cuenta con dos partes: el hogar, donde se realiza todo el proceso de combustión, y el conducto vertical (tiro), dedicado a dar salida a todos los humos y residuos fruto del proceso de la combustión.
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Generalidades >> tipos 1. Chimenea de leña • Genera gran cantidad de residuos, principalmente cenizas. • Necesita espacio para almacenar leña. • La temperatura es difícilmente regulable. • Es obligatoria la salida de humos a cubierta. • El fuego debe ser alimentado a menudo para mantenerlo vivo. • Su rendimiento energético es muy bajo. La mayor parte del calor generado se pierde por el tiro.
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Generalidades >> tipos 2. Chimenea de gas • No genera residuos, no genera humo, ocupa poco espacio. • Es muy eficiente, se enciende instantáneamente (incluso con mando a distancia) y son regulables. • Necesita un tiro menor y se vale colocar un tubo galvanizado. • Es necesario contar con instalación de gas. • Las llamas son estáticas, es decir, que son siempre iguales.
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Generalidades >> tipos 3. Chimenea de bioetanol • Tiene un rendimiento energético del 100%, ya que al no tener tiro, todo el calor generado se queda en la estancia en la que esté la chimenea. • No requiere de instalación (chimenea portátil). • Posee poder calorífico, con llama real, con regulación y sin ninguna instalación. • El bioetanol no es fácil de encontrar. • Una chimenea mediana de unos 1.5 litros de capacidad puede mantener las llamas encendidas durante aproximadamente 5 horas. • Puede emitir olores.
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Generalidades >> tipos 4. Chimenea eléctrica • Elemento meramente decorativo, es imitación de una chimenea real. • Genera calor, a través de una resistencia eléctrica, lo que supone un gasto enorme si se quiere calentar, por ejemplo, un salón entero. • Al no tener fuego de verdad, son 100% seguras, no hay humos, ni residuos, ni combustibles, ni mantenimiento, ni limpieza y por supuesto, tampoco es necesario un tiro. • Es una pantalla con imágenes de fuego y en algunos casos incluye leña falsa que simula también con luz, estar quemándose.
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Generalidades Las chimeneas de leña, 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.
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Partes
Sombrero
Ducto (tiro)
Campana Repisa Base
Garganta Hogar
Pulmón
chimeneas Detalles
chimeneas Detalles
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Construcción
chimeneas
Construcción
chimeneas
Construcción
chimeneas Acabados
chimeneas Acabados
chimeneas Detalles
chimeneas
Construcción Nivel 1 Nivel 2
chimeneas
Construcción
chimeneas
Construcción
chimeneas Acabados
chimeneas
Acabados
Nivel 2
Nivel 1
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Tipo campana metálica
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Bajo tiraje El sombrero: Todas las chimeneas tradicionales, requieren en su extremidad superior el emplazamiento de un sombrero, que tiene la función de proteger las paredes internas o el conducto de la chimenea de la acción de las intemperies. Si no está bien concebido puede resultar una especie de tapón que puede hacer lenta la salida de los humos. El sombrero debe ser construido de manera de reducir el efecto negativo de los vientos desfavorables y aprovechar el efecto positivo de los favorables.
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Bajo tiraje El sombrero: El sombrero mostrado en la imagen es un antiviento basado en el efecto Venturi, en grado de aumentar ligeramente la depresión de la chimenea hasta con la presencia de vientos descendientes.
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El sombrero
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Zona de reflujo El efecto del viento sobre los techos, crea zonas de sobrepresión y depresión, que pueden influenciar el correcto funcionamiento del sombrero. La amplitud de estas zonas llamadas zonas de reflujo, varía en razón de la conformación y pendiente de los techos. El último tramo de la chimenea debe ser construido o adaptado, de manera que el sombrero se ubique más allá de la zona de reflujo. Los esquemas muestran alturas y distancias para un normal funcionamiento del sombrero.
chimeneas
Zona de reflujo
chimeneas
Zona de reflujo
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Zona de reflujo
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Zona de reflujo
0.80 m 0.50 m
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Zona de reflujo
1.50 m 2.10 m
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Zona de reflujo
chimeneas
Distancias de seguridad
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Distancias de seguridad
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Instalación
chimeneas
Instalación
chimeneas
Instalación
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Hogar Garganta aerodinámica
Una garganta suave promueve una corriente de aire fuerte sin afectar los gases de combustión.
Una cámara de combustión Rumford maximizará la energía radiante del fuego debido a su poca profundidad y lados en ángulo óptimo
El flujo de aire laminar minimiza la mezcla de gases de combustión La mezcla turbulenta de aire y gases de la habitación interrumpe la corriente de aire
Una garganta convencional crea turbulencias que pueden reducir las corrientes de aire y perturbar el fuego.
Una cámara de combustión convencional permite que salga una fracción del calor radiante debido a la profundidad y al ángulo de las paredes.
La parte posterior poco profunda y los lados con ángulos pronunciados irradian calor a la habitación.
La cámara de combustión profunda y los lados con ángulos poco profundos irradian menos calor a la habitación.
Cálculo
CÁLCULO DIMENSIONES CHIMENEA
chimeneas
M.A. ARQ. LUIS FERNANDO RUANO PAZ
DIMENSIONES DE LAS CHIMENEAS
SALIDA HUMOS
VOLUMEN
LOCAL
BOCA SECCIÓN R Ø cms2 m3 aprox
A
B
C
D
E
F
G
H
J
K
cms
cms
cms
cms
cms
cms
cms
cms
cms
cms
60
50
30
40
30
20
13
12
20
20
300
50
70
55
30
45
30
20
13
12
20
20
335
70
80
60
35
55
30
20
13
12
25
20
430
85
90
70
40
60
30
20
13
12
25
25
630
110
100
75
45
70
30
20
13
12
30
25
750
135
4.00
m
50 %
110
80
45
75
35
25
15
12
30
30
880
160
5.00
m
35 %
120
85
50
80
35
25
15
15
35
35
1020
185
6.00
m
25 %
130
90
55
90
35
25
15
15
35
35
1170
210
7.00
m
10 %
140
100
60
95
35
25
15
15
40
40
1400
250
8.00 a 12.00
m
0 %
150
105
65
100
35
25
15
15
40
40
1560
280
160
110
70
110
40
30
15
15
40
40
1760
315
170
120
75
115
40
30
15
18
40
40
2050
405
180
125
75
120
40
30
15
18
50
50
2250
405
190
130
80
125
40
30
15
18
50
50
2460
440
200
135
80
135
40
30
15
18
50
50
2700
485
TOMADO DEL LIBRO: ENSEÑANZA PRÁCTICA EN LA CONSTRUCCIÓN DE LA VIVIENDA. VIDES TOBAR, J. AMANDO
SE HACE NOTAR QUE LAS COLUMNAS J Y K SON EFICIENTES SI LA ALTURA DEL CONDUCTO DE HUMOS SE ENCUENTRA ENTRE 8 Y 12 METROS. LA ALTURA ANTES MENCIONADA SE MEDIRÁ DEL CENTRO DEL HOGAR A LA PARTE INFERIOR DEL CONDUCTO DE HUMOS. SI ESTA ALTURA FUERA MENOR, HABRÁ QUE AUMENTAR LA SECCIÓN DEL CONDUCTO DE HUMOS EN LA PROPORCIÓN SIGUIENTE:
ALTURA CHIMENEA
% DE INCREMENTO AL ÁREA DADA EN EL CUADRO
Parte inferior conducto de humos
ALTURA DEL CONDUCTO DE HUMOS
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Cálculo
Centro del hogar
chimeneas Cálculo
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Cálculo ejemplo
Volumen 1: 7.0 x 5.0 x 3.0 m = 105.00 m3 Volumen 2: 2.5 x 2.5 x 7.0 m = 43.75 m3 Volumen total = 148.75 m3
Como la altura de 5.93 m es menor a 8 m, habrá que aumentar la sección del conducto de humos en 25% = 0.375 x 0.375
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Tarea
1. Maqueta física Escala 1:10 http://el-manitas.blogspot.com/2011/09/tutorial-de-chimenea-completo.html
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2. Maqueta virtual
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Modelo 3D
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ASIGNACIÓN AMBIENTE
Tarea
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Grupo
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Tipo Techo
(m)
Altura inicio Techo (m)
5.00 x 7.00
3.00
4 aguas 45⁰
4.00 x 8.00
3.50
2 aguas 30⁰
5.00 x 9.00
3.50
4 aguas 15⁰
6.00 x 8.00
3.75
3 aguas 30⁰
6.50 x 8.50
4.00
2 aguas 45⁰
4.00 x 8.00
3.50
4 aguas 45⁰
5.00 x 9.00
3.50
3 aguas 30⁰
6.00 x 8.00
3.75
4 aguas 15⁰
5.00 x 7.00
3.00
2 aguas 30⁰
6.50 x 8.50
4.00
3 aguas 30⁰
Área Ambiente
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Tarea
1m
Ø
Planta 2 AGUAS
Planta 4 AGUAS
Altura de techo
Planta 3 AGUAS
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Tarea 1. MODELOS 3D RENDERIZADOS • Planta acotada • Sección • Elevación frontal • Elevación lateral • Renders • Cálculos 2. PODCAST (audio + video) • “Video creativo” • Duración entre 3 y 6 minutos • Cada integrante del grupo deberá participar y verse en el mismo
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Tarea APLICACIONES GRATIS PARA HACER VIDEOS 1. Avidemux 2. Filmora 9 3. Genially 4. Wix 5. Openshot 6. Shotcut 7. Lightworks 8. Hitfilm express 9. Davinci resolve 10.Loom