GERENCIA DE FORMACIÓN PROFESIONAL
MANUAL DE CONSTRUCCIÓN DE COCINA MEJORADA
SIN CHIMENEA
MANUAL DE CONSTRUCCIÓN DE COCINA MEJORADA SIN CHIMENEA
MANUAL DE CONSTRUCCIÓN DE COCINA MEJORADA SIN CHIMENEA Servicio Nacional de Capacitación para la Industria de la Construcción – SENCICO Av. De La Poesía 351 Lima 41, Perú Teléfono (511) 211-6300 www.sencico.gob.pe Gerente de Formación Profesional María del Carmen Delgado Rázuri Documento Elaborado por: Jose Humberto Bernilla Equipo Técnico SENCICO Patricia Mestanza Acosta Mirka Ciurlizza Coello Omar Portuguez Escate Bryan Castro Ibarra Primera Edición: Febrero 2014 Tiraje: 200 publicaciones CORD GRAPHIC S.A.C. Av. Aviacion Nro. 5092 Int. 450 Urb. Higuereta Lima - Santiago de Surco Hecho el Depósito Legal en la Biblioteca Nacional del Perú Nº 2014-02999 Derechos Reservados Prohibida la reproducción total o parcial de este libro por cualquier medio sin el permiso expreso del SENCICO
Lima, PERÚ 2014
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ÍNDICE
PRESENTACIÓN. 5 1. COCINA MEJORADA SIN CHIMENEA - DEFINICIÓN.
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2. PRINCIPIOS BÁSICOS PARA EL DISEÑO DE LA COCINA MEJORADA.
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3. PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO. 12 A. Preparar perímetro de base. 12 B. ¿Cómo deben medirse los materiales?.
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C. Preparar mortero. 15 D. Asentar ladrillos para la base de la cocina.
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E. Construcción de la cámara de combustión.
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F. Instalación de la plancha de fierro fundido.
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G. Mantenimiento de la cocina mejorada.
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PRESENTACIÓN En todo el mundo, al humo de las cocinas tradicionales se le llama “asesino silencioso” porque representa una seria y constante amenaza para la salud de las familias, sobre todo de los niños y las mujeres, quienes son los que están más cerca de las cocinas mientras estas funcionan. Sin embargo, gran parte de la población de los países en desarrollo sigue utilizando este tipo de cocinas. Del total de la población peruana, compuesta por 30 millones de personas, 42% de los hogares usan leña, carbón, estiércol y/o residuos agrícolas como combustible para cocinar. En las zonas rurales, 82% de los hogares utilizan biomasa, sobre todo leña y estiércol. La cocina mejorada sin chimenea ha sido desarrollada por el proyecto “Energía Desarrollo y Vida EnDev” de la Cooperación Alemana al Desarrollo, en alianza con el Servicio Nacional de Capacitación para la Industria de la Construcción - SENCICO. La cocina mejorada sin chimenea cuenta con dos hornillas, utiliza menor cantidad de leña que las cocinas tradicionales y es más segura frente al riesgo de que se produzcan quemaduras debido a que el calor se concentra dentro de la cámara de combustión. El presente manual orienta sus acciones al desarrollo de las capacidades locales a través de la capacitación, la asistencia técnica y la formación de instaladores locales, buscando que alcancen mayores niveles de calificación y competencia en la producción local. Este manual, destinado a los constructores de cocinas mejoradas sin chimenea, busca que ellos puedan brindar servicios de mayor calidad a la población que lo requiera.
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1. COCINA MEJORADA SIN CHIMENEA - DEFINICIÓN. Es una tecnología desarrollada en un esfuerzo conjunto entre ENDEV – GIZ/SENCICO con el fin de ahorrar la leña y promover la calidad de vida de la familia, en especial de los niños y mujeres, al reducir la exposición a la contaminación intra domiciliaria, generada por el uso de biomasa como combustible para cocinar, además de mitigar la deforestación. Este modelo de cocina puede construirse con diferentes tipos de materiales de albañilería existentes en la zona: con ladrillo pandereta o king kong y cemento, adobe y barro, ladrillo y barro, piedras más barro, madera más barro como materiales para la estructura base. La cocina tiene las siguientes dimensiones: 47 cm de ancho, 75 cm de largo y una altura que puede oscilar entre los 60 y 80 cm en función de la altura del usuario y del tipo de material usado para levantar la base (Fig. 1). Lo resaltante de esta cocina es que cuenta con una cámara de combustión hecha con ladrillos pandereta, además de una rejilla removible que permite la fácil remoción de cenizas y la oxigenación de la zona de combustión. Este tipo de cocina es recomendable instalar en ambientes bastantes ventilados, como ocurre en la región yunga y selva, en donde los ambientes de cocina generalmente tienen ventanas grandes y espacios abiertos entre los muros y techos, debido a que la cocina no cuenta con chimenea, pero reduce el consumo de leña y disminuye la contaminación en los gases de combustión.
Fig. 1 – Cocina Mejorada Sin Chimenea.
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2. PRINCIPIOS BÁSICOS PARA EL DISEÑO DE LA COCINA MEJORADA. El diseño de una cocina mejorada se debe orientar principalmente a que el fuego queme más limpiamente (buena combustión) y luego en que la mayor cantidad posible de calor pase a la olla o la plancha (transferencia de calor); entonces podemos decir: EFICIENTE COMBUSTIÓN
MENOR EMISIÓN DE CONTAMINANTES
EFICIENCIA EN TRANSFERENCIA DE CALOR
MENOR CONSUMO DE COMBUSTIBLE
A continuación se presentan 10 principios de diseño, producto de varias investigaciones y experimentaciones:
Principio Uno: En la medida de lo posible, es necesario aislar alrededor del fuego con materiales livianos y resistentes al calor, a este espacio lo llamamos cámara de combustión (Fig. 2).
Fig. 2 – Material aislante alrededor del fuego.
Principio Dos: La cámara de combustión debe ser más alta que la altura del fuego (Fig. 3), para evitar cortar el proceso de combustión bruscamente antes de extraer calor a cualquier superficie (plancha, ollas, etc.).
Fig. 3 – Cámara más alta que el fuego.
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Principio Tres: Usar una reja para dejar un espacio por debajo del combustible y se oxigene mejor el fuego (Fig. 4).
Fig. 4 – Usar una rejilla debajo del combustible.
Principio Cuatro: Mantener un flujo de aire adecuado y distribuido para que haya una mezcla homogénea en la zona de fuego (Fig. 5).
Fig. 5 – Mantener un buen flujo de aire.
Principio Cinco: El área trasversal al flujo de los gases de combustión en hornillas, conductos y chimenea deben ser aproximadamente del mismo tamaño (Fig. 6).
Fig. 6 – Mantener constante el área transversal.
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Principio Seis: Aislar la trayectoria de los gases calientes empleando materiales aislantes (Fig. 7).
Fig. 7 – Hornillas y conductos hechos con material aislante.
Principio Siete: Aumentar el intercambio térmico del fuego hacia olla con espacios adecuados alrededor de la olla (dimensionamiento de hornillas) (Fig. 8).
Fig. 8 – Espacio adecuado. Principio Ocho: Calentar y quemar las puntas de los palos a medida que se meten al fuego (Fig. 9.1 y Fig. 9.2).
Fig. 9.1 – Combustión de leña que emana humo.
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Fig. 9.2 – Combustión más limpia.
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Principio Nueve: Crear temperaturas altas y bajas según la cantidad de leña que se mete al fuego (Fig. 10.1 y Fig. 10.2).
Fig. 10.1 – Fuego Lento.
Fig. 10.2 – Fuego Alto.
Principio Diez: La falta de flujo de aire en el fuego da como resultado presencia de humo y formación de carbón en exceso (Fig. 11).
Fig. 11 – Formación de carbón por falta de aire.
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3. PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO. Antes de iniciar la construcción de la cocina mejorada sin chimenea, se deben verificar los materiales necesarios y fijar la posición o ubicación de la cocina teniendo en consideración los siguientes aspectos: Iluminación.- La cocina debe tener iluminación para que facilite al constructor la utilización de las herramientas de trabajo y al usuario/a la preparación de los alimentos. Ventilación.- Para que haya un recambio de aire y disperse los gases de combustión. Transitabilidad.- No debe estar ubicado frente a la puerta de ingreso para no obstruir el desenvolvimiento del usuario/a al momento de cocinar. A. PREPARAR PERÍMETRO DE BASE. Para preparar el perímetro de base se realiza las siguientes operaciones: Medir y trazar.- Identificado el lugar apropiado para instalar la cocina, se procede a medir y trazar el área de la base.
Para ello, se debe emplear una wincha y traspasar las medidas especificadas en el plano al terreno, luego marcar.
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Utilizar tiralíneas para trazar las medidas externas de la cocina.
Correr nivel.- Utilizando una pala y un pico se remueve la tierra del área que ocupará la cocina, es decir 47 cm de ancho por 75 cm de largo; luego con una regla y nivel de mano verificamos constantemente hasta que esté listo.
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MANUAL DE CONSTRUCCIÓN DE COCINA MEJORADA SIN CHIMENEA B. ¿CÓMO DEBEN MEDIRSE LOS MATERIALES?. Se recomienda usar la misma unidad de medida para todos los materiales y que esa medida sea fija. Una manera segura de medir los materiales es usando un cuñete o una lata, pues esta siempre es una medida fija. Hay dos tipos de mezclas con cemento: los concretos y los morteros. Las mezclas de concreto contienen arena, piedra picada, cemento y agua, mientras que los morteros o pegas contienen sólo arena, agua, cemento y en algunos casos cal. Los concretos se utilizan para hacer columnas, vigas, fundaciones, etc., mientras que los morteros generalmente se utilizan para hacer frisos y pegar bloques, ladrillos y cerámicos. Para lograr una buena mezcla sólo se necesita agregar las cantidades adecuadas de arena, cemento, piedra picada y agua. Se debe tener cuidado en el manejo y colocación de las mezclas. A continuación se detallan algunos tips que permiten chequear las óptimas condiciones de los materiales: Cemento El cemento que se vaya a usar debe ser de sacos originales y no debe estar duro. Todo el cemento dentro del saco debe estar en polvo. Se preguntarán algunos, pero si se machacan o muelen las piedras o terrones dentro del saco ¿no se vuelve a obtener cemento en polvo? Pero no, el polvo que así se obtiene no posee las propiedades del cemento original; por eso se recomienda que cuando el cemento se haya convertido en piedras o terrones, se debe desechar. El cemento debe protegerse de la humedad para que no se endurezca.
Arena/Piedra La arena y la piedra deben estar libres de impurezas: sin barro, pedazos de madera, sales, etc. La arena limpia se reconoce porque al frotarla con la mano no deja manchas de barro o tierra. Para hacer mezclas con cemento no debe usarse arena de mar, pero sí pueden utilizarse las de minas y ríos.
Agua El agua que debe usarse para las mezclas debe estar limpia, que no tenga barro, basuras, ácidos, sales, aceites u otras impurezas. El agua de ríos y quebradas es buena siempre que no sea muy turbia; y en caso de que lo esté, es recomendable dejarla asentar en alguna vasija o envase y luego se puede utilizar teniendo cuidado de gastar solamente aquella que se haya aclarado.
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C. PREPARAR MORTERO. Cuando se requiera hacer un trabajo con mortero se debe considerar los siguientes pasos: Primer paso.- Medir correctamente los materiales, arena y cemento por volumen en proporción 4:1. Utilizar un cuñete para medir los materiales.
Segundo paso.- Se extiende la arena sobre una plancha de fierro fundido, madera o un piso encementado y se riega sobre ella el cemento utilizando una pala.
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Tercer paso.- Se comienza a mezclar con la pala los materiales, de afuera para adentro, repitiendo la operación al menos 04 veces, hasta que el color sea uniforme, dejándolos finalmente acomodados en la forma de una pila.
Cuarto paso.- Para añadir el agua a la mezcla seca, se procede a abrir un hueco en el centro de la pila, como un volcán y allí se vacía poco a poco el agua. Luego se vuelve a mezclar de afuera hacia adentro como si se quisiera llenar el hueco donde se ha vertido el agua. Debe añadir la menor cantidad posible de agua, nunca emplearla en volumen mayor al del cemento para que la mezcla sea más seca que aguada.
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D. ASENTAR LADRILLOS PARA LA BASE DE LA COCINA. La base de la cocina mejorada sin chimenea puede ser hecha de ladrillos, o por una plataforma de madera y barro. Sobre esta base se instalan los diferentes componentes y accesorios de la cocina como cรกmara de combustiรณn y plancha de fierro fundido. La base de la cocina se construye de la siguiente manera: Se construye muro al contorno para formar una plataforma de 47 cm de ancho por 75 cm de largo.
Los muros de contorno tienen que ser aplomados para garantizar la verticalidad de la estructura.
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Levantar el contorno de base aproximadamente 60 cm.
Se rellena el espacio vacĂo con material de relleno (tierra y piedras) hasta una hilada menos de altura del muro circundante y nivelar el relleno.
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Terminar de rellenar con ladrillo pandereta.
Nivelar toda la base con ladrillo y mortero.
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E. CONSTRUCCIÓN DE LA CÁMARA DE COMBUSTIÓN. La cámara de combustión se construye con ladrillos pandereta acanalados. Se levanta un muro por el contorno de la estructura base, dejando una abertura de 25 cm de ancho para la entrada de leña en uno de lados en el sentido del largo.
El espacio libre al centro del muro levantado queda de 25 cm de ancho por 53 cm de largo.
Luego nivelamos todas las paredes con barro bien preparado.
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F. INSTALACIÓN DE LA PLANCHA DE FIERRO FUNDIDO. La plancha de fierro fundido tiene dos orificios, sobre los cuales se colocarán soportes para colocar las ollas. Para instalar la plancha de fierro fundido, se vierte una capa delgada de barro sobre la superficie horizontal de las paredes de la cámara de combustión.
La plancha de fierro fundido se ubica de tal manera que los bordes de las hornillas queden al ras de las paredes de la cámara de combustión. Luego con barro mejorado se fija y nivela toda alrededor de la plancha de fierro fundido.
Sobre la entrada de la cámara de combustión se coloca una plataforma de fierro para evitar que el fuego se retorne hacia la abertura de entrada de leña.
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Por la parte externa de la plancha de fierro fundido se rellena con mortero y se le da un acabado.
Se colocan el soporte de olla sobre la hornilla y la plataforma metรกlica emparrillada en la abertura de entrada de combustible.
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G. MANTENIMIENTO DE LA COCINA MEJORADA. Para que la cocina mejorada sin chimenea funcione óptimamente debemos de tener en consideración tres aspectos importantes: combustible adecuado, buena construcción, buen uso y mantenimiento. Encendido de la cocina. Antes de utilizar la cocina, los usuarios deben de tener presente lo siguiente:
Utilice leña seca y delgada.
Almacene la leña seca protegida de la lluvia y humedad.
Encender la cocina introduciendo leña pequeña (astillas) por la abertura de entrada de leña hacia la cámara de combustión y prender con papel.
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Suministre adecuadamente la leña de acuerdo a la necesidad de fuego (no saturar).
Nota: Utilice siempre la rejilla cuando la cocina está encendida (ayuda a oxigenar, por lo tanto habrá menos humo). Antes de encender la cocina retire la ceniza de la cámara de combustión (esto evitara que se estrangule la circulación de gases calientes).
Limpiar la plancha de fierro fundido. La limpieza de la plancha de fierro fundido se realiza diariamente con el apoyo de una escobilla o trapo que se pasa a través de toda la plancha para quitar la suciedad.
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