¿Cuál debería ser la altura de la chimenea por encima de la cumbrera del techo?

¿Qué es una cresta?

La cresta es el borde superior de la estructura del techo. Este elemento conecta las pendientes del techo, cuyos planos convergen en él en una línea. Dado que la cumbrera es el punto superior del techo, la altura del techo está determinada por su ubicación..

¡NOTA!

Este elemento realiza las funciones de protección y ventilación.... Cierra las juntas de la pendiente, evitando que la humedad y la suciedad ingresen al espacio interior de la torta del techo. Al mismo tiempo, salen masas de aire circulantes a través de la cresta.

Determinar la altura del techo es importante no solo para fines de resistencia al viento y la nieve. La mayoría de los materiales para techos tienen rangos claros de posibles ángulos de pendiente para su instalación.... Al instalar materiales pesados, es necesario minimizar la carga por unidad de área de la base del techo; para esto, aumenta el ángulo de inclinación (respectivamente, y la altura de la cumbrera).

Cumbrera del techo

Si se planea un espacio en el ático en la casa, entonces el rango de posibles ángulos de pendiente está limitado por los requisitos para el mantenimiento de las instalaciones y por su seguridad contra incendios. Para los áticos residenciales, se agregan requisitos para la conveniencia de moverse por la habitación, según la altura de los residentes.

Parámetros a considerar al instalar la chimenea.

Desde el exterior, todas las chimeneas tienen el mismo aspecto, de hecho, son muy diferentes entre sí. Lo primero a lo que debes prestar atención es que en diferentes casas tienen diferentes alturas sobre el nivel del techo.

En segundo lugar, difieren en ancho. De hecho, la altura y el ancho de la chimenea son importantes. Es necesario centrarse en estos parámetros en primer lugar. Pero lo importante no es solo lo que está afuera, sino también lo que está escondido adentro.

Antes de planificar un dispositivo de chimenea, es necesario determinar:

• La cantidad de dispositivos de calefacción que están conectados a la chimenea. En una casa particular, puede haber una salida para productos de combustión para varios dispositivos. Los parámetros de la chimenea dependen directamente de su número.
• Combustible utilizado para calefacción. Las propiedades fisicoquímicas de los productos de combustión dependen de ello. En primer lugar, debe conocer la composición química.
• Temperatura de combustión. Depende del tipo de combustible y de la forma en que se quema. Durante la instalación, es necesario tener en cuenta la temperatura que se creará en su interior.

Los factores enumerados son importantes porque afectan los parámetros que deben tenerse en cuenta al instalar la chimenea:

• Resistencia al calor del material del que está hecho. Las chimeneas son de metal, más a menudo: acero, cerámica, fibrocemento, ladrillo y vidrio. Cada uno de estos materiales tiene su propia resistencia al calor. La última opción es la más exótica y menos estable. Se utiliza para chimeneas decorativas. Otro material inestable a temperaturas muy elevadas es el fibrocemento, que se utiliza en la instalación de calderas de calefacción. El material del que está hecho debe seleccionarse en función del tipo de combustible y su temperatura de combustión.
• Altura de la chimenea por encima del techo. Debe haber suficiente tiro en la chimenea para que el humo salga del local a la calle. La creación de empuje es un proceso pasivo, pero para su implementación se requieren ciertos flujos de aire dentro de la tubería. Si tiene una altura inferior a la requerida, no generará suficiente tiro y quedará humo dentro de la habitación.
• El diámetro de la sección interior de la chimenea.También se requiere el diámetro interior correcto para garantizar una tracción suficiente. Además, si el diámetro es menor que el requerido, parte del gas permanecerá en la habitación, lo que representa una amenaza tanto para la casa como para la vida de sus habitantes.

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La selección correcta de estos tres parámetros al instalar el sistema de chimenea garantiza el funcionamiento seguro y a largo plazo de los dispositivos de calefacción. Además, son importantes los factores externos que afectan el tiro en la chimenea. Estos incluyen: la altura del techo, la pendiente del techo, la altura de los edificios y los árboles alrededor, la ubicación de la chimenea en relación con la rosa de los vientos.

¡Es importante! El cálculo incorrecto de la altura y el diámetro de la chimenea conduce a un tiro bajo en ella. En este caso, el monóxido de carbono permanece constantemente en la habitación, lo que puede causar una serie de enfermedades en los hogares e incluso provocar la muerte.

Altura de la chimenea relativa a la cumbrera del techo

La posición relativa correcta de la cresta y la chimenea le permite garantizar una salida constante y completa de humo de la chimenea.

La condición principal para la aparición de tracción es el efecto del viento en la chimenea, que crea una zona de aire enrarecido cerca de sus paredes, en la que se precipitan los flujos internos de gas.

Si hay un obstáculo en el camino del viento (por ejemplo, una cresta) y la chimenea no se sopla correctamente, entonces el tiro será insuficiente, los gases de combustión se acumularán en la chimenea y en las instalaciones del edificio.

Altura de la tubería relativa a la cumbrera del techo determinado por SNiP 41-01-2003, que regula los temas de calefacción y ventilación.

Los códigos de construcción tienen los siguientes requisitos:

• La longitud mínima de la elevación de la chimenea sobre la cresta. es de 50 centímetros en esos casoscuando la distancia entre estos elementos igual a 1,5 mo menos.
• Cuando la distancia entre los elementos es 1,5 - 3 m la boca de la chimenea debe estar al mismo nivel que la cresta o un poco más alta que ella.
• Cuando la distancia entre los elementos 3 mo más, la boca de la chimenea no debe estar por debajo de la líneadibujado desde la cresta hacia el horizonte en un ángulo de 10 grados.

Al calcular, vale la pena prestar atención a los requisitos para la longitud mínima de todo el canal de humo, que es de 5 metros.

¡IMPORTANTE!

Se recomienda ubicar las chimeneas lo más cerca posible de caballete, ya que esto minimiza la retención de los flujos de viento por este elemento y permite ubicar la mayor parte de la chimenea dentro del edificio.

Al diseñar una chimenea que se encuentre a más de 3 metros de la cumbrera, pueden surgir dificultades, ya que es difícil determinar el ángulo de diez grados "a simple vista".

Altura de la chimenea relativa a la cresta

El método geométrico ayudará a garantizar la precisión de los cálculos: de acuerdo con la escala, se realiza un dibujo esquemático del techo con un eje de simetría marcado de la chimenea (es decir, la ubicación ya debe conocerse), desde el punto superior (cresta) se dibuja una línea horizontal paralela a la base del triángulo (tramo), en el punto de intersección de la cresta y la horizontal, se coloca un ángulo de 10 grados.

De acuerdo con el ángulo, se dibuja una línea recta desde el mismo punto: el lugar donde se cruza con el eje de simetría de la chimenea determinará su altura.

Efecto de la altura de la chimenea sobre el tiro

El tiro es el efecto de ventilación que da cualquier estufa. El aire que entra a la vivienda por las rendijas de la parte inferior de la fachada, se calienta, pasa por los orificios de ventilación de la estufa, entra por la chimenea y sale al exterior. En su lugar viene aire denso y frío, que proporciona la fuerza de empuje del horno. Cuanto mayor sea la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior de la tubería, más fuerte será el tiro.

La chimenea no solo garantiza la salida segura de gases y productos de combustión al exterior, sino que también afecta la transferencia de calor del horno.Una chimenea correctamente instalada reducirá el consumo de combustible necesario para obtener una temperatura agradable en la casa y, por lo tanto, aumentará la eficiencia de la estufa. Y esto, a su vez, ayudará a ahorrar dinero.

Cuanto más alta es la chimenea, más tiempo permanece el aire en la salida y mayor es la diferencia de temperatura que se crea en la entrada y salida de la chimenea. Por tanto, la fuerza de empuje en un horno con una chimenea alta es mayor. La contracorriente puede ocurrir en una chimenea baja: los productos de combustión en este caso van directamente a la casa. Por otro lado, una chimenea excesivamente alta puede crear un vórtice de fuego en el horno. Por tanto, es necesario el cálculo de la altura de la chimenea.

Para obtener más información sobre por qué se ha deteriorado el tiro, lea nuestro artículo: Tiro en la chimenea, las razones de su deterioro y cómo fortalecerlo con sus propias manos.

Si la altura de la chimenea es insuficiente, se puede crear una zona de presión del viento en su parte superior, lo que provocará un tiro inverso.

Cómo calcular la altura de la cresta de un techo a dos aguas

La altura de la cumbrera de un techo a dos aguas se calcula de dos formas: esquematico y matematico... La precisión de los resultados obtenidos es aproximadamente la misma para ellos, ya que se basan en principios similares de trigonometría.

Ambos métodos asumen que la altura de la cumbrera se determina a partir de los ángulos de pendiente conocidos y la longitud del tramo del techo.

El cálculo matemático se realiza mediante la fórmula c = a × tan b, donde:

• C es la longitud del patín;
• a es la mitad de la longitud del tramo;
• b es el ángulo de inclinación del techo.

El uso de esta fórmula se debe al hecho de que la construcción de un techo a dos aguas es un triángulo isósceles, que se divide por su altura en dos rectangulares.

Un cálculo esquemático implica la construcción de un triángulo con una forma similar a la forma del techo en una escala estrictamente mantenida. La escala más conveniente para los dibujos es 1: 100, donde 1 centímetro en términos gráficos corresponde a 1 metro de indicadores reales.

Primero, debe dibujar una línea del tramo del techo, que será la base del triángulo. Luego se encuentra su centro, el eje de simetría se extrae de él. Con la ayuda de un transportador, el ángulo de pendiente establecido se coloca desde los extremos de esta línea. De acuerdo con el ángulo marcado, debe dibujar una línea. El punto en el que se intersecará con el eje de simetría se convertirá en la ubicación aproximada de la cresta.

¡NOTA!

A los indicadores obtenidos, se agregan el grosor de la tabla de la cumbrera y otros. elementos adicionales instalados en la parte superior de la estructura.

La distancia desde la base hasta el punto de intersección del eje de simetría con la línea de la rampa se mide y se escala a la altura real de la cresta.

A pesar de los posibles errores asociados con la inexactitud de los dibujos ejecutados, el método gráfico le permite obtener buenos resultados.

Cálculo de la altura de la cresta

Que afecta

La altura de la tubería y el material del que está hecha tienen un impacto en lo siguiente:

• tracción mejorada;
• calidad de la combustión del combustible;
• la tasa de calentamiento de las paredes del canal.

Estos aspectos indican que cuanto mayor es la altura, mejor es el tiro y la eficiencia de los dispositivos de calefacción. Sin embargo, no todo es tan inequívoco, ya que al erigir una chimenea demasiado alta, el tiro disminuye. El humo sube más a lo largo de una tubería larga y calienta sus paredes. Cuanto menor es la temperatura del humo, mayor es la masa de productos de combustión y peor es la corriente de aire. Por lo tanto, incluso con una chimenea de gran longitud, no hay garantía de un tiro estable. Una chimenea demasiado alta conduce a la destrucción de la base como resultado del calentamiento. La aparición de grietas afecta al deterioro de la tracción.

Tipos de chimeneas

La chimenea es otro elemento funcional de un edificio, cuya ubicación y altura está regulada por los códigos de construcción.

Hay varias formas de clasificar las chimeneas.

Las chimeneas se distinguen por su ubicación:

• pared (ubicada dentro de las paredes principales);
• indígena (no conectado al muro y ubicado a cierta distancia del mismo en el interior del edificio);
• Externo (pasa por la fachada del edificio).

El principal método de clasificación es distinguir los tipos de chimeneas por el material de fabricación:

• Ladrillo... Se distinguen por la seguridad contra incendios y la alta capacidad calorífica, pero su mantenimiento requiere mucho tiempo y esfuerzo, y el tiro de una chimenea de ladrillo es relativamente bajo.
• Circuito simple de acero... Económico y fácil de mantener, pero se desgasta rápidamente y requiere seguridad adicional contra incendios.
• Bocadillos... Una versión más avanzada y cara de las chimeneas de circuito único, donde una capa de material incombustible se encuentra entre las capas de acero.
• Cerámico... Resistente al fuego, duradero, fácil de instalar y mantener, pero muy caro.
• Fibrocemento... La variación más barata, pero su rendimiento es bajo: las chimeneas de fibrocemento se obstruyen rápidamente con hollín y se queman. Para evitar un incendio en la casa debido a la ignición del hollín, las tuberías deben limpiarse constantemente.
• Polímero... Chimeneas económicas, pero no suficientemente ignífugas.

Tipos de chimeneas

Los matices de elegir una chimenea.

Al instalar una chimenea, tenga en cuenta que un cilindro tiene la forma óptima para ello. Hoy en día, los módulos metálicos incluso se instalan en tuberías de ladrillo. Las chimeneas modulares están reemplazando gradualmente el mercado por todo tipo de tubos de amianto-cemento y metal. Sin embargo, al elegirlos y comprarlos, debe considerar varios puntos.

A menudo, los vendedores de dichos tubos los colocan como hechos de acero inoxidable. Esta no es en absoluto una afirmación correcta. Para la fabricación de una chimenea modular, se utiliza acero resistente a la corrosión. Para mejorar sus características técnicas, se utiliza la aleación de materiales. Es decir, un aumento de ciertas cualidades del metal con la ayuda de ciertos aditivos. Por lo general, la chimenea debe ser resistente al calor (no debe confundirse con la resistencia al calor). Para ello se utiliza cromo, único elemento químico que no se oxida al calentarse. Esto se aplica a los calentadores de combustible sólido.

Para las calderas de gas, los requisitos cambian. Esto se explica por el hecho de que cuando el gas se quema, se forma un ambiente ácido, que con el tiempo corroerá cualquier material no preparado. Las chimeneas para hornos de gas se producen principalmente con la adición de titanio.

Los principales tipos de chimeneas.

Tipos comunes de chimeneas:

• Ladrillo. Como regla general, una tubería de asbesto se instala en una mina de ladrillos. La principal desventaja de una chimenea de ladrillo es la necesidad de instalarle una base. Además, este diseño perjudica la tracción y también contribuye a la formación de desechos y productos de condensación. Esto destruye el sistema y humedece la habitación. Las ventajas son una alta capacidad calorífica y seguridad contra incendios.
• Cerámico. La opción más cara y de mayor calidad. Están hechos de cerámica refractaria. Se requiere una capa de aislamiento térmico de material incombustible. Ventajas: no requieren una limpieza frecuente, tienen paredes lisas y una sección transversal redonda (proporciona una buena tracción), tienen altas tasas de sellado y aislamiento térmico, son resistentes al calor, duraderas y fáciles de instalar. Las desventajas son la base obligatoria y el alto precio.
• Acero modular. Se ensamblan a partir de tees, adaptadores, codos, etc. Las estructuras de acero inoxidable a menudo instalan canales hechos de ladrillos (el manguito mencionado anteriormente). Sin embargo, puede instalar dicha chimenea por separado. El acero inoxidable debe ser resistente a los ácidos y al calor para que no aparezca corrosión en la chimenea (grosor de la pared: de 0,6 a 1 mm). El acero galvanizado no es adecuado ya que el zinc se quema rápidamente a altas temperaturas.Desventajas de las estructuras de acero: el aumento de la conductividad térmica conduce a un enfriamiento rápido de los gases, se forma un gran volumen de condensado, la vida útil no excede los 15 años. De las ventajas: buena tracción debido a la forma redondeada, no se necesita una base separada, no se produce acumulación de hollín.
• Acero corrugado. Son un tubo flexible fabricado con cinta metálica. Se utilizan para revestir estructuras de ladrillo curvo. Fácil de instalar, pero de corta duración.
• Estructuras sándwich de acero. Son dos tubos insertados entre sí. El área entre ellos se llena con un aislamiento especial no combustible. Contras: alto costo. Ventajas: conductividad térmica reducida y enfriamiento lento de los gases, paso rápido del humo, condensación mínima, facilidad de instalación.
• Asbesto-cemento. Adecuado si los gases de calefacción emitidos no están a más de 300 grados. No apto para hornos estándar debido a su escasa resistencia al calor. Contras: fragilidad, falta de aislamiento térmico y resistencia al calor insatisfactoria, porosidad, necesidad de limpieza frecuente, conexión de goma débil. Ventajas: peso ligero, sección transversal redonda, bajo costo y fácil instalación.
• Polimérico. Fabricado a partir de polímeros compuestos. Se utilizan para el manguito de canales de ladrillo u hormigón. Debido a su escasa resistencia al calor, no es adecuado para gases calientes con temperaturas superiores a 250 grados (hornos). Solo para calentadores de agua a gas o calderas con mayor eficiencia. Contras: inestabilidad a altas temperaturas, fragilidad, falta de aislamiento térmico. Ventajas: flexibilidad y peso ligero, bajo costo, larga vida útil.

Esperamos que el material te haya sido de utilidad. Como puedes imaginar, calcular la altura de la chimenea es bastante sencillo. Se aplican estas soluciones y siempre tendrás calidez en tu casa.

Manera gráfica de determinar la altura.

Al probar este método de altura de la chimenea desde el techo, debe tener conocimientos básicos de dibujo. Entonces, instrucciones detalladas. Para empezar, haz una réplica exacta de tu estructura en una hoja de papel, con cada vértice y patín dibujados en su totalidad. En el nivel de la parte superior, debe dibujar una línea horizontal improvisada, hacia abajo debe "posponer" 10 grados con un transportador. En la intersección de este eje y la línea de la chimenea, en el ángulo requerido, se forman las “coordenadas” exactas del punto deseado para la chimenea. Después de eso, estos segmentos deben determinarse por separado en las dimensiones de la escala real. Pero, sin embargo, no olvide centrarse también en las normas y reglas de los SNiP.

Determinando la altura de la chimenea, el primer paso.

Determinando la altura de la chimenea, paso dos.