Cálculo de la altura de la chimenea en relación con 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 el crecimiento de los residentes.

Efecto de la longitud de la salida de humos sobre el tiro

En teoría, cuanto más alta sea la chimenea, mejor será la descarga de los gases de escape. De hecho, todo sucede de manera diferente: subiendo por la chimenea, las masas de aire caliente llenas de productos de combustión van ganando velocidad gradualmente. Pero, al subir, el gas comienza a enfriarse, por lo tanto, una altura excesivamente alta de la tubería de la chimenea solo puede empeorar la eliminación de los productos de combustión a la atmósfera.

La longitud correcta de la chimenea se puede calcular utilizando una fórmula bastante compleja, en la que la dependencia del tiro de la longitud del conducto de humos, su sección transversal y los indicadores de temperatura dentro y fuera de la habitación, el volumen de gases formados durante el la combustión del combustible será visible.


Deliberadamente no intentamos explicar esta fórmula, brindando la capacidad de realizar cálculos a organizaciones especializadas.

¡Importante! El monóxido de carbono es inodoro, por lo que si no hay suficiente tiro, puede ingresar al espacio habitable. Con una concentración suficientemente baja de monóxido de carbono en el aire, una persona deja de respirar y muere.

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 ligeramente 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 cresta, 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 a más de 3 metros de la cumbrera, pueden surgir dificultades, ya que es difícil determinar el ángulo de diez grados "a ojo".

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 traza una línea recta desde el mismo punto: el lugar donde se cruza con el eje de simetría de la chimenea determinará su altura.

Valor de la chimenea y tiro de humo

Los gases ascienden por la chimenea por sí solos bajo la influencia de varias fuerzas físicas. El humo generado durante la combustión es más ligero que el aire, se eleva hacia arriba. Su ligereza se debe a la temperatura. Como sabe, cuanto más se calienta el gas, menos moléculas están contenidas en una unidad de volumen y más liviano es por sí mismo. Los gases ligeros siempre suben.

Además, la diferencia de presión y temperatura entre el aire del exterior y los gases del interior es importante. Esta diferencia, por así decirlo, extrae los gases de la chimenea. Este proceso se llama antojos. El empuje ocurre cuando hay una presión diferencial. Desde un punto de vista físico, el empuje es la diferencia de presión.

chimenea redonda recta

En chimeneas con tiro natural pasivo, actúa la fuerza de Arquímedes. El aire de abajo está lo más enrarecido posible, ya que tiene una temperatura alta. Su densidad es mínima. El aire de arriba, fuera de la casa, está mínimamente enrarecido porque hace frío.

Su densidad es mayor. Ocurre así: el aire frío pesado desciende por la chimenea y exprime el aire cálido y ligero hacia arriba, por lo que el humo se eleva a través de la chimenea y se descarga al exterior. Mientras el calentador esté funcionando, el aire en la parte inferior de la tubería estará más caliente que en el exterior.

¡Es importante! Cuanto mayor sea la diferencia de temperatura, mayor será el empuje. Por lo tanto, un buen tiro requiere un buen calentador y un clima frío.

Sin embargo, las diferencias de temperatura no son el único factor que afecta la tracción.

Le recomendamos que se familiarice con: Racor giratorio (en ángulo)

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, a partir del cual se dibuja el eje de simetría. 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 trazar 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

Computación gráfica

Este método asume un dibujo de un diagrama de construcción con exposición a todas las dimensiones y proporciones correctas. Se traza una línea desde la cresta de la casa en un ángulo de 10 ° con respecto al horizonte hasta el lugar de la chimenea propuesta antes de la intersección de las líneas. La distancia resultante se mide y se convierte a escala real. Puede ajustar el esquema moviendo el eje de la chimenea horizontalmente. Con movimientos tan simples, puede encontrar la ubicación deseada para la tubería.

Entre la cubierta del techo y el borde de la tubería fuera del edificio, debe haber al menos 50 cm. Si el combustible de calefacción es sólido, agregue otros 0.15 m para la construcción de una estructura de protección, cuyo material sea metal o corrugado. Junta.

Así es como se calcula la altura de la chimenea para una caldera de combustible sólido en una casa.

https://youtu.be/70lbaVzL-1A

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 según 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, debe limpiar constantemente las tuberías.
  • Polímero... Chimeneas económicas, pero no suficientemente ignífugas.

Tipos de chimeneas

Clasificación
( 1 estimación, promedio 5 de 5 )

Calentadores

Hornos