Montando una estufa “Rocket Rusa” - Alex Chernov

Traducido por Jon Santiago.

Este articulo fue mandado a miembros del MHA en Diciembre de 2011. Alex Chernov es un constructor de estufas y hornos en Canada. Hice todo lo posible para ser fiel a sus palabras y evitar introducir mis propios pensamientos. Como todas las traducciones hay algo de interpretación por parte del traductor. Errores de traducción son míos, errores en cualquier construcción de estufa que se hace a base de esta información son la responsabilidad del constructor!

Hace unos años que primero escuché de las estufas rocket. Una de las primeras conversaciones detalladas que tuve sobre el tema fue larga y continua durante varios dias, con un buen
amigo John Fisher, miembro del MHA and constructor Sueco muy conocido de estufas y hornos. A John le fascinó la idea y estuvo convencido que valía la pena investigar. Fue John quien me hizo prestar atención a la idea, compartiendo sus ideas y pensamientos, y recomendando un libro escrito por Ianto Evans. Varios años después, habiendo leído el libro, hablado con constructores, visto unas rocket en operación, participado en unos talleres, y pensado mucho en el concepto, he llegado a una conclusión que quería compartir con todos hace un rato.

Aunque me interesa el concepto de la estufa roket y respeto todo el trabajo hecho atreves de los años en el contexto de construcción natural, no puedo resistir comparar las estufas rocket con estufas de mampostería. A pesar de que estufas rocket son estufas de mucha masa, hay unas diferencias considerables entre una estufa rocket y una estufa de masa tipica. Intentando analizar las diferencias, uno encuentra unas ventajas de la estufa rocket:

• Construcción simple que puede utilizar materiales accesibles y reciclados (son económicos de construir)
• Supuestamente, potencial para combustión mas limpia que en otras cámaras de
fuego
• El barril se convierte automáticamente en una superficie donde cocinar

Sin embargo, podemos también encontrar unas desventajas importantes de la estufa rocket comparado con estufas de masa típicas:
• La necesidad de alimentar el fuego con varias tandas chicas en vez de una carga
grande como en estufas de masa
• Arranques difíciles
• Muy sensible a condiciones de uso y la cantidad de aire entrando, cosas que resultan en una combustión inestable y alta probabilidad de “rebalse” (rebalse refiere a la situación en que humo sale de la la puerta de una estufa)
• Una “huella” mucho mas grande para una estufa rocket con banco que para una estufa de masa compacta con potencia igual (necesidad para un cimiento mucho mas grande)
• El diseño hace difícil la incorporación de hornos
• Difícil integrar puertas con vidrio para ver el fuego

Aunque la promesa de combustión limpia con la cámara de fuego “patas para arriba” les interesa a muchos constructores y “piromaniacos,” quienes son una buena parte de los fanáticos de la idea, intentando desarrollar la cámara de fuego máximo, tenemos que preguntar como afecta a un cliente “promedio.” Comparando ventajas con desventajas, podemos ver que la persona “promedia” seria inclinado a una estufa de masa típica. Sin embargo, hay mucha gente que siguen prefiriendo las estufas rocket. Me pregunté que es la razón para su popularidad?

Esta pregunta fue resuelta por un joven de Asheville, Carolina Norte, con quien estuve hablando durante un encuentro MHA hace un par de años . El dijo que le gustó las estufas de masa, pero como son muy caros, eligió construir una estufa rocket para su casa pequeña. No fue muy contento con la estufa rocket, pero dijo que no le daba el presupuesto para construir una estufa de masa típica. En ese momento me di cuenta que la estufa rocket esta percibida por mucha gente como la única forma de construir una estufa de masa económica y sencilla. Esta percepción, sin embargo, es falsa. De hecho, hay otra forma que se ha usado durante siglos en Europa del Este y Rusia, y esto es lo que me gustaría describir en este articulo.

Las estufas de masa llegan a ser caros por el hecho de las normas de construcción y el requisito bajo ASTM 16021*1 para un interior completo de refractarios, y por la forma en que se construye en Norteamérica para que las estufas parezcan hogares tradicionales.
Las estufas rocket son baratos porque se construye con una sola piel y con ladrillos de arcilla y mortero de arcilla, con solo unos refractarios en la cámara de combustión. Así como se construye, no cumplen con las normas de construcción. Pero si no tienes que seguir las normas, porque no
construir estufas de masa con una sola piel usando la forma que siempre usaban en Europa y Rusia? Obviamente se puede usar ladrillos reciclados y pegarlos con mortero de arcilla del lugar. Tambien se puede hacer los ladrillos con arcilla del lugar y construir con ladrillos crudos. Solo se necesita ladrillos refractarios en la cámara de combustión. No es absolutamente necesario, pero sin los refractarios la cámara de combustión se deteriora rápido y tendrías que arreglarla frecuentemente. El numero de refractarios es mas o menos lo mismo que se usa para una rocket. Las puertas puede ser puertas chicas y económicas de hierro fundido o caseras de chapa como
hicieron los Suecos para su “kakelugn.” De esta forma, el costo de materiales para una estufa de masa no estaría mas alto que para una rocket. En cuanto la construcción , la estufa de masa de una piel es mucho menos complicado y mas fácil construir que un diseño de doble piel; en general están diseñadas para construir con herramientas simples y por eso son aptas para el auto-constructor.

   *1 ASTM 1602 es una norma muy conocida de construcción en Norteamérica que regula la
construcción de hogares. Como no hay leyes especificas para estufas de masa, los inspectores
usan esta norma. En breve, dice que se tiene que construir con dos “pieles” de ladrillos y la piel interior tiene que ser de ladrillo refractario.

Uno podría discutir que esas estufas tradicionales usaron cámaras de combustión que quemaron sucio mientras la estufa rocket ofrece combustión muy limpia. Hablemos un ratito de este argumento. Aunque muchos hablan como si combustión limpia fuera inherente en una estufa rocket, casi no existen pruebas. Las pocas pruebas que podemos acceder muestran que las emisiones en estufas rocket no son tan bajas. Pruebas de las estufas rocket desarrolladas para cocinar en paises en desarrollo muestran emisiones bastante altas en cuanto CO y partículas*2.
http://www.usaid.gov/our_work/economic_growth_and_trade/energy/publications/uganda_emissions _report.pdf , http://www.scscertified.com/lcs/docs/Global_warming_full_9-6-07.pdf

En cuanto las estufas rocket para calefacción, hasta donde yo sepa no hay pruebas contemporáneas bien hechas. Uno de los estudios científicos mas completos que se ha hecho sobre emisiones del principio rocket para calefacción se hizo Dr. Richard C. Hill en 1977-79 que resulto en el desarrollo de la “caldera Hill.”
http://www.hotandcold.tv/woodfiredfurnace.pdf

Emisiones fueron medidas por un “smoke spot meter” y por medir CO en la chimenea. El “spot meter” registro emisiones parecidas a las que salen de una estufa de hierro en su arranque y los niveles de CO salieron en 2100ppm promedio. Norbert Senf de Masonry Heat Builders recién hizo unos experimentos con una estufa rocket con pruebas de CO:
http://heatkit.com/research/2009/lopez-rocket.htm

Comparando datos disponibles sobre emisiones, se ve que la mejor tecnología en estufas de masa típicas ofrece niveles iguales y en unos casos mas bajas que en las estufas rocket que se ha probado. Un grundofen (estufa tipica de alemania) bien diseñada opera a niveles de CO mas bajo que 1000ppm (el limite por ley en Austria es 1100ppm). Una contraflujo (diseno finlandes) o doble campana (diseno ruso) opera por promedio en emisiones de partículas de 1-1.5g/kg y niveles bastante bajos de CO: http://heatkit.com/research/2010/2010%20testing%20summary3.pdf

Me gustaría destacar que las emisiones bajas de las mejores estufas de masa típicas se logra con cargas grandes con cero o casi cero control del ciclo de combustión por parte del operador. (o sea, para lograr los mejores resultados con una estufa rocket, el operador tiene que estar atento durante todo el ciclo de combustión, y en una estufa de masa tipica, solo tiene que cargar y cerrar la puerta.)

Es perfectamente posible usar los principios mejores de diseño de cámaras de combustión en estufas baratas de una sola piel. Con una cámara de combustión grande diseñada para combustión limpia, podemos mantener emisiones bajas y evitar las desventajas mayores de la estufa rocket: la necesidad de alimentar con cargas pequeñas de leña y la necesidad de estar atento al fuego mañoso.

*2 En general cuando se mide las emisiones de una estufa de masa se mide el CO que sale por la chimenea y “partículas.” Las partículas son tan pequeñas (menos que 2.5 micrones) que pueden entrar en las células de sangre, y por eso son bastante peligrosas. En cualquier momento que la combustión sea lenta, el nivel de emisiones de partículas esta mas alta.

Acá tenemos la receta para crear estufas sencillas, re baratas, compactas, eficientes, y limpias. Solo necesitamos un sistema flexible que nos ofrece la posibilidad de modificaciones fáciles para un numero de modelos infinito dentro de unos parámetros sencillos. Un sistema de doble campana desarrollado por I. Podgorodnikov y expandido por Igor Kuznetsov (www.stove.ru) nos ofrece la mejor solución. Como en Rusia siguen construyendo con un sistema de una piel, hay cientos de diseños distintos estando construidos cada día que se puede modificar fácilmente, y siempre hay lugar para nuevos modelos.

Creo que ahora es el momento celebrar y utilizar la tecnología antigua de Rusia, combinándola con los principios mas actualizados de diseño de cámaras de combustión, para crear una nueva forma de construir estufas de una piel que son económicas y versátiles. Empezamos con una estufa sim
ple y compacta que alcanza para calentar una casa de buen tamaño con buen aislamiento, y que tiene todas las funciones en una estufa: calefacción, un horno negro, y una plancha pequeña. Se puede ventilar esta estufa con un cano de 6 pulgadas. Esta estufa estará construida en uno de los talleres prácticos en el encuentro anual del MHA de 2011:












Estamos empezando con esta estufa multi-funcional para mostrar una alternativa a la estufa rocket clásica, pero opciones para diseños son infinitos, desde estufas para un solo ambiente a estufas muy grandes con bancos y otras funciones. Acá son unos bosquejos para un par de posibilidades mas:

Las estufas presentadas arriba y todas las estufas de una sola piel que se puede desarrollar bajo esta iniciativa “rocket rusa” no cumplen con las normas actuales de construcción en Norteamérica. Sin embargo, las veo como una alternativa mejor que la estufa rocket clásica. Es posible que las normas cambien en algún momento, pero independiente de las normas el conocimiento para poder construir una estufa económica y multifuncional es una inversión grande en independencia personal. Quien sabe? Algún día puede llegar a ser una capacidad necesaria para poder sobrevivir...