Una estufa o cocina es un dispositivo que genera calor en su interior o en la parte superior, para calentar o cocinar de forma local . Las estufas pueden funcionar con muchos combustibles, como electricidad, gas natural , gasolina , madera y carbón .
Debido a las preocupaciones sobre la contaminación del aire, se han hecho esfuerzos para mejorar el diseño de las estufas. [1] Las estufas de pellets son un tipo de estufa de combustión limpia . Las estufas herméticas son otro tipo que queman la madera de forma más completa y, por lo tanto, reducen la cantidad de subproductos de la combustión. Otro método para reducir la contaminación del aire es mediante la adición de un dispositivo para limpiar los gases de escape, por ejemplo, un filtro o un postquemador. [2]
La investigación y el desarrollo de estufas más seguras y que emitan menos emisiones están en constante evolución. [3]
El término "estufa" deriva de la palabra inglesa antigua stofa , que indica cualquier espacio o habitación individual cerrada; "estufa" todavía puede usarse en este sentido. Hasta bien entrado el siglo XIX, "estufa" se definía como una habitación individual calentada.
Hace casi dos millones de años que se cocinaba sobre fuego abierto. No se sabe con certeza cómo se iniciaban los incendios en esa época; algunas hipótesis incluyen la eliminación de ramas encendidas de incendios forestales, la generación de chispas al golpear rocas o el encendido accidental al picar herramientas de piedra. Durante la era Paleolítica , hace aproximadamente entre 200.000 y 40.000 años, se construían hogares primitivos, con piedras dispuestas en forma de círculo. Las viviendas humanas se centraban alrededor de estos hogares para calentarse y alimentarse. Los fuegos abiertos eran bastante efectivos; la mayoría de los fuegos tienen una eficiencia del 30% en promedio, y el calor se distribuye positivamente, sin que se pierda en el cuerpo de una estufa. Se estima que tres millones de personas todavía cocinan sus alimentos en fuegos abiertos. [4]
Más tarde, la cerámica y otros recipientes para cocinar se colocaron sobre el fuego abierto; finalmente, al colocar el recipiente sobre un soporte, como una base de tres piedras, se creó una estufa. La estufa de tres piedras todavía se usa ampliamente en todo el mundo. En algunas áreas se convirtió en un recinto de barro seco o ladrillo en forma de U con la abertura en la parte delantera para el combustible y el aire, a veces con un segundo orificio más pequeño en la parte trasera. [5] [6]
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La primera estufa registrada se creó en Alsacia, Francia, en 1490. Estaba hecha completamente de ladrillo y tejas, incluido el tubo de humos . En épocas similares, los pueblos del Antiguo Egipto , los judíos y los romanos usaban hornos de piedra y ladrillo, alimentados con madera, para hacer pan y otros alimentos básicos culinarios. Estos diseños no diferían demasiado de los hornos de pizza modernos. Las estufas escandinavas posteriores presentaban una chimenea de hierro larga y hueca con deflectores de hierro construidos para extender el paso de los gases salientes y extraer el máximo calor. Las versiones rusas todavía se usan con frecuencia hoy en día en las naciones del norte, ya que tienen seis conductos de piedra de paredes gruesas. Este diseño se coloca con frecuencia en la intersección de las paredes divisorias internas, con una pieza de la estufa y el conducto de humos dentro de cada una de las cuatro habitaciones; se mantiene un fuego hasta que la estufa y los conductos de humos están calientes, momento en el que se extingue el fuego y se cierran los conductos de humos, almacenando el calor. Durante la América colonial, se usaban hornos de ladrillo con forma de colmena para hornear pasteles y otros pasteles. El control de la temperatura se gestionaba de cerca quemando la cantidad adecuada de madera hasta convertirla en cenizas y luego probando introduciendo las manos en el interior, añadiendo más madera o abriendo la puerta para permitir el enfriamiento. [7] [8]
En 1642, en Lynn, Massachusetts, se construyó la primera estufa de hierro fundido . Esta estufa era poco más que una caja de hierro fundido sin rejillas. En 1735, el diseñador francés Francois Cuvilliés desarrolló la estufa Castrol, o "estufa de estofado". Fue la estufa de leña más antigua de la que se tiene registro. [9] Benjamin Franklin diseñó la "chimenea de Pensilvania" en 1740, que incorporaba los conceptos fundamentales de la estufa de calefacción. La estufa Franklin utilizaba una rejilla para quemar leña y tenía puertas corredizas para controlar el tiro, o flujo de aire, a través de ella. Debido a su tamaño compacto, la estufa podía alojarse en una gran chimenea o usarse de forma independiente en el medio de una habitación conectándola a una chimenea. Desarrollada en medio de una escasez de leña, requería una cuarta parte de la cantidad de combustible que una chimenea normal y podía elevar la temperatura de la habitación más rápidamente. En toda América del Norte, la estufa Franklin disfrutó de una amplia adopción, calentando granjas, residencias urbanas y chozas fronterizas. [8] [10]
En 1795, el conde Rumford creó una versión particularmente popular, que presentaba una sola fuente de fuego, pero que permitía ajustar la temperatura de forma independiente para numerosas ollas a la vez, todo mientras calentaba el espacio. Su principal desventaja era que era demasiado grande para la mayoría de las cocinas residenciales. Isaac Orr de Filadelfia, Pensilvania, creó las primeras estufas circulares de hierro fundido con rejillas para cocinar comidas en ellas aproximadamente cinco años después. La estufa de barriga tiene sus orígenes a principios del siglo XIX, inspirada en la estufa Franklin desarrollada veinte años antes. Jordan A. Mott diseñó la estufa de base para quemar carbón antracita en 1833. [7] [8] En 1834, Philo Stewart creó la estufa Oberlin, una pequeña estufa de hierro fundido que quemaba leña. Era una estufa de cocina compacta de metal que era mucho más eficiente que cocinar en una chimenea debido a su capacidad de calentamiento mejorada y la posibilidad de tiempos de cocción récord. Fue un gran éxito comercial porque se podía moldear en las formas y figuras deseadas y podía sobrevivir fácilmente a las fluctuaciones de temperatura de caliente a frío. Estas estufas de hierro evolucionaron hasta convertirse en máquinas de cocinar especializadas con tubos de chimenea, aberturas para hornos y sistemas de calentamiento de agua. [9]
Según el Museo del Gas de Leicester (Inglaterra) , el primer uso del gas para cocinar del que se tiene noticia fue de un moravo llamado Zachaus Winzler en 1802. El cambio al gas se produjo por las preocupaciones sobre la contaminación del aire, la deforestación y el cambio climático, lo que hizo que el público en general reconsiderara el uso de estufas de carbón y de leña. [9] En condiciones de uso común, el NO2 en interiores de las estufas de gas puede superar rápidamente los valores de referencia de exposición de 1 hora de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) y la Organización Mundial de la Salud (OMS) en el aire de la cocina. Se ha demostrado que la contaminación por NO2 es perjudicial para la salud humana. [11] La primera estufa de gas producida comercialmente, inventada por el inglés James Sharp, no entró en el mercado hasta tres décadas después. A finales de siglo, las estufas se hicieron populares porque eran más fáciles de controlar y requerían menos mantenimiento que las estufas de leña o carbón. [8]
Las cocinas eléctricas se hicieron populares poco después de la llegada de la electricidad doméstica. Uno de los primeros modelos fue creado por Thomas Ahearn , el propietario de una empresa eléctrica canadiense, cuya publicidad incluía una demostración de una comida preparada completamente con electricidad en el Hotel Windsor de Ottawa en 1892. [8]
A medida que la calefacción central se convirtió en la norma en el mundo desarrollado, la cocina pasó a ser la función principal de las estufas en el siglo XX. Las estufas de hierro que utilizaban madera, carbón o carbón tendían a irradiar mucho calor, lo que hacía que la cocina fuera insoportablemente calurosa en verano. Fueron reemplazadas en el siglo XX por cocinas o hornos de acero alimentados con gas natural o electricidad. [7]
Las primeras patentes de cocinas de inducción datan de principios del siglo XX. [12] La división Frigidaire de General Motors presentó cocinas de demostración a mediados de la década de 1950 [13] en una exhibición itinerante de GM en Norteamérica. La cocina de inducción se mostró calentando una olla de agua con un periódico colocado entre la cocina y la olla, para demostrar su comodidad y seguridad. Sin embargo, esta unidad nunca se puso en producción.
La implementación moderna en los EE. UU. data de principios de la década de 1970, con trabajos realizados en el Centro de investigación y desarrollo de Westinghouse Electric Corporation en Churchill Borough, cerca de Pittsburgh . [14] Ese trabajo se exhibió por primera vez al público en la convención de la Asociación Nacional de Constructores de Viviendas de 1971 en Houston, Texas, como parte de la exhibición de la División de Productos de Consumo de Westinghouse. [15] La cocina independiente de un solo quemador se denominó Cool Top Induction Range. Utilizaba transistores Delco Electronics en paralelo desarrollados para sistemas de encendido electrónico de automóviles para impulsar la corriente de 25 kHz.
Westinghouse decidió fabricar unos cientos de unidades de producción para desarrollar el mercado. Se denominaron cocinas de inducción Cool Top 2 (CT2). El trabajo de desarrollo se llevó a cabo en el mismo centro de I+D por un equipo dirigido por Bill Moreland y Terry Malarkey. Las cocinas tenían un precio de 1.500 dólares (8.260 dólares en 2017) e incluían un juego de utensilios de cocina de alta calidad fabricados con Quadraply, un nuevo laminado de acero inoxidable, acero al carbono, aluminio y otra capa de acero inoxidable (de fuera a dentro).
La producción se llevó a cabo entre 1973 y 1975 y se detuvo, coincidentemente, con la venta de Westinghouse Consumer Products Division a White Consolidated Industries Inc. Las estufas de inducción modernas son vendidas por muchos fabricantes, incluidos General Electric , LG Corporation , Whirlpool Corporation , IKEA y Samsung . [16]
Una cocina, hornilla o estufa es un electrodoméstico diseñado para cocinar alimentos. Las cocinas dependen de la aplicación de calor directo para el proceso de cocción y también pueden contener un horno debajo o al costado que se usa para hornear . Tradicionalmente, estas cocinas se alimentaban con leña; el primer ejemplo conocido de esto fue la cocina Castrol. Las versiones más modernas, como la popular gama Rayburn, ofrecen la opción de usar leña o gas .
Las estufas también se utilizan para calentar. La invención de Benjamin Franklin en 1740 popularizó el uso generalizado de estufas y chimeneas modernas. Hoy en día, las estufas de leña se utilizan comúnmente para calentar hogares y se las reconoce por su relación costo-beneficio en comparación con el carbón y el gas, y por su conexión con las prácticas de los antepasados humanos. [17]
Una estufa de leña (o estufa de leña o estufa de leña en el Reino Unido) es un aparato de calefacción o cocina capaz de quemar combustible de madera y combustible de biomasa derivado de la madera , como ladrillos de aserrín. Generalmente, el aparato consta de una caja de fuego cerrada de metal sólido (generalmente hierro fundido o acero ), a menudo revestida por ladrillos refractarios , y uno o más controles de aire (que pueden operarse manual o automáticamente dependiendo de la estufa). La primera estufa de leña fue patentada en Estrasburgo en 1557, dos siglos antes de la Revolución Industrial , que haría del hierro un material económico y común, por lo que tales estufas eran artículos de consumo de alta gama y solo se extendieron gradualmente en uso. [18] Las estufas de leña todavía se usan comúnmente hoy en día en los países menos desarrollados. [19] [20]
La estufa de carbón más común para calentar en el mundo industrial durante casi un siglo y medio fue la estufa de carbón que quemaba carbón. Las estufas de carbón venían en todos los tamaños y formas y con diferentes principios de funcionamiento. El carbón arde a una temperatura mucho más alta que la madera, y las estufas de carbón deben construirse para resistir los altos niveles de calor. Una estufa de carbón puede quemar madera o carbón, pero una estufa de leña podría no quemar carbón a menos que se le proporcione una rejilla. La rejilla puede ser extraíble o "adicional".
Esto se debe a que las estufas de carbón están equipadas con una rejilla que permite que parte del aire de combustión entre por debajo del fuego. La proporción de aire que entra por encima o por debajo del fuego depende del tipo de carbón. El lignito y el carbón pardo desprenden más gases combustibles que, por ejemplo, la antracita, por lo que necesitan más aire por encima del fuego. La proporción de aire por encima o por debajo del fuego debe ajustarse cuidadosamente para permitir una combustión completa. [21]
El carbón, en particular el carbón antracita , se convirtió en una opción popular durante el siglo XIX en los Estados Unidos porque ardía a altas temperaturas y, al mismo tiempo, producía poco hollín. [22] En 1860, hasta el 90 % de los hogares de los Estados Unidos utilizaban carbón antracita como solución a la crisis de combustible que enfrentaba el país. [22] Un problema importante con el uso de estufas de carbón en el siglo XIX eran las limitaciones para almacenar el material a lo largo del tiempo. Una división entre ricos y pobres en el uso de estufas de carbón era que muchas familias pobres no podían permitirse almacenar los volúmenes de carbón necesarios para calentar las casas durante largos períodos de tiempo. Por lo tanto, mientras que las familias ricas podían almacenar grandes cantidades de carbón en sótanos, las familias más pobres a menudo tenían que comprar carbón en cantidades más pequeñas. [22] Por lo tanto, las dificultades en torno al almacenamiento de carbón ayudaron a impulsar el uso y desarrollo de estufas de gas.
Las estufas de antracita, como la estufa Pither, se alimentaban por gravedad y podían arder durante días. [23]
Las estufas de gas fueron introducidas por primera vez por el moravo Zachaus Winzler en 1802. Hoy, según la Administración de Información Energética de EE. UU ., el 35% de los hogares estadounidenses utilizan estufas de gas. Se eligen porque ofrecen un mejor control de la temperatura, durabilidad, bajo costo y velocidad de calentamiento. En junio de 2023, los investigadores de Stanford descubrieron que la combustión de las estufas de gas puede aumentar los niveles de benceno en interiores, un potente carcinógeno relacionado con un mayor riesgo de cáncer de células sanguíneas. [24] Las estufas a gas son criticadas por las preocupaciones ambientales con la emisión de metano y el uso de gas natural, el peligro de liberación de monóxido de carbono y la dificultad de limpieza. [25] Por ejemplo, un estudio dirigido por Stanford de enero de 2022 revela que el metano que se escapa de las estufas a gas tiene un impacto climático comparable a las emisiones de dióxido de carbono de unos 500.000 automóviles a gasolina. [24]
Las estufas de inducción se patentaron por primera vez a principios del siglo XX. Estas estufas son elogiadas por su relación calidad-precio, facilidad de limpieza, opciones para controlar el calor bajo y una base estable para muchos tipos y tamaños de ollas y otros utensilios de cocina. Los críticos señalan que los limpiadores abrasivos pueden dañar las estufas de inducción, que el gas tiene asociaciones culinarias más tradicionales y que las estufas de inducción no pueden funcionar durante cortes de energía. [25] A diferencia de las estufas de gas, las estufas de inducción no tienen emisiones de benceno detectables y cualquier emisión de benceno podría atribuirse a la cocción de alimentos en lugar de a la placa de cocción o al combustible utilizado. [11]
En comparación con los fuegos abiertos simples, las estufas cerradas pueden ofrecer una mayor eficiencia y control. Al aire libre, los combustibles sólidos arden a una temperatura de solo unos 240 °C (464 °F), que es una temperatura demasiado baja para que se produzcan reacciones de combustión perfectas, el calor producido por convección se pierde en gran medida, las partículas de humo se desprenden sin quemarse por completo y el suministro de aire de combustión no se puede controlar fácilmente.
Al encerrar el fuego en una cámara y conectarlo a una chimenea, se genera una corriente de aire que hace pasar aire fresco a través del combustible quemado. Esto hace que la temperatura de combustión suba hasta un punto (600 °C o 1.112 °F) en el que se consigue una combustión eficiente, el cerramiento permite regular la entrada de aire y se eliminan casi por completo las pérdidas por convección. También es posible, con un ingenioso diseño, dirigir el flujo de gases quemados en el interior de la estufa de forma que las partículas de humo se calienten y destruyan.
El hecho de encerrar el fuego también evita que el aire de la habitación se absorba por la chimenea , lo que puede suponer una pérdida de calor significativa, ya que una chimenea abierta puede absorber muchos metros cúbicos de aire caliente por hora. La eficiencia se considera generalmente como la máxima producción de calor de una estufa o de un fuego, y los fabricantes suelen hacer referencia a ella como la diferencia entre el calor que llega a la habitación y el calor que se pierde por la chimenea.
Una de las primeras mejoras fue la cámara de fuego : el fuego estaba encerrado por tres lados con paredes de mampostería y cubierto por una placa de hierro. Recién en 1735 apareció el primer diseño que encerraba completamente el fuego: la estufa Castrol del arquitecto francés François de Cuvilliés era una construcción de mampostería con varios orificios para el fuego cubiertos por placas de hierro perforadas. También se la conoce como estufa de estofado . Hacia finales del siglo XVIII, el diseño se perfeccionó colgando las ollas en agujeros a través de la placa de hierro superior, mejorando así aún más la eficiencia térmica.
En 1743, Benjamin Franklin inventó una chimenea totalmente de metal con el objetivo de mejorar la eficiencia. Seguía siendo una chimenea abierta, pero con una eficiencia mejorada en comparación con las chimeneas antiguas.
Algunas estufas utilizan un convertidor catalítico, que provoca la combustión de las partículas de gas y humo que no se han quemado previamente. Otros modelos utilizan un diseño que incluye un aislamiento de la caja de fuego y un deflector grande para producir un recorrido de flujo de gas más largo y más caliente. Las estufas modernas cerradas suelen estar construidas con una ventana para dejar salir algo de luz y permitir que el usuario vea el progreso del fuego.
Si bien las estufas cerradas suelen ser más eficientes y controlables que los fuegos abiertos, existen excepciones. El tipo de fuegos abiertos de " caldera trasera " para calentar agua que se utilizan comúnmente en Irlanda, por ejemplo, puede alcanzar una eficiencia absoluta de más del 80%.
Los calentadores de mampostería se desarrollaron en el Neolítico para controlar el flujo de aire en las estufas. Un calentador de mampostería está diseñado para permitir una combustión completa quemando combustibles a temperatura completa sin restricción de la entrada de aire. Debido a su gran masa térmica, el calor capturado se irradia durante largos períodos de tiempo sin necesidad de un encendido constante y, por lo general, la temperatura de la superficie no es peligrosa al tacto.
Las estufas de metal se empezaron a utilizar de forma generalizada en el siglo XVIII. Un ejemplo temprano y famoso de estufa de metal, la estufa Franklin , fue supuestamente inventada por Benjamin Franklin en 1742. Tenía un camino laberíntico por donde escapaban los gases de escape calientes, permitiendo así que el calor entrara en la habitación en lugar de subir por la chimenea. Sin embargo, la estufa Franklin estaba diseñada para calentar, no para cocinar. Benjamin Thompson (1753-1814), a principios del siglo XIX, fue uno de los primeros en presentar una estufa de cocina de metal que funcionara. Su chimenea Rumford de la década de 1790 utilizaba un fuego para calentar varias ollas que también estaban colgadas en agujeros para que pudieran calentarse también por los lados. Incluso era posible regular el calor individualmente para cada agujero. Sin embargo, su estufa estaba diseñada para grandes cantinas o cocinas de castillos. Pasarían otros 30 años antes de que la tecnología se perfeccionara y el tamaño de la estufa de hierro se redujera lo suficiente para el uso doméstico. La estufa Oberlin de Philo Stewart era una estufa de hierro fundido mucho más compacta y que quemaba leña, patentada en Estados Unidos en 1834. Se convirtió en un gran éxito comercial, con unas 90.000 unidades vendidas en los siguientes 30 años. En Europa, también aparecieron diseños similares en la década de 1830. En los años siguientes, estas estufas de hierro evolucionaron hasta convertirse en aparatos de cocina especializados con tubos de humos conectados a la chimenea, orificios para el horno e instalaciones para calentar el agua. Los orificios originalmente abiertos en los que se colgaban las ollas ahora estaban cubiertos con anillos de hierro concéntricos en los que se colocaban las ollas. Dependiendo del tamaño de la olla o del calor necesario, se podían quitar los anillos interiores.
Los nepaleses pueden cocinar en un chulo o estufa de barro . [26]
A medida que han aumentado las preocupaciones sobre la contaminación del aire , la deforestación y el cambio climático , se han realizado nuevos esfuerzos para mejorar el diseño de las estufas. [1] Los mayores avances se han logrado en innovaciones para estufas que queman biomasa, como las estufas de leña que se utilizan en muchos de los países más poblados del mundo. Estos nuevos diseños abordan el problema fundamental de que los incendios de madera y otras biomasas consumen de manera ineficiente grandes cantidades de combustible para producir cantidades relativamente pequeñas de calor, al tiempo que producen humos que causan importantes contaminantes en interiores [27] y ambientales. La Organización Mundial de la Salud ha documentado el número significativo de muertes causadas por el humo de los incendios domésticos. [28] Los aumentos en la eficiencia permiten a los usuarios de estufas pasar menos tiempo recolectando leña u otros combustibles, sufrir menos enfisema y otras enfermedades pulmonares prevalentes en hogares llenos de humo, al tiempo que reducen la deforestación y la contaminación del aire.
Las estufas y hornos de maíz y de pellets son un tipo de estufa de biocombustible . El grano de maíz seco sin cáscara, también llamado pellet de maíz, genera tanto calor como un pellet de madera, pero genera más cenizas. "Las estufas de pellets de maíz y las estufas de pellets de madera tienen el mismo aspecto desde el exterior. Como son muy eficientes, no necesitan chimenea; en cambio, pueden ventilarse al exterior mediante un tubo de cuatro pulgadas (102 mm) a través de una pared exterior y, por lo tanto, pueden ubicarse en cualquier habitación de la casa". [29]
Una estufa de pellets es un tipo de estufa de combustión limpia que utiliza pequeños pellets de combustible biológico que son renovables y de combustión muy limpia. La calefacción doméstica mediante estufas de pellets es una alternativa que se utiliza actualmente en todo el mundo, con un rápido crecimiento en Europa. Los pellets están hechos de material renovable, normalmente serrín o restos de madera. Hay más de medio millón de hogares en América del Norte que utilizan estufas de pellets para calentarse, y probablemente un número similar en Europa. La estufa de pellets normalmente utiliza un tornillo de alimentación para transferir los pellets desde una tolva de almacenamiento a una cámara de combustión. El aire para la combustión se proporciona mediante un ventilador eléctrico. El encendido es automático, utilizando una corriente de aire calentada por un elemento eléctrico. La velocidad de rotación del alimentador y las velocidades del ventilador se pueden variar para modular la salida de calor.
Otras estufas eficientes se basan en estufas de tiro ascendente con encendido superior (T-LUD) o estufas de gas o de humo, un principio aplicado y popularizado por el Dr. Thomas Reed, que utilizan pequeños trozos de ramas, astillas de madera o virutas, hojas, etc., como combustible. La eficiencia es muy alta, hasta un 50 por ciento, en comparación con las estufas tradicionales que tienen una eficiencia de entre un 5 y un 15 por ciento en promedio.
Las estufas alimentadas con alcohol, como el etanol, ofrecen otra opción moderna y de combustión limpia. Las estufas alimentadas con etanol se han popularizado gracias al trabajo del Proyecto Gaia en África, América Latina y el Caribe.
Una estufa hermética es una estufa de leña diseñada para quemar combustible sólido, tradicionalmente madera, de manera controlada para proporcionar un uso eficiente y controlado del combustible y las ventajas de unas temperaturas de calentamiento o cocción estables. Están hechas de chapa metálica y constan de una cámara de combustión en forma de tambor con aberturas de flujo de aire que se pueden abrir y cerrar, y una chimenea de un metro o más de longitud.
Estas estufas se utilizan con mayor frecuencia para calentar edificios en invierno. Se coloca madera u otro combustible en la estufa, se enciende y luego se regula el flujo de aire para controlar la combustión. El flujo de aire de entrada se encuentra al nivel donde se agrega el combustible o por debajo de él. El escape (humo) de la estufa generalmente se encuentra varios metros por encima de la cámara de combustión.
La mayoría de las estufas herméticas modernas cuentan con una compuerta en la salida de la estufa que se puede cerrar para forzar el escape a través de un postquemador en la parte superior de la estufa, una cámara calentada en la que continúa el proceso de combustión. Algunas estufas herméticas cuentan con un convertidor catalítico , una rejilla de platino colocada en la salida de la estufa para quemar el combustible restante que no se ha quemado, ya que los gases se queman a una temperatura mucho más baja en presencia de platino. [30] [31]
Para utilizar una estufa hermética, es necesario dejar abiertas las compuertas y los respiraderos hasta que se forme un lecho de brasas. Después, se cierra la compuerta y se regula el respiradero para ralentizar la combustión de la madera. Una estufa hermética cargada y controlada correctamente arderá de forma segura sin necesidad de más atención durante ocho horas o más.
Estas características permiten una combustión más completa de la madera y la eliminación de los productos contaminantes de la combustión. También permiten regular la intensidad del fuego limitando el flujo de aire y que el fuego cree un fuerte tiro o aspire por la chimenea. Esto se traduce en un uso muy eficiente del combustible.
Las estufas herméticas son una versión más sofisticada de las estufas de leña tradicionales.
Muchos países legislan para controlar las emisiones. Desde 2015, la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) Fase III [ aclaración necesaria ] Regulaciones de estufas de leña en los Estados Unidos requiere que todas las estufas de leña que se fabrican limiten la emisión de partículas a 4,5 gramos por hora para estufas con postquemadores o 2,5 gramos por hora para estufas con convertidores catalíticos. [32] [33] La prueba de eficiencia de la estufa de leña está limitada a dos métodos principales, leña de criadero y leña en cordón. En 2020, las estufas de leña probadas con leña de criadero deben quemar a = 2,0 gramos por hora. A partir de 2020, las pruebas de eficiencia también se pueden realizar con leña en cordón y deben ser inferiores a 2,5 gramos de emisión por hora. Según el documento de debate de la EPA Cordwood, estos cambios tienen como objetivo mejorar los métodos de prueba actuales para eventualmente desarrollar un método de referencia de la EPA para estufas de leña y, potencialmente, para calentadores centrales (por ejemplo, calentadores/calderas hidrónicos y hornos de aire forzado).
La temperatura de combustión de las estufas modernas puede aumentar hasta el punto en que se produce una combustión secundaria y completa del combustible. Una estufa de mampostería que funciona correctamente tiene poca o ninguna contaminación por partículas en el escape y no contribuye a la acumulación de creosota en los conductos de humos o la chimenea. Algunas estufas producen tan solo de 1 a 4 gramos de emisiones por hora. Esto es aproximadamente un 10 % menos de humo que las estufas más antiguas y equivale a casi cero humo visible de la chimenea. Esto se logra en gran medida haciendo que se queme la máxima cantidad de material, lo que da como resultado una eficiencia neta del 60 al 70 %, en comparación con menos del 30 % de una chimenea abierta. La eficiencia neta se define como la cantidad de energía térmica transferida a la habitación en comparación con la cantidad contenida en la madera, menos cualquier cantidad que la calefacción central deba trabajar para compensar los problemas de flujo de aire.
El proyecto de ley SB 1256, que prohibiría la venta de cilindros de propano desechables de un solo uso en California, se presentará para su aprobación al gobernador Gavin Newsom . Si se convierte en ley, la prohibición entraría en vigor en enero de 2023 y sería la primera de su tipo en los Estados Unidos. El SB 1256 tiene como objetivo eliminar gradualmente los cilindros por completo para 2028; tanto la Asamblea estatal como el Senado aprobaron la legislación. Los campistas utilizan ampliamente las estufas de propano para cocinar, iluminar y calentar, y los botes de gas gastado a menudo se acumulan en el suelo cerca de los contenedores de basura en los campamentos. El proyecto de ley está patrocinado por el California Product Stewardship Council, una coalición de gobiernos locales sin fines de lucro, en un esfuerzo por reducir los desechos y reducir las acumulaciones de botes. Worthington Industries , un fabricante de cilindros de propano, se ha opuesto al proyecto de ley con el argumento de que sería perjudicial para los campistas y que no mejoraría la tasa de reciclaje de cilindros de propano. La empresa también ha argumentado que los cilindros recargables cuestan tres veces más que los cilindros de un solo uso. [34]
La búsqueda de estufas más seguras y limpias sigue siendo para muchos un área importante, aunque de perfil bajo, de la tecnología moderna. [3] Las estufas de cocina de uso común en todo el mundo, particularmente en los países del Tercer Mundo, se consideran peligros de incendio y peores: según la Organización Mundial de la Salud , un millón y medio de personas mueren cada año por inhalación de humo en interiores causada por estufas defectuosas. [28] Desde 1999, el Centro de Investigación Aprovecho [3] (Oregón, EE. UU.) organiza anualmente un "Campamento de estufas" para ingenieros con la intención de diseñar una estufa de cocina barata, eficiente y saludable para su uso en todo el mundo. [35] Otras sociedades de ingeniería (ver Envirofit International , Colorado, EE. UU.) y grupos filantrópicos (ver la Fundación Bill y Melinda Gates , California) continúan investigando y promoviendo diseños mejorados de estufas de cocina. [3] Se está prestando atención a la investigación y el desarrollo de estufas de calefacción mejoradas y se exhibió en el Decatlón de Estufas de Leña de 2013 en Washington, DC [36]
1557: Primera patente expedida para una estufa de conservación de leña en Estrasburgo.
La mayoría de los hogares tienen dos estufas. Una es una estufa de cocina sencilla ( chulo ) que consiste en un hoyo sobre una pequeña cámara de combustión con un orificio lateral para cargar combustible colocado en un bloque de arcilla. Solo las mujeres suelen utilizar esta estufa y, de hecho, el hogar alrededor del chulo es un área especial y sagrada para la gente de la casa. Cocinar con esta estufa puede llevar de 2 a 3 horas por día.
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