DiseñO, ConstruccióN Y Medida De La Eficiencia De Un Prototipo De Cocina Rural Para Su Uso Funcional En Las Comunidades Campesinas De La Cordillera Negra De Ancash.
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investigación de los Avances tecnológicos del siglo XXI
DiseñO, ConstruccióN Y Medida De La Eficiencia De Un Prototipo De Cocina Rural Para Su Uso Funcional En Las Comunidades Campesinas De La Cordillera Negra De Ancash.
1. TESIS: DISEÑO, CONSTRUCCIÓN Y MEDIDA DE LA EFICIENCIA DE UN PROTOTIPO DE COCINA RURAL PARA SU USO FUNCIONAL EN LAS COMUNIDADES CAMPESINAS DE LA CORDILLERA NEGRA DE ANCASH.
2. INTRODUCCION Grandes volúmenes de recursos financieros para investigación son destinadas a la producción de mayor cantidad de alimentos y en menor medida al alivio de la pobreza y del hambre. Las mayoría de familias campesinas de la cordillera negra de Ancash, cocinan a fuego abierto, desperdiciando leña, indirectamente degradando los suelos y ocasionando erosión. Para tratar de solucionar en parte el problema de la escasez de leña, poder ahorrar energía y contribuir a ser más grato y saludable el ambiente de la familia campesina; se debe considerar la instalación de un prototipo de cocina rural ,de bajo costo, funcional y de efecto multiplicador. Tomar las medidas adecuadas para conservar el patrimonio ecológico, utilizando racionalmente los RR NN, acelerando los programas de reforestación para incrementar la producción de leña, así mismo cuidar la salud y contribuir al equilibrio entre la naturaleza y el hombre.
3. OBJETIVO GENERAL. Diseñar y construir un prototipo de cocina rural eficiente de costo menor, utilizando materiales de la zona y que tenga efecto multiplicador para todas las familias campesinas de la Cordillera Negra. HIPOTESIS. Diseñar , construir y demostrar un prototipo de cocina rural mejorada funcional, barata y fácil de construir en las Comunidades Campesinas de la Cordillera Negra.
4. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA- JUSTIFICACION ¿De qué manera se solucionaría la escasez de leña y la erosión en la Cordillera Negra? La gravedad de la crisis de leña y la influencia en la que pueda tener la estabilidad del medio ambiente, en la producción y en el desarrollo rural, se debe considerar la instalación de un prototipo de cocina rural mejorada, de bajo costo, funcional, práctica y de efecto multiplicador para las demás familias Campesinas. ¿De qué medida influenciaría en la economía Campesina la instalación del nuevo prototipo de cocina? Al instalar las cocinas rurales mejoradas se ahorraría leña y se evitaría las enfermedades de la vista, como de los pulmones.
5. ¿De qué manera solucionaremos los problemas de la salud pública y ambiental en los hogares Campesinos? Mediante un mejor uso forestal evitaremos la erosión al introducir el nuevo prototipo de cocina, que además de ahorrar energía contribuirá a ser más grato el ambiente de la familia. ¿Cómo contribuye la instalación de una cocina mejorada al equilibrio entre la naturaleza y el hombre? Acelerar los programas de reforestación a fin de incrementar la producción y la oferta de leña en la Cordillera Negra, conservando el equilibrio ecológico.
6. Marco Teórico Participación de la mujer en programas de desarrollo Escasez del recurso forestal en la cordillera negra (causas) Las cocinas tradicionales Las cocinas mejoradas Programas de forestación y de cocinas mejoradas para su sostenibilidad
7. Referencias de cocinas a nivel Mundial: La estufa Lorena, perfeccionada en la estación experimental Choqui, Quezaltenango, Guatemala; el diseño Lorena ha sido reproducido o adaptado en África Occidental, Java, Nepal, los Estados Unidos y toda América latina (Instituto Aprovecho). Estudio de caso: Corea del Sur. Por Erik Eckholm 26, febrero de 1979; Planting for the future: forestry for Human, Needs, worldwatch paper. Estufa rural con ladrillos de barro, Siris-el-Layyan,Manoufie, Egipto-FAO. The wood-burning stove group, the Netherlands.
8. Referencias de cocinas a nivel Nacional: Datos técnicos de las cocinas mejoradas realizadas por el proyecto FAO-Holanda/INFOR-CENFOR VIII-Huancayo en el Departamento de Junín-Perú, por Francesca Pasetti Bombardella- 1984. Referencias de cocinas a nivel Local: El proyecto FAO-Holanda/INFOR-GCP/PER/027-NET-CENFOR III-Huaraz “Apoyo a las plantaciones forestales con fines energéticos y para el desarrollo de comunidades rurales de la Sierra Peruana”- las cocinas de cerámica- año 1984. por Arjen Jetteman y César Dávila.
37. Si la cintilla se rompe entre 5 y 15 cm. La mezcla se adecua para la construcción de la cocina.
38. Si la cintilla se rompe antes de los 5cm. Es una mezcla con mucha arena y no es recomendable. Esta prueba nos sirve también para determinar el grado de humedad que es muy importante. 4. Luego agregamos el agua del gigantón a la mezcla, posteriormente se pisa el barro hasta que este suave. 5. Lo cubrimos con un plástico para que madure por el tiempo de dos días bajo sombra.
46. 2.- Costo de instalación de la cocina mejorada de ceramica:
47. 3.- Procedimiento de construcción: 1.- Seleccionamos un lugar ventilado y con techo, y medimos el espacio para la base de la cocina
48. 2.- Empezamos con la construcción de la base como se muestra. La cocina de cerámica consta de dos partes, también se puede utilizar ladrillos de pared. Apreciamos la construcción del poyo con leña y posteriormente se cubre con barro. Como preciamos se puede utilizar adobes para las paredes de la cocina.
49. Terminado el llenado, bases de las hornillas no olvidarse de utilizar el nivel. Se procede al llenado con la mezcla especial, tal como se aprecia. Una vez revestido con la mezcla, terminado con las bases de las ollas y la chimenea Después del secado de 03-04 días
50. Se procede con la obra blanca (yeso). La cocina de cerámica funcionando. No se aprecia el humo.
51. METODOS PARA HALLAR LA EFICIENCIA DE LAS COCINAS MEJORADAS A LEÑA El procedimiento estándar internacional efectúa la siguiente decisión en tres pruebas diferentes: Prueba de ebullición de agua: Una prueba para determinar la eficiencia de la cocina. Prueba de cocción controlada: una prueba para determinar la diferencia en el consumo de la leña en varias cocinas donde se prepara el mismo tipo de alimento. Prueba de funcionamiento de las cocinas: un estudio sobre la cantidad de leña consumida y los platillos preparados en los diferentes lugares, durante un periodo mas o menos (semana o mes), comparado con la situación tradicional
52. METODO SELECCIONANDO PARA LA PRESENTE INVESTIGACION Prueba de ebullición de agua. Ejemplo para hallar la eficiencia técnica de una cocina mejorada de cerámica Condiciones iníciales Hora: 8:57 a.m. Olla 1 v = 4 lts. T = 15º C. Olla 2 v = 2 lts. T = 15 º C. Tiempoolla 1olla 2 9`20” 60º C 50º C 9`33º 90º C 65º C 9`55” 90º C 90º C
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55. Energía total que se necesita para hervir el agua OLLA Nº 1 OLLA Nº 2 Formula para hallar la energía de la leña Formula para hallar la eficiencia Categoría alta de acuerdo al cuadro de eficiencia del grupo tecnológico de la Universidad de Holanda.
56. Formula para hallar: “Peso Leña Seca” Humedad: 15% Energía = 0,48 x 18 000 000 (Energía que da 1kgr de leña seca) = 26 775 000 joules.
57. RESULTADOS Estimación de las eficiencias de las Cocinas instaladas La cocina con mayor eficiencia es la cocina de cerámica con 28 %, la cocina de barro hecha con molde de madera con 18% eficiencia; también la cocina de barro construida con fuste de madera con 16%, seguida por la cocina construida con latón de calamina con 5,6% y por ultimo la cocina con plancha de fierro con 11%.
58. Laboratorio de Cocinas Mejoradas “Ciencia y Tecnología” Calculando la Varianza ANOVA Según el análisis de varianza, las diferencias encontradas son estadísticamente significativas.
59. Consumo de leña para hervir 2 Litros de agua I = Tiempo de inicio T= Tiempo final
60. Consumo de leña por 04 personas por familia /Día/Mes/Año – considerando: desayuno, almuerzo y cena Formula: Nota: El consume de leña por habitante en los pueblos en desarrollo, la FAO determina aproximadamente 1m3/año/ persona = 840 Kg
61. Eficiencias de los cinco modelos de Cocinas Mejoradas NOTA: El promedio ha sido obtenido al haber efectuado tres pruebas de eficiencia por cada cocina
62. CONCLUSIONES 1.- De las cinco cocinas rurales mejoradas que se diseñaron, construyeron y se probaron sus niveles de eficiencia técnica en términos de ahorro de leña en el laboratorio experimental, resultaron dos ser las más eficientes; la cocina de cerámica y la de molde de madera desarmable, sin embargo, desde el punto de vista económico, la menos costosa resultó ser la cocina de molde. 2.- En el experimento realizado, la cocina de cerámica obtuvo un nivel de eficiencia técnica del 28%, permitiendo un ahorro de leña de 396 kilogramos por persona al año, frente a 18% de eficiencia de la cocina de molde, el costo de inversión de la cocina de molde resultó ser la menor (S/.76,5/unidad) en relación de la cocina de cerámica (S/.92,00/unidad.
63. 3.-Las cocinas mejoradas con menor eficiencia técnica que las anteriormente señaladas, fueron las siguientes: la cocina con fuste de madera, con 16% y con un déficit de consumo frente al estándar de la FAO de -60 kilogramos por persona al año; seguida por la cocina de latón de calamina, con 5,6% de eficiencia y un déficit de -128 kilogramos por persona al año; y la cocina con plancha de fierro con 11% de eficiencia técnica y un déficit de -173 kilogramos por persona al año. 4.-Los factores determinantes de la eficiencia técnica de las cocinas mejoradas que se probaron en la experimentación fueron: la densidad, humedad y poder calorífico de la leña; la temperatura y el volumen del agua; el uso de ollas con tapa; la altura de la base de las ollas respecto del lecho del fuego; la altura de la boca de cámara de combustión (primera hornilla); el lomo de corvina; y la de la chimenea.
64. 5.-El método experimental utilizado en el laboratorio de cocinas mejoradas, resultó consecuente con los objetivos esperados y las pruebas reiterativamente realizadas a fin de objetivizar y medir los resultados.
65. RECOMENDACIONES 1.-A partir de los resultados aquí hallados, se recomienda a las Autoridades de los Gobiernos Nacional, Regional y Locales, así como a los dirigentes de las Comunidades Campesinas de la Cordillera Negra, coordinadamente desarrollar un programa integral de uso de cocinas mejoradas en las zonas donde se cocina a fuego abierto y tengan escaza disponibilidad de leña. 2.-Por su mayor índice de ahorro de leña, es recomendable el uso preferente de la cocina de cerámica en las zonas rurales, peri urbanas y urbanas de la Cordillera Negra con escasez del recurso forestal y con ciertos recursos económicos para la inversión de ésta cocina. En cambio, la cocina de molde es preferible difundirla masivamente en las zonas de extrema pobreza y pobreza de las zonas rurales de la Cordillera Negra.
66. 3.-El uso de la cocina mejorada con latón de calamina y la de plancha de fierro sólo deben utilizarse en zonas con relativa abundancia del recurso forestal (bosques) y limitarlas en las zonas con relativa escasez debido al déficit de consumo de leña por persona al año y consecuentemente por agravar la deforestación y erosión de los suelos. 4.-Es recomendable realizar investigaciones experimentales sobre la variabilidad de las emanaciones de humo de las cocinas mejoradas y su repercusión en la salud pública y ambiental, como complementarias a las aquí realizadas. Por pertinencia, las Universidades están llamadas a organizar y poner en funcionamiento un centro de energías renovables (biomasa).
67. 5.-Asociado al Programa Integral de uso de cocinas mejoradas, es menester que se emprenda desde los Organismos del Estado en sus diversas instancias y campo de acción en la Cordillera Negra, Programas de forestación, prioritariamente en las zonas con mayor escasez de leña y con la presencia de la pobreza extrema.
