Cheminée
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Introduction

Cheminée avec couronnement évitant une noue (Graz, Autriche).
Cheminée ornementale d’appartement avec insert.
Cheminées traitées comme élément décoratif.
Cheminées dépassant le faîtage (Le faîtage est la ligne de rencontre haute de deux versants d'une toiture.) des bâtiments à Newcastle upon Tyne, Angleterre (L’Angleterre (England en anglais) est l'une des quatre nations constitutives du Royaume-Uni. Elle est de loin la plus peuplée, avec 50 763 000 habitants (en 2006), qui représentent 83,8% de la population du Royaume-Uni,...).

Une cheminée (lat. caminus) est un conduit vertical (Le vertical (rare), ou style vertical, est un style d’écriture musicale consistant en accords plaqués.) aménagé dans un bâtiment, (un véhicule), pour évacuer les gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de...) et fumées toxiques d'un feu (Le feu est la production d'une flamme par une réaction chimique exothermique d'oxydation appelée combustion.) brûlant dans son intérieur. Ce terme ne désigne couramment que la souche, la partie du conduit à fumée (La fumée, parfois appelée boucane en Amérique du Nord, est un nuage de particules solides émis par un feu ou un échauffement mécanique. Ces particules sont principalement de la suie (du carbone...) dépassant du toit (Le toit est la structure couvrant la partie supérieure d'un édifice, permettant principalement de protéger son intérieur contre les...) du bâtiment. Ce terme désigne aussi quelquefois un édifice séparé du reste des constructions, un corps de construction complètement (Le complètement ou complètement automatique, ou encore par anglicisme complétion ou autocomplétion, est une fonctionnalité informatique permettant à l'utilisateur de limiter la quantité...) autonome. On appelle aussi cheminée, l'âtre, la cheminée ornementale d'appartement, c'est-à-dire l'espace aménagé autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent les 5 genres Erythrotriorchis, Kaupifalco, Megatriorchis,...) du foyer ouvert comportant sur son dessus une hotte et dont le fond porte une plaque de cheminée, appelée aussi « taque » ou « contrecœur ».

Les navires, les locomobiles et les locomotives à vapeur () ont des cheminées : la combustion (La combustion est une réaction chimique exothermique d'oxydoréduction. Lorsque la combustion est vive, elle se traduit par une flamme voire une explosion.) est faite à l’extérieur du moteur (Un moteur (du latin mōtor : « celui qui remue ») est un dispositif qui déplace de la matière en apportant de la puissance. Il effectue ce travail à partir d'une énergie...) avec du combustible (Un combustible est une matière qui, en présence d'oxygène et d'énergie, peut se combiner à l'oxygène (qui sert de comburant) dans une réaction chimique générant de la...). Pour les véhicules à moteur à combustion interne (En France, ce nom désigne un médecin, un pharmacien ou un chirurgien-dentiste, à la fois en activité et en formation à...), c'est plutôt un pot d'échappement ou des tuyères.

Généralités sur les cheminées dans un bâtiment

Les aménagements sont destinés à utiliser un feu dans un édifice, sans risque majeur (Le risque majeur est un danger qu'en France on qualifie de risque: Europa major hazard agreement = accord Europa risques majeurs , d'où l'absence de traduction à cette page. Il ne faut pas le confondre avec un accident...) d'incendie, pour assurer le chauffage (Le chauffage est l'action de transmettre de l'énergie thermique à un objet, un matériau.), la cuisine (La cuisine est l'ensemble des techniques de préparation des aliments en vue de leur consommation par les êtres humains (voir cuisinerie). La cuisine est diverse à travers le monde, fruit des ressources naturelles locales,...), et d’autres activités (souvent professionnelles).

Le combustible brûle dans un foyer ouvert, un insert (foyer fermé), un poêle, une cuisinière, un chauffe-eau, un four (Un four est une enceinte maçonnée ou un appareil, muni d'un système de chauffage puissant, qui transforme, par la chaleur les produits et les objets. En cuisine, il permet de cuire des...), ou une chaudière (Une chaudière est un appareil (voire une installation industrielle, selon sa puissance), permettant de transférer en continu de...), en ce qui concerne les habitations et locaux artisanaux.

La nature des matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) utilisés pour la cheminée dépend du combustible. Dans les immeubles anciens les cheminées sont montées en brique réfractaire. Les conduits à fumées des appareils à gaz actuels requièrent pour résister à l’agressivité des rejets un chemisage, un tubage, si la cheminée n’est pas une structure métallique. Dans les immeubles modernes, ces conduits particuliers se connectent sur des extracteurs en toiture.

Pour les usines, les chaufferies urbaines, les cheminées sont utilisées pour les rejets soumis à réglementation des fumées et gaz produits par les processus industriels. Le niveau de pollution (La pollution est définie comme ce qui rend un milieu malsain. La définition varie selon le contexte, selon le milieu considéré et selon ce que l'on peut entendre par...) constaté dans les environs les oblige par périodes à utiliser des combustibles différents de ceux en usage (L’usage est l'action de se servir de quelque chose.) habituellement.

L'évacuation des fumées et gaz repose sur la différence de densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la masse volumique d'un corps pris comme référence. Le corps de référence est l'eau pure à...) des gaz chauds par rapport à l'air : elle nécessite une ventilation de la pièce et doit au besoin (Les besoins se situent au niveau de l'interaction entre l'individu et l'environnement. Il est souvent fait un classement des besoins humains en trois grandes catégories : les besoins primaires,...) être soutenue par des dispositifs techniques (les dimensions (Dans le sens commun, la notion de dimension renvoie à la taille ; les dimensions d'une pièce sont sa longueur, sa largeur et sa profondeur/son épaisseur, ou bien son diamètre si...) de tous les éléments sont cruciales et en fait complexes). La cheminée d'appartement pour fonctionner naturellement ne doit pas être placée dans un immeuble qui dispose de la ventilation mécanique (Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes (engrenages, poulies, courroies, vilebrequins, arbres de transmission, pistons, ...), bref, de tout ce qui produit ou transmet un mouvement, une...) contrôlée (VMC).

La dépression qui fait l’aspiration dans une cheminée est aussi obtenue, même sans combustion, par le vent (Le vent est le mouvement d’une atmosphère, masse de gaz située à la surface d'une planète. Les vents les plus violents connus ont lieu sur Neptune et sur...) entraînant par une sorte d’engrènement un courant d’air dans le tube dont l’orifice est correctement positionné. De plus, la toiture suivant sa forme soumise au vent peut faire déflecteur ou réflecteur selon la direction du flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments (informations / données, énergie, matière, ...) évoluant dans...). Il peut se produire alors une détente ou une compression sur le conduit à fumées selon les positions relatives toit et souche de cheminée, ce qui se traduit en aspiration supplémentaire ou en refoulement (Le refoulement est un des concepts majeurs de la psychanalyse développés par Sigmund Freud.). En conséquence, les règles DTU imposent que l’orifice de la cheminée soit à la hauteur (La hauteur a plusieurs significations suivant le domaine abordé.) du faîtage pour toit à fortes pentes, le dépasse de 0,40 m pour toit à faibles pentes, dépasse de 1 m l’acrotère d’un toit terrasse et qu’il n’y ait pas d’obstacle par un corps de bâtiment ou autre qui dépasse la souche dans une distance de 8 m. Une dépression inopportune due à un vent fort peut être maîtrisée à l’aide des fentes horizontales ou quelquefois verticales de la lanterne disposée au sommet qui favorisent un flux plus régulier. Mais l’aspiration peut être aussi augmentée par l’effet Venturi (Venturi est un constructeur automobile français spécialisé dans la commercialisation de voitures sportives de luxe. La marque, fût créée en 1984 par deux anciens salariés de chez Heuliez. Elle s'appelait alors "MVS"...) donné par l’embout posé sur la souche.

Une précaution d’indépendance du conduit non tubé qui doit être jointif mais non dépendant de la structure doit être prise avec la liaison au bâti par des viroles pour éviter les effets de fissuration de l’immeuble par la dilatation (La dilatation est l'expansion du volume d'un corps occasionné par son réchauffement, généralement imperceptible. Dans le cas d'un gaz, il y a dilatation à pression constante ou maintien du volume et augmentation de la pression.) différentielle verticale (La verticale est une droite parallèle à la direction de la pesanteur, donnée notamment par le fil à plomb.) pendant le chauffage de la chaufferie. Les conduits à fumée sont construits pour les constructions basses avec des boisseaux, portions empilable de tube rectangulaire en céramique (Premier « art du feu » à apparaître (avant la métallurgie et le travail du verre), la céramique désigne l’ensemble des objets fabriqués en terre qui ont subi une transformation physico-chimique...) ou en béton (Le béton est un matériau de construction composite fabriqué à partir de granulats naturels (sable, gravillons) ou artificiels...). Pour éviter tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) problème de tirage, le conduit doit avoir une surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent abusivement confondu...) d'au moins 1/7 de la surface du foyer.

La fumée dépose de la suie dans le conduit. Le conduit doit donc avoir pour l’éviter une surface intérieure la plus lisse possible et la plus verticale possible. Le dévoiement du conduit se fait donc avec un angle (En géométrie, la notion générale d'angle se décline en plusieurs concepts apparentés.) dont la valeur maximum dépend de la hauteur totale du conduit à fumée. Une cheminée doit être ramonée aussi souvent que nécessaire pour éviter une diminution du tirage ou les feux de cheminée. Les attestations annuelles de ramonage peuvent être exigées par les compagnies d'assurance en cas de sinistre.

En matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état liquide,...) d'efficacité énergétique (En physique et ingénierie mécanique, l'efficacité énergétique (ou efficacité thermodynamique) est un nombre sans dimension, qui est le rapport entre ce qui peut être récupéré...), les cheminées domestiques peuvent être équipées de divers systèmes de récupération de chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !) chauffant de l’air ou de l’eau qui est ensuite répartie dans les pièces par des gaines puis des bouches d’air ou par des radiateurs.

La mitoyenneté des bâtiments de hauteur différente (En mathématiques, la différente est définie en théorie algébrique des nombres pour mesurer l'éventuel défaut de dualité d'une application définie à l'aide de la trace, dans l'anneau des entiers...) aboutit à des règles de propriété et d’accès concernant les conduits de cheminée qui s’appuient de droit sur le mur (Un mur est une structure solide qui sépare ou délimite deux espaces.) voisin qui dépassent le faîte du toit de l’édifice ayant une cheminée.

Les artisans dont la compétence est la construction et restauration des cheminées sont appelés les « âtriers » ou « maîtres-âtriers ».

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