Improved Stove - Patsari Model

Low-tech Lab

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Dernière modification le 31/08/2020

Difficulté

Medium Moyen

Durée

2 day(s) jour(s)

Coût

70 EUR (€)

Description

A firewood-saving stove model developed in the 2000s in Mexico by GIRA (Interdisciplinary Group of Rural-Appropriate Technology). Simple to construct, cost-effective and hygienic, the Patsari stove has spread widely among rural communities in Mexico.

Sommaire

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Introduction

The Patsari stove adapted and improved upon the Lorena model which was developed in Guatemala and Mexico in the 1980s. It was designed and distributed by the Grupo Interdisciplinario de Tecnología Rural Apropriada (GIRA) located in Patzcuaro, Michoacan, Mexico. During 20 years of fieldwork in collaboration with users of the Lorena design, several improvements have been incorporated into the Patsari model:

• The exterior is made of brick in order to increase its lifespan
• The construction process uses molds for standardization purposes, to ensure the correct dimensions of the combustion chamber
• An optimized combustion chamber
• Secondary burners that maximize heat transfer to multiple cooking surfaces
• Chicanes redirect the hot gases to the secondary burners.
• The hotplates (comals) are sealed to prevent smoke from entering the room.
• A prefabricated chimney base for easier cleaning

In the Purhe'pecha indigenous peoples' language, Patsari means "the one who takes care of;" the stove is designed to take care of the health of the users as well as the overall environment. The main advantages of this cooker are:

• 50% reduction in fuel consumption compared to an open fire.
• 66% reduction in the concentration of particles and toxic gases (CO) in indoor air compared to an open fire.
• Reduced eye irritation and respiratory illness from cooking fumes.
• Saves time and money; because less wood is consumed, less time is spent collecting wood and less money is spent purchasing it.
• Built with local materials, soil and sand.
• Easily adaptable, simple-to-use on a daily basis.

This stove model has been specially designed to adapt to the culinary habits of Mexico, but can be used or adapted to other contexts. This tutorial is an adaptation and translation of the work carried out by GIRA. A tutorial is available in Spanish: http://www.stoves.bioenergylists.org/files/ManualPatsari.pdf

Youtube

Matériaux

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Outils

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http://www.stoves.bioenergylists.org/files/ManualPatsari.pdf

Étape 1 - Construction Plans

Les dimensions peuvent éventuellement être adaptées.

Étape 2 - Base de la cuisinière

Avant de construire la cuisinière Patsari, il est nécessaire d'avoir une base solide et stable non seulement offre un plus grand confort à l'utilisateur, mais pour éviter pour des raisons de sécurité vis-à-vis des enfants et des animaux domestiques. En général, la base mesure 1m de large par 1,20 m de long et 60 cm de haut ; ces mesures garantissent qu'il y a suffisamment d'espace pour placer, par exemple, des ustensiles de cuisine.

Matériaux pour la construction

La base peut être construite avec les matériaux disponibles dans la maison ou ceux qui sont à la portée de l'économie familiale. Certains des matériaux qui peuvent être utilisés sont :

• adobe
• béton
• brique
• métal

Ces bases peuvent être construites complètement remplies ou creuses. La base creuse présente de plus grands avantages, car elle peut être utilisée pour stocker et sécher le bois, ou pour stocker la vaisselle.

Étape 3 - Construction du coffrage

• Sur la base, on réalise un coffre pour couler le mélange. Ce coffre sera constitué de quatre planches de bois (recouvertes d'huile de décoffrage) ou de tôles métalliques avec quatre barres métalliques pour l'ajustement.
• Dimensions conseillées: 80cm x 100cm x 27,5cm

Si la cuisinière doit être construite dans un coin de la maison ou près d'un mur, laissez un espace (environ 5cm ) pour que les pièces du coffre puissent être retirées .

Le coffre et les moules peuvent éventuellement se louer. Par exemple: https://trasformacionesenfierroymaquinados.es.tl/MOLDE-METALICO-DE-ESTUFA-%26%238220%3BPATSARI%26%238221%3B.htm

Étape 4 - Réalisation des mortiers

1. Réalisation du mortier basique :

• Mélanger 3 seaux de sable de construction (20L) + 1 seau de ciment (type Multibat)
• Bien mélanger à la pelle
• Ajouter 5 à 10L d'eau petit à petit en continuant à mélanger

Ce mélange servira à coller les briques.

2.Réalisation du mortier de terre

• Mélanger 2 seaux de sable de construction + 1,5 seaux de terre (finement tamisés)
• Remuer parfaitement jusqu'à l'obtention d'une couleur uniforme.
• Ajouter 3-4 pelletées de mortier.
• Ajouter 5-10L d'eau, en la versant petit à petit sur le mélange. Il est recommandé de remuer le mélange, de façon à ce qu'il soit uniformément humide, jusqu'à ce qu'il atteigne une consistance collante. Pour savoir si le mélange a la bonne humidité, prenez en une poigneé avec la main et s'il ne coule pas, cela signifie qu'il est prêt à être utilisé.

Ce mélange sera utiliser pour le remplissage de l'intérieur de la cuisinière.

Plus les matériaux sont tamisés finement, moins le mélange s'effritera et plus le cuisinière durera longtemps.

Étape 5 - Construction des bords de la cuisinière

Si la base de la cuisinière est en béton ou en métal, il est conseillé de placer une couche de cendres pour isoler et éviter que la base ne se réchauffe.

• Tremper les briques dans un sceau d'eau et les assembler avec du mortier en suivant les plans ci-dessus. L'épaisseur conseillée de mortier est souvent 2cm.
• Casser certaines briques pour adapter leurs dimensions au besoin.

Étape 6 - Construction de la chambre de combustion

• Tremper les briques dans un sceau d'eau et les assembler avec du mortier en suivant les plans ci-dessus. L'épaisseur conseillée de mortier est souvent 2cm.

• Sur la dernière rangée, casser 1 brique en deux sur la longueur pour créer une bordure qui permettra de caler le "comal" (plaque chauffante).

Étape 7 - Remplissage de la base

• Remplir l'espace autour de la chambre de combustion avec du gravier jusqu'à la même hauteur.
• Au bout de la cuisinière, positionner le "chacuaco"( la pièce d'évacuation des fumées
• Recouvrir le gravier d'une fine couche de sable pour combler les espaces. Aplanir le tout.

Étape 8 - Positionnement du premier comal et des tunnels d'évacuations de fumées

• Positionner le grand comal. S'assurer qu'il soit bien au centre de la cuisinière.
• Positionner deux briques creuses ou deux morceaux de profilés d'aluminium ou deux boites de conserves (risque de s'oxyder assez rapidement), contre le comal à la sortie de la chambre de combustion, de façon à former deux tunnels d'évacuations pour les fumées. Assurez-vous de laisser 2cm de hauteur entre le haut du tunnel et les bordures de la cuisinière.

Étape 9 - Positionnement des comales secondaires

• Verser deux sceaux du mortier de terre à l'emplacement des comales secondaires.
• Enfoncer les moules à l'emplacement des comales. On pourra éventuellement utiliser deux basines platiques du diamètres des comales + deux morceaux de bois à la place des moules.
• S'assurer que les comales soient bien à niveau avec les bordures de la cuisinière.

Étape 10 - Remplissage de la cuisinière

• Remplir le vide avec du mortier de terre jusqu'au niveau des bordures du four. Laisser des espaces vides au niveau de la chambre de combustion et à l'intérieur des moules de comales secondaires. Veillez également à ne pas obstruer le conduit de cheminée.
• Marquer les mesures exactes des 3 comales et découper le contour à l'aide d'une truelle de maçon.
• Veillez à ne pas obstruer la chambre de combustion.

Étape 11 - Circuit d'évacuation des fumées

• A l'aide d'une truelle, creuser dans le mortier de façon à libérer l'accès aux tunnels d'évacuation des fumées et créer un circuit entre la chambre de combustion et les deux comales secondaires.
• S'assurer de laisser un passage de 2cm de hauteur entre le comal et la bosse dans les chambres secondaires.
• Creuser un passage entre les chambres secondaires et la base du conduit de cheminée.

Étape 12 - Installation des comales

• Positionner les 3 comales à leur emplacement.

Pour s'assurer que les comales soient bien à plat et à niveau avec les bordures, on peut taper au marteau sur un morceau de bois posé à plat entre les bordures. Répéter l'action à différentes positions.

Étape 13 - Finitions et pose de la cheminée

• Donner un bel aspect lissé à la surface en l'humidifiant un peu et en lissant à la truelle.
• Retirer avec précaution le coffre autour de la cuisinière.
• Au besoin, lisser et frotter les joints des bordures de la cuisinière pour une meilleure finition.
• Insérer les tubes sur le conduit d’évacuation des fumées de façon à former la cheminée.
• Le temps de séchage complet de la cuisinière est d'environ 1 semaine.

Étape 14 - Recommendations d'utilisation

• Bien répartir le bois à l'entrée de la chambre de combustion de manière à avoir une température uniforme sur le comal principal.

Environ une fois par semaine:

• Nettoyer les cendres dans la chambre de combustion.

• Nettoyer les tunnels d'évacuations des fumées.
• Nettoyer le conduit de la cheminée.

Notes et références

• Manuel de construction de la Estufa Patsari en espagnol : http://www.stoves.bioenergylists.org/files/ManualPatsari.pdf
• Tutoriels vidéos pouvant aider à la construction : https://www.youtube.com/watch?v=ecqqWO5hqKs et https://www.youtube.com/watch?v=MohCoH5ODkI
• Plans de construction de la Estufa Patsari : http://bioenergylists.org/files/NuevaEstufaPatsari_GIRA.pdf
• Etude de performance de la Estufa Patsari (espagnol) : http://ecotec.cieco.unam.mx/Ecotec/wp-content/uploads/From-cookstoves-to-cooking-systems.-The-integrated-program-on-sustainable-household-energy-use-in-Mexico.pdf
• Tutoriel de construction de la Estufa Lorena (ancien modèle) en espagnol : https://www.crim.unam.mx/patrimoniobiocultural/sites/default/files/PL6.pdf
• Etude sur l'amélioration de la Estufa Lorena vers la Estufa Patsari: http://www.bioenergylists.org/estufasdoc/Rodolfo_Diaz/DeLorena-a-Patsari.pdf

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