El efecto chimenea es la tendencia del aire caliente a moverse hacia arriba en un edificio, impulsando la circulación y creando diferenciales de presión. Está impulsado por las diferencias en la densidad del aire y debe tenerse en cuenta en el diseño y mantenimiento de las estructuras. Con edificios muy grandes como rascacielos, puede ser un problema importante. El efecto chimenea puede aumentar los gastos de calefacción y refrigeración, por ejemplo, al provocar una pérdida de calor en la parte superior de un edificio, especialmente en los fríos meses de invierno.
El aire caliente es menos denso y tiende a moverse hacia arriba en un edificio mientras el aire más frío se hunde. Este proceso se puede acelerar con ventilación, incluida la apertura de puertas y ventanas, así como el funcionamiento de ventiladores. En estructuras muy altas, puede ser particularmente agudo y hasta cierto punto inevitable. En los pisos superiores, el aire puede escapar. Esto crea una presión positiva, ya que el aire que ingresa desde el exterior no puede ingresar al edificio debido a la presión del aire que escapa.
Mientras tanto, en la parte inferior del edificio, se crea un entorno de presión negativa. El aire que sube hacia el techo crea una abertura para que entre aire más frío desde el exterior. Esto puede hacer que los pisos inferiores estén mucho más frescos. En un edificio mal diseñado, las personas pueden cerrar las ventanas y encender la calefacción para solucionar este problema, lo que puede acelerar el efecto de chimenea al calentar el aire y obligarlo a escapar por las escaleras, aspirando más aire frío.
Se desea cierta circulación de aire. El movimiento del aire dentro de un edificio puede mantenerlo más fresco y convertirlo en un ambiente de trabajo más agradable, especialmente cuando el aire fresco oxigenado entra en ciclos desde el exterior. Los diseñadores pueden controlarlo agregando aislamiento para limitar la pérdida de aire, instalando pantallas en las ventanas para minimizar la transferencia de calor y aconsejando a los ocupantes del edificio sobre el control del clima. Por ejemplo, aislar un vestíbulo para limitar las ráfagas de aire frío cuando la gente abre las puertas puede ayudar.
Para casas y estructuras pequeñas, el efecto de pila no debería jugar un papel importante a menos que la estructura no esté bien construida o mantenida. Algunas fugas son inevitables, pero los problemas más grandes, como las filtraciones alrededor de los marcos de las ventanas y los tragaluces, se pueden resolver con medidas como un mejor tapajuntas. También puede ayudar a diseñar entradas y puertas cuidadosamente para desalentar el flujo de aire hacia la casa durante los meses de invierno. Diseñar con el efecto chimenea en mente permite a los arquitectos crear casas que permanezcan ventiladas, pero que no pierdan el exceso de calor.