تم تصميم المداخن الضخمة بناءً على حسابات علمية دقيقة. هذه الحسابات تأخذ بعين الاعتبار الارتفاع المطلوب وسرعة قذف الملوثات من المدخنة وسرعة واتجاه الرياح السائدة في المنطقة. كما يتم مراعاة الخصائص الفيزيائية للملوثات المتعلقة بسرعة انتشارها. 

لتحقيق نشر فعّال وآمن للملوثات، يجب أن تكون ارتفاعات المداخن مرتين ونصف ارتفاع أعلى بناية مجاورة للمصنع.