Todos queremos respirar aire limpio en interiores, pero no todos comprenden qué es la ventilación profesional. A menudo me preguntan sobre cálculos y diagramas.
Una vez que las personas tienen una idea general del sistema de ingeniería, les preocupan las dificultades y los costos de su instalación. Surge entonces la idea de reemplazar el sistema de ventilación con ventilación convencional u otras opciones más primitivas. Permítanme darles una respuesta clara de inmediato: ¡esto no siempre es posible!
La ventilación profesional de impulsión y extracción es un sistema de intercambio de aire constante diseñado por ingenieros para un edificio específico, teniendo en cuenta sus parámetros.
La instalación de un sistema de ventilación es relevante para la arquitectura. estructuras con una superficie de 100 m2donde no se puede organizar un intercambio de aire completo mediante la ventilación convencional a través de las ventanas. En las zonas de producción se instala un sistema de ventilación por extracción..
No lo sabes, ¿Qué es un sistema dividido?¿Cuáles son las diferencias entre un sistema split, un sistema multisplit y un sistema inverter, y cuál es la mejor opción?
- Por qué la ventilación de suministro y extracción no puede ser reemplazada por ventilación o aire acondicionado.
- ¿Qué tipos de sistemas de ventilación de suministro y extracción existen?
- ¿De qué componentes se compone el sistema de ventilación de suministro y extracción?
- ¿Qué normas se establecen para los sistemas de ventilación de impulsión y extracción?
- Cómo calcular un sistema de ventilación de suministro y extracción
- La importancia de un sistema de suministro y extracción de aire en un apartamento
- Una breve guía paso a paso para la instalación de ventilación autónoma.
- Resumamos con breves respuestas a las preguntas más importantes.
Por qué la ventilación de suministro y extracción no puede ser reemplazada por ventilación o aire acondicionado.
Si piensas que la ventilación, el aire acondicionado y la ventilación son lo mismo, estás muy equivocado. La ventilación se refiere al proceso temporal de introducir aire fresco en una habitación. Es imposible determinar el volumen exacto de intercambio de aire. La intensidad de la circulación depende de el número de ventanas abiertas y la velocidad del viento.
Abrir demasiadas ventanas crea corrientes de aire. Esto genera incomodidad en la habitación y, en invierno, aumenta la pérdida de calor. Abrir muy pocas ventanas provoca una falta de aire fresco del exterior. El aire viciado no se expulsa de la habitación.
El aire acondicionado tampoco está directamente relacionado con la ventilación, ya que este proceso tiene un propósito diferente:
- La idea detrás del aire acondicionado es mantener parámetros preestablecidos para el aire interior. El usuario puede configurar los niveles deseados de humedad, temperatura e ionización en el equipo. La ventilación tiene como objetivo renovar todo el volumen de aire dentro de una habitación a través de los conductos de suministro y extracción en un tiempo determinado.
- El aire acondicionado se caracteriza por su capacidad para gestionar las masas de aire interior sin necesidad de entrada de aire exterior. La ventilación, en cambio, no puede funcionar sin una entrada y una salida de aire exterior. El intercambio de aire se produce en la interfaz entre el aire exterior y el espacio cerrado del edificio.
- Los métodos y equipos de aire acondicionado son más modestos. Un sistema modular compuesto por varias unidades puede manejar un volumen limitado de masas de aire, logrando parámetros sanitarios e higiénicos conforme a las normas establecidas. La ventilación de suministro y extracción cuenta con una amplia gama de medios y métodos.
Puedes instalar un sistema de ventilación sencillo en tu hogar o ampliarlo según tus necesidades. Los sistemas profesionales purifican, humidifican y regulan la temperatura del aire en todas las habitaciones o en habitaciones individuales del edificio. En caso de emergencia, el sistema de ventilación renovará rápidamente todo el aire.
Los sistemas de ventilación de suministro y extracción se presentan en diversas variedades, pero difieren en funcionalidad y principio de funcionamiento de los sistemas de ventilación o aire acondicionado.
La ventilación es un proceso de movimiento del aire estrechamente relacionado con la convección. La segunda definición se refiere al fenómeno físico de la circulación de energía térmica, donde las moléculas actúan como portadoras.
Las masas de aire son gases compuestos por un 78 % de nitrógeno, un 21 % de oxígeno y un 1 % de otras impurezas. La mezcla gaseosa dentro de una habitación, considerada un espacio cerrado, se calienta de forma desigual a diferentes alturas. Según las reglas de la teoría cinética molecular, la presión de un gas en un espacio cerrado es proporcional al producto de la temperatura media de las moléculas y su concentración.
Las capas de aire caliente son más ligeras debido a la menor concentración de moléculas y, según las leyes de la física, ascienden hacia el techo. Las masas de aire frío son más pesadas debido a la alta concentración de moléculas. Según las leyes de la física, se forma una acumulación de aire en la parte inferior del edificio, cerca del suelo. Esto crea una diferencia de presión entre los flujos de aire caliente y frío.
La falta de presión uniforme contribuye al movimiento aleatorio de las masas de aire. El aire caliente fluye desde la casa hacia el exterior a través de la rejilla de ventilación situada en la parte superior de la pared.
El aire fresco del exterior entra en la habitación a través de las rejillas de ventilación inferiores. Tras calentarse, vuelve a subir y se expulsa por el conducto de escape. Esto crea una circulación repetitiva.
¿Qué tipos de sistemas de ventilación de suministro y extracción existen?
Una vivienda particular, un apartamento, una casa de veraneo o un edificio público presentan diferentes parámetros técnicos. Cada espacio suele tener capacidad para un número determinado de personas. Para garantizar una ventilación adecuada según las normas sanitarias, los sistemas de ventilación, tanto de impulsión como de extracción, se diseñan teniendo en cuenta el uso previsto del espacio.
Por tipo de circulación:
- NaturalAdecuado para casas de campo, viviendas unifamiliares y apartamentos de hasta 100 m².2El aire caliente y frío fluye espontáneamente debido a las diferencias de presión. La velocidad de circulación depende de la correcta ubicación de las rejillas de entrada y salida, la intensidad del viento exterior y la temperatura de las masas de aire. Para evitar el reflujo, coloque las rejillas de entrada en el lado de barlovento y las de salida en el lado de sotavento. Considere el patrón de viento de la zona donde se ubica el edificio.
- ArtificialAdecuado para edificios públicos, viviendas privadas y apartamentos con una superficie superior a 100 m².2Los ventiladores de los conductos de extracción e impulsión fuerzan el flujo de aire. Las funciones de ventilación pueden ampliarse con filtración, ionización y ajuste de la temperatura del aire. Coloque los conductos de extracción e impulsión según la rosa de los vientos. Si el diseño del edificio no permite que un conducto se oriente a favor o en contra del viento, la circulación seguirá produciéndose gracias a los ventiladores. Sin embargo, intente orientar los conductos según la rosa de los vientos.
- ConjuntoUn ventilador mueve el aire frío que entra o el aire caliente que sale. Otro flujo, opuesto, circula de forma natural. Las campanas extractoras suelen estar equipadas con un ventilador de extracción. La entrada de aire se produce de forma natural a través de las rendijas de ventanas y puertas o de las rejillas de ventilación de la pared. Recomiendo instalar un sistema de ventilación combinado con un ventilador de extracción en la cocina, el baño u otra habitación con alta concentración de vapor y contaminantes del aire.
Por localización:
- Un sistema de ventilación general está diseñado para ventilar todas las habitaciones. Se instalan conductos de aire en todo el edificio. Los ingenieros calculan la sección transversal de los conductos, la presencia de ventiladores y su capacidad de forma independiente para cada habitación.
- Un sistema de ventilación local está diseñado para habitaciones individuales en un edificio donde el intercambio de aire es esencial. Los conductos normalmente se dirigen a la cocina, el baño, cochera, casa de bañosEn el dormitorio y la sala de estar, la ventilación es suficiente, o bien el aire viciado se extrae a través de rendijas debajo de la puerta hacia una habitación con un conducto de extracción.
Según parámetros técnicos:
- La ventilación modular se compone de unidades individuales. Se seleccionan los módulos necesarios según su funcionalidad y se ensambla el sistema como si fuera un kit de construcción. Se pueden instalar filtros, ventiladores, controles automáticos y otros componentes.
- Un sistema de ventilación de una sola unidad se vende como una unidad prefabricada. Una unidad individual es más fácil de instalar y mantener, pero es más cara que una versión modular.
Los sistemas de ventilación son: suministrar - solo los que bombean aire, escape - solo masas de aire de escape y combinadas. En nuestro caso suministro y escape – Se trata de un sistema de ventilación mixto que incluye ventilación de entrada y salida. Es preferible instalar un sistema combinado para edificios residenciales y públicos con una superficie superior a 100 m2.2 con una gran multitud de gente.
¿De qué componentes se compone el sistema de ventilación de suministro y extracción?
El sistema de ventilación natural más sencillo puede consistir en aberturas de entrada y salida equipadas con rejillas decorativas y válvulas. Un sistema de complejidad moderada incluye conductos distribuidos por todas las habitaciones. Un sistema de ventilación complejo consta de los siguientes componentes:
- Rejillas decorativas que protegen los canales de la entrada de escombros de la calle y roedores;
- Elementos de filtro;
- Válvulas que cierran los flujos de tiro inverso en frío;
- Evaporadores de refrigeración para obtener aire fresco en verano;
- Calentadores para la calefacción del flujo de aire de suministro en invierno;
- Ventiladores de conducto;
- Conductos de aire de sección transversal redonda y rectangular;
- Silenciador para absorber el ruido de los ventiladores en funcionamiento;
- Rejillas de distribución que dispersan el aire que entra en las habitaciones en pequeñas porciones;
- Recuperador para redirigir, calentar o enfriar flujos de aire;
- Sensores que transmiten datos sobre el clima interior a la unidad electrónica;
- Automatización para la programación por parte del usuario de los parámetros de ventilación y el control del funcionamiento de los equipos.
Los ingenieros calculan la cantidad y el tipo de unidades necesarias para la ventilación de suministro y extracción de una instalación específica. Para ello, utilizan fórmulas matemáticas y programas informáticos.
¿Qué normas se establecen para los sistemas de ventilación de impulsión y extracción?
Se ha elaborado un conjunto de normas, la SP 60.13330.2016, y la versión actual de la SNiP 41-01-2003, con sus modificaciones. Estas normas establecen los estándares y requisitos de ventilación para edificios de diversos tipos.
Es imposible repasar cada punto debido al enorme volumen y la complejidad de la información técnica para el usuario promedio. Me centraré en lo básico.
El ciclo completo de renovación del aire en una habitación por unidad de tiempo se denomina tasa de renovación del aire. En edificios residenciales, este valor es de 1 renovación por hora, y en edificios técnicos, de 0,2 renovaciones por hora. La velocidad del aire recomendada a través de los conductos de ventilación es de hasta 2 m/s para salas de estar y de 4 a 6 m/s para cocinas y baños.
Las normas para locales de diferentes usos se indican en tablas. Según los datos de la tabla, para 1 m2 Para una superficie de habitación, se recomienda la siguiente tasa de renovación de aire por hora:
- Dormitorio, sala de estar, otra sala de estar – 3 m3;
- Cocina con horno de 4 quemadores – 90 m3, 2 quemadores u horno eléctrico – 60 m3;
- Baño – 50 m3;
- Aseo y baño separados – 25 m3.
Se establecen normas separadas para garajes, baños, otros espacios técnicos, oficinas y espacios públicos. También se tienen en cuenta el número de ocupantes y la superficie de la habitación. Una habitación de más de 20 m²2 A una persona se le proporcionan 30 m3/hora de aire.
Si el área total es menor a 20 m2, por cada 1 m2 Para habitaciones con 1 persona, el caudal de suministro de aire se mantiene a 3 m3/hora.
Cómo calcular un sistema de ventilación de suministro y extracción
Para calcular la ventilación usted mismo, puede usar calculadoras en línea ingresando los valores en los campos. Si prefiere cálculos matemáticos, utilice fórmulas y tablas.
Volumen de aire de trabajo (V m3(/hora) para una oficina, calcule en función del número de personas. Multiplique el valor de la tabla del coeficiente de tarifa horaria (k) por el número de empleados presentes simultáneamente en el lugar de trabajo (N). Fórmula: V = k x N.
Para viviendas o apartamentos, calcule el volumen del espacio interior sin muebles ni enseres. Multiplique el coeficiente de la tabla (k) por la superficie (S) y la altura (H) de cada habitación. Fórmula: V = k x S x H.
Puedes usar conductos de aire redondos o rectangulares. Calcula el área de la sección transversal (S) de los conductos usando la calculadora en línea. Puedes usar la fórmula para calcular el volumen de aire (V m³).3/hora) multiplicar por el coeficiente de coincidencia dimensional (k) y dividir por la velocidad del aire recomendada a través de los conductos de ventilación (ω). Ejemplo de fórmula: S=Vх2.8/ω.
Calcular el tamaño de los difusores de flujo de aire es sencillo. Utilice difusores de 1,5 a 2 veces más grandes que la sección transversal de los conductos principales.
El número de boquillas (N) se determina utilizando las siguientes fórmulas:
- Para conductos redondos. Volumen de aire (V m3/hora) dividido por el otro resultado del cálculo entre paréntesis, donde el número 2820 se multiplica por la velocidad del aire (ω) y el diámetro del difusor (d)2). Ejemplo de fórmula: N=V/(2820хωхd2).
- Para conductos rectangulares. Multiplique el valor generalmente aceptado de Pi (π) por el volumen de aire (V m).3/hora). Divida el valor resultante por el otro resultado del cálculo entre paréntesis, donde el número 2820 se multiplica por la velocidad del aire (ω), por 4 y por las dimensiones de los lados (a y b). Ejemplo de fórmula: N = πxV/(2820xωx4xaxb).
La potencia de la unidad de ventilación (P) se calcula multiplicando la diferencia de temperaturas en la entrada y la salida (ΔT).OC) por volumen de aire (V m3/hora) y la capacidad calorífica de las masas de aire (Cv 0,336 W*h/m³*°C). Divida el resultado entre 1000. Ejemplo de fórmula: P=ΔTхVхCv/1000.
La presión generada es equivalente a la resistencia aerodinámica de la red de ventilación. Determine este parámetro a partir de la curva de rendimiento del ventilador principal, utilizando el gráfico de la hoja de datos del equipo.
La importancia de un sistema de suministro y extracción de aire en un apartamento
Los apartamentos están conectados al sistema de ventilación compartido del edificio. El personal de mantenimiento supervisa su funcionamiento. Cualquier interferencia con la red compartida está sujeta a sanciones administrativas.
Si el sistema de comunicación centralizado no puede gestionar el intercambio de aire, resulta pertinente la instalación de un sistema de ventilación autónomo.
Una breve guía paso a paso para la instalación de ventilación autónoma.
- Realiza los cálculos y dibuja un diagrama del trazado de los conductos de aire. Utiliza brocas de diamante para hacer agujeros limpios en la pared.
- Instale una unidad de suministro de aire con silenciador. Construya una estructura metálica para alojar el equipo.
- Instale una cámara de distribución de aire en el silenciador. Desde allí, distribuya los conductos de ventilación por todo el apartamento.
- Instale el panel de control de la unidad de tratamiento de aire. Conecte el equipo eléctrico.
Pruebe el sistema de ventilación. Configure los modos adecuados en el control remoto y verifique el flujo de aire de los difusores.
Para obtener más información sobre la instalación paso a paso de la ventilación autónoma, vea el vídeo.
Resumamos con breves respuestas a las preguntas más importantes.
Por unidad de suministro y extracción nos referimos a una unidad con ventiladores y otros equipos que distribuye el flujo de aire a través de conductos de ventilación.
El sistema de suministro sirve para bombear aire fresco a la habitación.
Es preferible contar con un sistema de ventilación por extracción, donde el aire contaminado con olores desagradables sea expulsado de la habitación por un ventilador.
El sistema es adecuado para lugares públicos, casas particulares y apartamentos con una superficie superior a 100 m2.
