Todos querem respirar ar limpo em ambientes fechados, mas nem todos entendem o que é ventilação profissional. Frequentemente recebo perguntas sobre cálculos e diagramas.
Depois de compreenderem o sistema de engenharia, as pessoas ficam apreensivas com as dificuldades e os custos de instalação. Surge então a ideia de substituir o sistema de ventilação por ventilação convencional ou outras opções rudimentares. Deixe-me dar uma resposta clara desde já: isso nem sempre é possível!
A ventilação profissional de insuflação e exaustão é um sistema de troca constante de ar projetado por engenheiros para um edifício específico, levando em consideração seus parâmetros.
A instalação de um sistema de ventilação é relevante para a arquitetura. estruturas com uma área de 100 m2, onde uma troca de ar completa não pode ser organizada pela ventilação convencional através de janelas. Isto A ventilação por exaustão é instalada nas áreas de produção..
Você não sabe, O que é um sistema split?Quais são as diferenças entre um sistema split, um sistema multi-split e um sistema inverter, e qual é a melhor escolha?
- Por que a ventilação de suprimento e exaustão não pode ser substituída por ventilação ou ar condicionado?
- Que tipos de sistemas de ventilação de suprimento e exaustão existem?
- De que componentes é composto o sistema de ventilação de insuflação e exaustão?
- Quais são as normas estabelecidas para sistemas de ventilação de suprimento e exaustão?
- Como calcular um sistema de ventilação de insuflação e exaustão
- A importância de um sistema de fornecimento e exaustão de ar em um apartamento.
- Um breve guia passo a passo para instalar ventilação autônoma.
- Vamos resumir com respostas breves às perguntas mais importantes.
Por que a ventilação de suprimento e exaustão não pode ser substituída por ventilação ou ar condicionado?
Se você pensa em ventilação, ar condicionado e ventilação como a mesma coisa, está redondamente enganado. Ventilação refere-se ao processo temporário de introduzir ar fresco em um ambiente. O volume exato de troca de ar é impossível de determinar. A intensidade da circulação depende de... o número de janelas abertas e a velocidade do vento.
Abrir muitas janelas cria correntes de ar. Isso gera desconforto dentro do cômodo e, no inverno, aumenta a perda de calor. Abrir poucas janelas, por outro lado, resulta em falta de ar fresco vindo de fora. O ar viciado não é removido do ambiente.
O ar condicionado também não está diretamente relacionado à ventilação, já que esse processo tem uma finalidade diferente:
- A ideia por trás do ar condicionado é manter parâmetros predefinidos para o ar interno. O usuário pode definir os níveis desejados de umidade, temperatura e ionização no equipamento. A ventilação, por sua vez, visa renovar todo o volume de ar de um ambiente através dos dutos de insuflação e exaustão em um determinado período de tempo.
- O ar condicionado caracteriza-se pela sua capacidade de operar com massas de ar internas sem necessidade de entrada de ar externo. A ventilação, por outro lado, não funciona sem entrada e saída de ar externo. A troca de ar ocorre na interface entre o ar externo e o espaço fechado do edifício.
- Os métodos e equipamentos de climatização são mais modestos. Um sistema modular composto por várias unidades pode lidar com um volume limitado de massas de ar, atingindo parâmetros sanitários e higiênicos em conformidade com as normas estabelecidas. A ventilação de insuflação e exaustão dispõe de meios e métodos ilimitados.
Você pode instalar um sistema de ventilação simples em sua casa ou expandi-lo para a escala necessária. Sistemas profissionais podem purificar, umidificar e regular a temperatura do ar em todos os cômodos do edifício ou em cômodos específicos. Em caso de emergência, o sistema de ventilação renovará rapidamente todo o volume de ar.
Os sistemas de ventilação de insuflação e exaustão apresentam-se em diversas variantes, mas diferem em funcionalidade e princípio de funcionamento dos sistemas de ventilação ou ar condicionado.
A ventilação é um processo de movimentação do ar intimamente relacionado à convecção. A segunda definição refere-se ao fenômeno físico da circulação de energia térmica, onde as moléculas atuam como vetores.
As massas de ar são gases compostos por 78% de nitrogênio, 21% de oxigênio e 1% de outras impurezas. A mistura gasosa dentro de um ambiente fechado aquece de forma desigual em diferentes altitudes. De acordo com as regras da teoria cinética molecular, a pressão do gás em um ambiente fechado é proporcional ao produto da temperatura média das moléculas pela sua concentração.
As camadas de ar quente são mais leves devido à menor concentração de moléculas e, de acordo com as leis da física, sobem em direção ao teto. As massas de ar frio são mais densas devido à alta concentração de moléculas. Segundo as leis da física, forma-se um aglomerado na base do edifício, próximo ao chão. Isso cria uma diferença de pressão entre os fluxos de ar quente e frio.
A falta de pressão uniforme contribui para o movimento aleatório das massas de ar. O ar quente flui da casa para o exterior através da abertura de exaustão no topo da parede.
O ar frio do exterior entra na sala pelas aberturas de entrada inferiores. Após ser aquecido, sobe novamente e é expelido pelo duto de exaustão. Isso cria uma circulação repetitiva.
Que tipos de sistemas de ventilação de suprimento e exaustão existem?
Uma residência particular, apartamento, casa de veraneio ou edifício público possuem parâmetros técnicos diferentes. Cada espaço normalmente acomoda um determinado número de pessoas. Para garantir a troca de ar adequada de acordo com as normas sanitárias, os sistemas de ventilação de insuflação e exaustão são projetados considerando o uso pretendido do espaço.
Por tipo de circulação:
- NaturalIndicado para casas de campo, residências particulares e apartamentos com até 100 m².2O ar quente e o ar frio fluem espontaneamente devido às diferenças de pressão. A velocidade de circulação depende da correta localização das entradas e saídas de ar, da intensidade do vento externo e da temperatura das massas de ar. Para evitar o refluxo de ar, posicione as entradas de ar no lado de onde vem o vento e as saídas de ar no lado oposto. Considere o padrão de vento da localização do edifício.
- ArtificialAdequado para edifícios públicos, residências particulares e apartamentos com área superior a 100 m².2O fluxo de ar é impulsionado por ventiladores nos dutos de exaustão e insuflação. As funções de ventilação podem ser ampliadas com filtragem, ionização e ajuste da temperatura do ar. Posicione os dutos de exaustão e insuflação de acordo com a rosa dos ventos. Se o projeto do edifício não permitir a instalação de um duto a favor ou contra o vento, a circulação ainda ocorrerá graças aos ventiladores. No entanto, procure instalar os dutos seguindo a rosa dos ventos.
- CombinadoUm ventilador movimenta o ar frio que entra ou o ar quente que sai. Outro fluxo, oposto, circula naturalmente. Uma coifa de cozinha geralmente é equipada com um exaustor. A entrada de ar ocorre naturalmente através de frestas em janelas e portas ou aberturas na parede. Recomendo a instalação de um sistema de ventilação combinado com exaustor na cozinha, banheiro ou outro cômodo com alta concentração de vapor e poluentes do ar.
Por localização:
- Um sistema de ventilação geral é projetado para ventilar todos os cômodos. Dutos de ar são instalados por todo o edifício. Os engenheiros calculam a seção transversal dos dutos, a presença de ventiladores e sua capacidade separadamente para cada cômodo.
- Um sistema de ventilação local é projetado para cômodos individuais em um edifício onde a troca de ar é essencial. Os dutos são normalmente direcionados para a cozinha, banheiro, garagem, balneárioNo quarto e na sala de estar, a ventilação é suficiente, ou o ar viciado é removido através de frestas sob a porta para um cômodo com duto de exaustão.
De acordo com os parâmetros técnicos:
- A ventilação modular consiste em unidades individuais. Você seleciona os módulos necessários com base em sua funcionalidade e monta o sistema como um kit de construção. É possível instalar filtros, ventiladores, controles automáticos e outros componentes.
- Um sistema de ventilação de unidade única é vendido como uma unidade pré-fabricada. Uma unidade única é mais fácil de instalar e manter, mas é mais cara do que uma versão modular.
Os sistemas de ventilação são: fornecer - apenas as que bombeiam ar, escape - apenas massas de ar de exaustão e combinadas. No nosso caso. suprimento e exaustão – Este é um sistema de ventilação mista que inclui ventilação tanto de entrada quanto de saída. É preferível instalar um sistema combinado para edifícios residenciais e públicos com área superior a 100 m².2 com uma grande multidão de pessoas.
De que componentes é composto o sistema de ventilação de insuflação e exaustão?
O sistema de ventilação natural mais simples pode consistir em aberturas de entrada e saída de ar equipadas com grelhas e válvulas decorativas. Um sistema moderadamente complexo inclui dutos distribuídos por todos os cômodos. Um sistema de ventilação complexo consiste nos seguintes componentes:
- Grelhas decorativas que protegem os canais da entrada de detritos da rua e roedores;
- Elementos de filtro;
- Válvulas que interrompem o fluxo reverso de ar frio;
- Evaporadores de refrigeração para ar fresco no verão;
- Aquecedores para aquecer o fluxo de ar de suprimento no inverno;
- Ventiladores de duto;
- Dutos de ar com seção transversal redonda e retangular;
- Silenciador para absorver o som de ventiladores em funcionamento;
- Grelhas de distribuição que dispersam o ar que entra nos cômodos em pequenas porções;
- Recuperador para redirecionar, aquecer ou resfriar fluxos de ar;
- Sensores que transmitem dados sobre o clima interno para a unidade eletrônica;
- Automação para programação pelo usuário dos parâmetros de ventilação e controle do funcionamento dos equipamentos.
Os engenheiros calculam o número e o tipo de unidades para a ventilação de suprimento e exaustão de uma instalação específica. Os cálculos utilizam fórmulas matemáticas e programas de computador.
Quais são as normas estabelecidas para sistemas de ventilação de suprimento e exaustão?
Um conjunto de normas, SP 60.13330.2016, e a versão atual da SNiP 41-01-2003, com emendas, foram desenvolvidos. Essas normas definem os padrões e requisitos para ventilação em edifícios de diversos tipos.
É impossível abordar todos os pontos devido ao grande volume e complexidade das informações técnicas para a pessoa comum. Vou cobrir o básico.
O ciclo completo de renovação do ar em um ambiente por unidade de tempo é chamado de taxa de renovação do ar. Para edifícios residenciais, esse valor é de 1 taxa de renovação do ar por hora, e para edifícios técnicos, 0,2 taxas de renovação do ar por hora. A velocidade do ar recomendada nos dutos de ventilação é: para salas de estar – até 2 m/s, para cozinhas e banheiros – de 4 a 6 m/s.
As normas para instalações com diferentes finalidades são indicadas em tabelas. De acordo com os dados da tabela, para 1 m2 Para a área de um quarto, recomenda-se a seguinte taxa de renovação do ar por hora:
- Quarto, sala de estar, outra sala de estar – 3 m3;
- Cozinha com forno de 4 bocas – 90 m²3, 2 queimadores ou forno elétrico – 60 m3;
- Banheiro – 50 m3;
- Banheiro e lavabo separados – 25 m²3.
São estabelecidas normas específicas para garagens, banheiros, outras áreas técnicas, escritórios e espaços públicos. O número de ocupantes e a área do cômodo também são levados em consideração. Um cômodo com mais de 20 m²2 1 pessoa tem à sua disposição 30 m3/hora de ar.
Se a área total for inferior a 20 m2, para cada 1 m2 Para quartos com 1 pessoa, a taxa de fornecimento de ar é mantida em 3 m³.3/hora.
Como calcular um sistema de ventilação de insuflação e exaustão
Para calcular a ventilação por conta própria, você pode usar calculadoras online inserindo os valores nos campos. Se preferir cálculos matemáticos, utilize fórmulas e tabelas.
Volume de ar de trabalho (V m³)3Para calcular o custo por hora em um escritório, considere o número de pessoas. Multiplique o valor tabelado do coeficiente de taxa horária (k) pelo número de funcionários presentes simultaneamente no local de trabalho (N). Fórmula: V = k x N.
Para casas ou apartamentos, calcule o volume do espaço interior sem mobília e outros utensílios. Multiplique o coeficiente da tabela (k) pela área (S) e altura (H) de cada cômodo. Fórmula: V = k x S x H.
Você pode usar dutos de ar redondos ou retangulares. Calcule a área da seção transversal (S) dos dutos usando a calculadora online. Você pode usar a fórmula para calcular dutos redondos. Volume de ar (V m³)3/hora) multiplique pelo coeficiente de correspondência dimensional (k) e divida pela velocidade do ar recomendada através dos dutos de ventilação (ω). Exemplo de fórmula: S=Vx2,8/ω.
Calcular o tamanho dos difusores de fluxo de ar é simples. Utilize difusores com dimensões de 1,5 a 2 vezes maiores que a seção transversal dos dutos principais.
O número de bicos (N) é determinado usando as fórmulas:
- Para dutos circulares. Volume de ar (V m³)3/hora) dividido pelo outro resultado do cálculo entre parênteses, onde o número 2820 é multiplicado pela velocidade do ar (ω) e pelo diâmetro do difusor (d)2Exemplo de fórmula: N=V/(2820хωхd2).
- Para dutos retangulares, multiplique o valor geralmente aceito de Pi (π) pelo volume de ar (V m³).3/hora). Divida o valor resultante pelo outro resultado do cálculo entre parênteses, onde o número 2820 é multiplicado pela velocidade do ar (ω), por 4 e pelas dimensões dos lados (a e b). Exemplo de fórmula: N = πxV/(2820xωx4xaxb).
A potência da unidade de ventilação (P) é calculada multiplicando-se a diferença entre as temperaturas na entrada e na saída (ΔT).OC) por volume de ar (V m3/hora) e a capacidade térmica das massas de ar (Cv 0,336 W*h/m³*°C). Divida o resultado por 1000. Exemplo de fórmula: P=ΔTxVxCv/1000.
A pressão gerada é equivalente à resistência aerodinâmica da rede de ventilação. Determine esse parâmetro a partir da curva de desempenho do ventilador principal, utilizando o gráfico na ficha técnica do equipamento.
A importância de um sistema de fornecimento e exaustão de ar em um apartamento.
Os apartamentos estão conectados ao sistema de ventilação comum do edifício. Os responsáveis pela manutenção monitoram o seu funcionamento. A interferência na rede comum é passível de sanções administrativas.
Caso o sistema de comunicação centralizado não consiga lidar com a troca de ar, a instalação de ventilação autônoma torna-se relevante.
Um breve guia passo a passo para instalar ventilação autônoma.
- Realize os cálculos e desenhe um diagrama da disposição dos dutos de ar. Utilize brocas diamantadas para criar furos precisos na parede.
- Instale uma unidade de ar comprimido com silenciador. Construa uma estrutura metálica para abrigar o equipamento.
- Instale uma câmara de distribuição de ar no silenciador. A partir daí, distribua os dutos de ventilação por todo o apartamento.
- Instale o painel de controle da unidade de tratamento de ar. Conecte os equipamentos elétricos.
Teste o sistema de ventilação. Selecione os modos apropriados no controle remoto e verifique o fluxo de ar dos difusores.
Para obter mais informações sobre a instalação passo a passo da ventilação autônoma, assista ao vídeo.
Vamos resumir com respostas breves às perguntas mais importantes.
Por unidade de suprimento e exaustão, entendemos uma unidade com ventiladores e outros equipamentos que distribuem o fluxo de ar através de dutos de ventilação.
O sistema de suprimento serve para bombear ar fresco para dentro do ambiente.
É preferível ter um sistema de ventilação com exaustão, onde o ar poluído com odores desagradáveis é removido à força do ambiente por um ventilador.
O sistema é adequado para locais públicos, casas particulares e apartamentos com área superior a 100 m².
