Ventilação para caldeira a gás em residência particular - instruções de instalação

Diariamente, recebo perguntas de proprietários de imóveis em áreas suburbanas sobre o tipo de ventilação necessário para uma caldeira a gás em uma residência particular, a fim de evitar problemas com as autoridades.

Decidi dedicar um artigo separado ao tema da organização da troca de ar em uma sala técnica. onde abordarei os tipos, a finalidade, os padrões e os requisitos do sistema de engenharia.Deixe-me explicar, Quais são os tipos de coifas para caldeiras a gás existentes e como calcular a seção transversal dos dutos?.

Ao final do artigo, analisaremos passo a passo o trabalho de instalação e comissionamento do sistema de ventilação.

Finalidade da ventilação em uma sala de caldeiras, normas e requisitos.

Em uma câmara de caldeira a gás, o combustível queima na presença de oxigênio, e a ventilação garante a entrada de oxigênio do exterior. A falta de troca de ar resulta em combustão deficiente. A quantidade de oxigênio em uma sala de caldeira fechada diminui rapidamente.

Quando ocorre deficiência de oxigênio, o gás na fornalha não queima completamente e se deposita como fuligem nas paredes da chaminé. O desempenho da caldeira se deteriora e a eficiência do sistema de aquecimento diminui.

A falta de ventilação é perigosa para os proprietários de casas. A sala da caldeira fica abafada devido ao monóxido de carbono, o que pode levar à inalação de fumaça. O acúmulo de fuligem na chaminé pode inflamar, causando um incêndio.

Vazamentos de gás frequentemente ocorrem em conexões de gasodutos. Se não forem ventilados para o exterior, uma mistura explosiva se forma quando a concentração de gás atinge 5 a 15% do volume de ar.

Ventilação, aquecimento e ar condicionado estão incluídos. SNiP 41-01-2003 E SP 60.13330.2020De acordo com a legislação, os equipamentos a gás com capacidade superior a 30 kW devem ser instalados em uma sala de caldeiras separada em residências particulares.

Não serve escolher qualquer divisão de forma espontânea. O volume da sala de caldeiras para uma caldeira até 60 kW deve ser de 13,5 m³.³Se a potência do aparelho de aquecimento for superior a 60 kW, o volume recomendado da divisão é superior a 15 m3.³.

Pequenas caldeiras a gás com capacidade até 30 kW É permitido colocá-lo na cozinha, mas o cômodo deve atender aos seguintes requisitos:

• Área mínima – 15 m²;
• A proporção entre a área total envidraçada da cozinha e a área das paredes é de 3 cm.²/1 m³ instalações;
• Altura mínima do teto – 2,2 m;
• a presença de bandeiras e aberturas de ventilação nas janelas;
• A caldeira deve ser mantida a pelo menos 10 cm de distância da parede;
• Revestir as paredes da cozinha com materiais resistentes ao fogo;
• a presença de um exaustor e de uma entrada de ar.

Requisitos específicos se aplicam à ventilação da sala de caldeiras. O sistema deve proporcionar três trocas de ar natural por hora.

O SNiP estabelece os requisitos para a ventilação de uma sala de caldeiras separada em uma residência particular.

Necessário:

• Instalar condutas de ventilação separadas para a caldeira a gás, distintas do sistema geral, através das quais o ar será fornecido e expelido;
• Assegure a vedação das conexões dos dutos de ar com selante resistente ao calor;
• Fazer furos de passagem nas paredes para conectar os tubos de gás da rua à caldeira;
• Não ligue mais de duas caldeiras a uma mesma chaminé;
• Garantir uma distância de pelo menos 300 mm entre a extremidade da chaminé na rua e o plano da parede externa.

Recomenda-se o fornecimento de ar externo. Caso a disposição da sala da caldeira não permita isso, o ar fresco pode ser fornecido por cômodos adjacentes através de uma abertura sob a porta.

No entanto, é proibido usar a sala de estar como um cômodo adjacente para receber fluxo de ar.

Tipos de ventilação

Numa casa com caldeira a gás, eles estão instalando 2 tipos de ventilação: natural E forçado.

A primeira opção é a mais comum no setor privado. A ventilação natural é permitida para caldeiras com capacidade de até 30 kW.

Em uma rede de distribuição de energia, a troca de ar ocorre devido às diferenças de temperatura e pressão. As massas de ar circulam livremente entre o exterior e o interior através de dutos de ar.

Na ventilação forçada, o fluxo de ar é impulsionado pela força mecânica de ventiladores em funcionamento. Esse tipo de sistema de ventilação é especialmente adequado para grandes salas de caldeiras com caldeiras potentes.

A ventilação mecânica é instalada em equipamentos de aquecimento inovadores, nos casos em que o uso de ventilação forçada é recomendado pelo fabricante.

No diagrama do sistema de ventilação forçada, os ventiladores são designados pelos números 4 e 7.

Coifa e chaminé para caldeira a gás

Chaminés e dutos de exaustão são cobertos por SP 402.1325800.2018. O documento afirma que eles devem ser feitos de materiais não inflamáveis.

Os dutos que atravessam áreas frias do edifício devem ser isolados. O uso de materiais porosos na instalação é inaceitável.

Os requisitos para a instalação de chaminés estão refletidos em DBN B.2.5-20-2001, SNiP 2.04.05-91As regras estabelecem que:

• Um tubo corretamente selecionado em termos de altura e seção transversal garantirá a remoção completa do ar de escape e dos produtos da combustão;
• O diâmetro da chaminé não pode ser menor que a saída da caldeira;
• Para chaminés metálicas, utiliza-se um tubo de aço-liga resistente à corrosão com uma espessura de parede de pelo menos 0,5 mm;
• Para limpar as chaminés dos produtos da combustão, é necessário criar cavidades com 250 mm de profundidade;
• São permitidas até 3 voltas na chaminé;
• Para garantir uma tiragem normal, a altura da chaminé não pode ser inferior a 5 metros.

Levando em consideração as normas e regulamentos, analisaremos opções para a instalação de dutos para a remoção de produtos da combustão e gases de escape:

1. Uma chaminé de tijolos é durável, mas tem vida útil curta. Suas desvantagens incluem a instalação trabalhosa e cara. No telhado de uma casa particular, uma chaminé de tijolos fica bonita, e essa é sua única vantagem.

As paredes internas do canal são ásperas e acumulam rapidamente poeira e fuligem. Os tijolos e a argamassa são gradualmente destruídos pela condensação, causando desabamentos que bloqueiam o canal.

É viável construir uma chaminé de tijolos e instalar tubos de aço galvanizado ou inoxidável em seu interior. No entanto, o sistema de exaustão não justifica o investimento em custo e mão de obra.

2. Você pode construir uma coifa de aço a partir de um cano comum e isolado. Na primeira versão Dutos de aço galvanizado ou inoxidável com espessura de parede de pelo menos 0,5 mm são adequados. Considero o aço inoxidável mais durável e seguro.

Com o tempo, o aço galvanizado perde sua camada de zinco devido à oxidação, obstruindo o duto. O metal ferroso começa a apodrecer devido à corrosão. O aço inoxidável, por sua vez, terá uma longa vida útil em sistemas de ventilação e chaminés, onde os gases de escape de uma caldeira a gás atingem temperaturas de até 450 °C.^OCOM.

Na segunda opção Um duto isolado é um tubo sanduíche. Aço galvanizado ou inoxidável também são usados ​​em sua fabricação. A vantagem é a presença de isolamento térmico entre as paredes dos dois tubos, o que impede a condensação.

3. As coifas de cerâmica apresentam melhor desempenho do que as de metal. A cerâmica oferece alta permeabilidade a gases e é durável. Os dutos impedem a entrada de substâncias tóxicas no ambiente.

O acúmulo de sujeira e fuligem raramente ocorre nas paredes internas. Entre as desvantagens, está a capacidade da cerâmica de absorver umidade. Os dutos de cerâmica são pesados, caros e exigem muita mão de obra para instalação.

Nas chaminés, os elementos cerâmicos devem ser isolados com lã mineral e revestidos com pedra ou concreto expandido.

4. Um capô coaxial consiste em dois tubos metálicos de diâmetros diferentes, com a camisa menor imersa em um elemento de seção transversal maior. Um vazio é formado entre as paredes. Dois canais percorrem cada tubo coaxial.

O revestimento interno direciona os gases da combustão da caldeira a gás para o exterior. Um duto externo fornece ar de combustão do exterior para a caldeira. Aquecido pelas paredes do revestimento interno, o ar entra na caldeira já quente, aumentando a eficiência do aquecimento.

Um exaustor coaxial é uma boa opção para um aparelho de aquecimento a gás, mas várias caldeiras não podem ser conectadas a um único tubo.

Das opções listadas para um exaustor para caldeira a gás, recomendo escolher aço inoxidável, tubo tipo sanduíche ou coaxial.

Cálculo da ventilação para uma sala de caldeiras a gás

Para garantir que o duto de ventilação proporcione a troca de ar de acordo com as normas sanitárias estabelecidas, é necessário selecionar a seção transversal correta do tubo.

Uma sala de caldeiras a gás requer uma renovação completa do ar a cada 20 minutos (três vezes por hora). Com tetos de 6 metros de altura, a renovação do ar ocorre naturalmente, sem a necessidade de sistemas de ventilação complexos.

Para realizar os cálculos, tomarei como exemplo uma sala de caldeiras padrão de uma casa particular com dimensões de 3x4x3,5 m:

1. Calculamos o volume da sala (v) multiplicando o comprimento de 3 m pela largura de 4 m e pela altura de 3,5 m. Obtemos o resultado de 42 m³.³.
2. Determina o coeficiente k para a correção de um teto baixo: (6 – 3,5 m) x 0,25 + 3 = 3,6.
3. Calculamos o volume de troca de ar V multiplicando o volume da sala de caldeiras v pelo coeficiente k: 3,6 x 42 m³ = 151,2 m³.
4. Para calcular a área da seção transversal do duto, usamos a fórmula: S = V / (w x t). V é o volume de ar trocado, w é a velocidade do fluxo de 1 m/s e t é o tempo de 3600 s. 151,2 / (1 x 3600) = 0,042. Convertemos o resultado de metros para centímetros quadrados. Isso nos dá uma seção transversal da chaminé de 4,2 cm.².

O fabricante da caldeira geralmente especifica a seção transversal recomendada do duto na documentação. Se essa informação estiver disponível, você pode evitar cálculos complexos.

A chaminé e o duto de exaustão da sala da caldeira devem ser devidamente encaminhados até o telhado para garantir a tiragem adequada:

• Em telhados planos ou telhados inclinados com um recuo da cumeeira de até 1,5 m, a borda do tubo deve elevar-se pelo menos 0,5 m a partir do ponto mais alto da estrutura do telhado;
• Em um telhado inclinado, a extremidade do tubo deve estar localizada no mesmo nível da cumeeira ou mais acima, se a distância do ponto mais alto do telhado for de 1,5 a 3 m;
• Em um telhado inclinado com uma reentrância superior a 3 m a partir da cumeeira, o corte superior do tubo deve estar localizado em um ângulo de 10°.^O em relação a uma linha traçada condicionalmente a partir da viga mestra.

Um prédio alto próximo pode obstruir a tiragem. O defletor instalado na chaminé deve se estender até 0,5 m acima do prédio. Telhados de material flexível representam risco de incêndio. Recomendo aumentar a altura da chaminé para 1 a 1,5 m.

Diagrama de ventilação

Um sistema de ventilação projetado e instalado profissionalmente garante o fornecimento de 100% de ar fresco para a sala da caldeira. O layout do sistema de utilidades depende da planta da residência e da localização da sala da caldeira.

A troca de ar sem obstruções é alcançada quando as aberturas de entrada e saída de ar estão posicionadas em lados opostos. A entrada de ar é sempre feita por baixo e a saída por cima.

Uma localização conveniente para a coifa de exaustão é no teto, acima da caldeira, ou no centro da sala. Alternativamente, a saída de exaustão pode ser instalada no topo da parede, acima do aparelho de aquecimento.

Afastar a coifa pelo menos 1 metro da caldeira impede que as baixas temperaturas afetem o funcionamento do equipamento no inverno.

Instalação passo a passo de ventilação e chaminé

Em uma residência particular, a sala de caldeiras requer ventilação de insuflação e exaustão, além de uma chaminé para o funcionamento de uma caldeira a gás. Será necessário perfurar pelo menos três furos na parede: para a entrada de ar, a saída de ar e a exaustão do aparelho de aquecimento.

Você pode instalar uma entrada de ar fresco sob a porta da sala da caldeira, mas isso não será suficiente. Para garantir o funcionamento adequado do aparelho a gás, instale uma válvula de entrada de ar adicional na parede oposta ao aparelho.

Instale uma saída de exaustão na parte superior da parede, perto do teto. Um local conveniente é próximo à chaminé da caldeira.

Para instalar os elementos de ventilação, prepare tubos de aço inoxidável com 150 mm de diâmetro, uma válvula de entrada, espuma de montagem e selante. Você precisará de uma furadeira de impacto ou uma furadeira elétrica com um conjunto de serras copo e brocas. Além disso, certifique-se de ter à mão alicates, chaves de fenda, um martelo e um nível.

Sugiro que consideremos a instalação passo a passo de uma coifa e chaminé, usando como exemplo uma caldeira a gás de parede:

1. A saída de gases de combustão de uma caldeira a gás de parede estará localizada na parte superior da parede. Uma saída de exaustão deve ser instalada nas proximidades.

Marque os locais para furar os dois buracos. Monte andaimes ou pequenas plataformas no lado da rua para facilitar o trabalho.

2. Prepare os tubos e conexões de aço inoxidável para o exaustor e a chaminé. Você precisará furar a parede para que os furos tenham o diâmetro adequado para os dutos.

3. Monte a chaminé e o duto de exaustão com os tubos e conexões. Vede as juntas com selante antes de unir as peças e reforce-as ao redor do perímetro com parafusos. Você deverá obter dois tubos retos.

Instale defletores na seção superior. Conecte um "T" à seção inferior. Um duto sairá da abertura lateral, atravessará a parede e entrará na casa. Feche a abertura inferior restante do "T" com uma tampa.

A unidade funcionará como um tanque de decantação para condensado e sujeira acumulada. Quando precisar limpar os canos, abra os tampões.

4. Faça furos passantes na parede ao longo das marcações. Um furo deve ficar diretamente em frente à saída da chaminé da caldeira de parede. O outro furo é o respiro de exaustão na sala da caldeira a gás para troca natural de ar.

Faça o furo a uma pequena distância da chaminé, em um local conveniente.

5. Alinhe os tubos no local de instalação. Verifique o alinhamento vertical com um nível. Certifique-se de que a saída lateral da conexão em T esteja alinhada com o furo passante na parede.

6. Utilizando braçadeiras e fixadores, prenda os canos firmemente à beira do telhado da casa.

7. Após fixar firmemente a chaminé vertical e o duto de exaustão, conecte os dutos horizontais às saídas laterais das conexões em T.

Passe os canos para dentro da casa pelos orifícios de passagem. Use um nível para garantir que os dutos horizontais tenham uma leve inclinação para o exterior; caso contrário, a condensação escorrerá para dentro.

8. Reforce os canais horizontais que atravessam os orifícios na parede com espaçadores feitos de pedaços de madeira ou sobras de tábua. Preencha os espaços restantes com espuma.

9. Após a espuma secar, apare o excesso com uma faca até que fique nivelado com a parede. Cubra a parte superior com argamassa de cimento.

10. Dentro de casa, corte o duto de exaustão rente à parede. Cubra a abertura com uma grelha decorativa posteriormente. Teste a ventilação do exaustor aproximando um rolo de papel aceso do duto. A fumaça deve ser puxada para dentro da abertura.

11. Após instalar a chaminé e o exaustor, comece a instalar a ventilação de suprimento na sala da caldeira. Uma simples fresta embaixo da porta não será suficiente. Uma caldeira a gás requer uma grande entrada de ar externo para funcionar.

Resolva o problema instalando uma válvula de entrada de 150 mm de diâmetro. Este dispositivo consiste em um tubo isolado, uma tampa com filtro e uma grelha decorativa para uso externo. Se a válvula tiver um diâmetro menor que o recomendado pelo inspetor de gás, instale duas.

12. Usando uma furadeira com broca diamantada, faça dois furos na parte inferior da parede. Aspire a poeira após a perfuração. Insira as luvas isolantes para válvulas nos furos. Vede as frestas com selante.

Instale tampas de filtro nos dutos internos. Cubra as entradas de ar externo com grades decorativas.

Verifique o funcionamento do sistema de ventilação com um pedaço de papel. Ele será desviado pelo fluxo de ar proveniente das paredes superiores. Ajuste a intensidade do fluxo de ar utilizando os registros nas válvulas de ar.

Primeiro lançamento

Verifique a eficiência da ventilação em uma sala de caldeiras com caldeira a gás com a porta fechada. A troca de ar deve ser garantida pelos dutos de insuflação e exaustão 24 horas por dia, 7 dias por semana.

Após fechar a porta da sala da caldeira, coloque um pedaço de papel toalha contra as aberturas de ventilação, uma de cada vez. Uma coifa funcionando corretamente irá aderir ao papel toalha, mas este irá desviar o fluxo de ar.

Para obter medições precisas da velocidade do ar e dos gases, utilize um dispositivo chamado anemômetro.

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