Como fazer um cálculo de ventilação: fórmulas e um exemplo de cálculo de um sistema de suprimento e exaustão

Você sonha que a casa tinha um microclima saudável e em nenhum quarto cheirava a mofo e umidade? Para que a casa seja realmente confortável, ainda é necessário um cálculo competente de ventilação na fase de projeto.

Se, durante a construção da casa, você perder esse importante ponto, precisará resolver vários problemas no futuro: desde remover o mofo no banheiro até novos reparos e instalar um sistema de dutos de ar. Você deve admitir que não é muito agradável ver mudas negras na cozinha, no peitoril da janela ou nos cantos do quarto das crianças, e mergulhar em reparos novamente.

No artigo que apresentamos, materiais úteis para o cálculo de sistemas de ventilação, são coletadas tabelas de referência. São fornecidas fórmulas, ilustrações ilustrativas e um exemplo real de salas para diversos fins e uma determinada área, mostrada no vídeo.

Causas de problemas de ventilação

Com cálculos adequados e instalação adequada, a ventilação da casa é realizada em um modo adequado. Isso significa que o ar na sala de estar será fresco, com umidade normal e sem odores desagradáveis.

Se a imagem oposta for observada, por exemplo, congestão constante, fungo mofo no banheiro ou em outros fenômenos negativos, é necessário verificar as condições do sistema de ventilação.

Muitos problemas são causados ​​pela ausência das melhores lacunas características das janelas e portas, provocadas pela instalação de estruturas plásticas seladas. Nesse caso, muito pouco ar fresco entra na casa, você precisa cuidar do fluxo de ar.

O entupimento e a despressurização dos dutos podem causar sérios problemas com a remoção do ar de exaustão, que é saturado com odores desagradáveis, além do excesso de vapor de água.

Como resultado, colônias de fungos podem aparecer nas instalações do escritório, o que é ruim para a saúde das pessoas e pode provocar várias doenças graves.

Janelas enevoadas, mofo e bolor no banheiro, congestionamento são sinais claros de que os espaços não são adequadamente ventilados

Mas também acontece que os elementos sistema de ventilação funcionam bem, mas os problemas descritos acima permanecem sem solução. Talvez os cálculos do sistema de ventilação para uma casa ou apartamento em particular tenham sido realizados incorretamente.

Pode afetar negativamente a ventilação dos quartos, sua alteração, remodelação, aparência de extensões, instalação de janelas de plástico já mencionadas anteriormente, etc. Com mudanças tão significativas, ele não recalcula e moderniza o sistema de ventilação existente de acordo com novos dados.

Uma maneira simples de detectar problemas de ventilação é verificação de tração. Um fósforo aceso ou uma folha de papel de seda deve ser trazido para a grade da saída de escape. Você não deve usar fogo aberto para tal verificação se houver equipamento de aquecimento a gás na sala.

Portas internas muito apertadas podem interferir na circulação de ar normal pela casa, grades ou furos especiais ajudarão a resolver o problema

Se a chama ou o papel se desviar com confiança para o capô, haverá corrente de ar, se isso não acontecer ou se o desvio for fraco, irregular, o problema com a descarga do ar de exaustão se torna óbvio. A causa pode ser obstruções ou danos ao duto como resultado de reparo inadequado.

Nem sempre é possível eliminar a falha, a solução para o problema geralmente se torna a instalação de equipamento de ventilação de exaustão adicional. Antes de instalá-los, também não é necessário fazer os cálculos necessários.

Para determinar a presença ou ausência de corrente de ar normal no sistema de ventilação de exaustão em casa, você pode usar uma chama ou uma folha de papel fino

Como calcular as trocas aéreas?

Todos os cálculos para sistemas de ventilação são reduzidos para determinar o volume de ar na sala. Como tal, um quarto pode ser considerado como um quarto separado ou um conjunto de quartos em uma casa ou apartamento em particular.

Com base nesses dados, além de informações de documentos regulamentares, são calculados os principais parâmetros do sistema de ventilação, como número e seção transversal de dutos de ar, potência do ventilador, etc.

Existem métodos de cálculo especializados que permitem calcular não apenas a renovação de massas de ar na sala, mas também a remoção de energia térmica, mudança de umidade, remoção de poluição, etc. Tais cálculos são geralmente realizados para edifícios de uso industrial, social ou de qualquer finalidade especializada.

Se houver necessidade ou desejo de realizar cálculos detalhados, é melhor entrar em contato com um engenheiro que estudou esses métodos.

Para cálculos independentes de instalações residenciais, use as seguintes opções:

• por multiplicidades;
• de acordo com padrões sanitários;
• por área.

Todas essas técnicas são relativamente simples, tendo compreendido sua essência, até um leigo pode calcular os principais parâmetros de seu sistema de ventilação. A maneira mais fácil é usar cálculos de área. A seguinte norma é tomada como base: a cada hora, três metros cúbicos de ar fresco para cada metro quadrado de área devem entrar na casa.

O número de pessoas que residem permanentemente na casa não é levado em consideração.

O sistema de ventilação em edifícios residenciais é organizado de modo a que o ar entre através do quarto e da sala e seja removido da cozinha e do banheiro

O cálculo dos padrões sanitários também é relativamente simples. Nesse caso, não a área é usada para os cálculos, mas os dados sobre o número de residentes permanentes e temporários.

Para cada morador é necessário garantir o fluxo de ar fresco no valor de 60 metros cúbicos por hora. Se visitantes temporários estiverem presentes regularmente na sala, você precisará adicionar mais 20 metros cúbicos por hora para cada pessoa.

Um pouco mais complicado é o cálculo da frequência das trocas aéreas. Durante sua implementação, o objetivo de cada sala individual e os padrões para a frequência da troca de ar para cada uma delas são levados em consideração.

A multiplicidade da troca de ar é denominada coeficiente que reflete a quantidade de substituição completa do ar de exaustão na sala em uma hora. As informações relevantes estão contidas em uma tabela regulamentar especial (SNiP 2.08.01-89 * Edifícios residenciais, adj. 4).

Usando esta tabela, o cálculo da ventilação em casa é realizado de acordo com multiplicidades. Os coeficientes correspondentes refletem a taxa de troca de ar por unidade de tempo, dependendo da finalidade da sala

Calcule a quantidade de ar que precisa ser atualizada dentro de uma hora, usando a fórmula:

L = N * V,

Onde:

• N - a taxa de trocas aéreas por hora, tirada da mesa;
• V - volume da sala, metros cúbicos

O volume de cada sala é muito simples de calcular, para isso é necessário multiplicar a área da sala pela sua altura. Então, para cada quarto, o volume de troca de ar por hora é calculado de acordo com a fórmula acima.

O indicador L para cada sala é resumido; o valor final permite que você tenha uma idéia de quanto ar fresco deve entrar na sala por unidade de tempo.

Claro, através dutos de exaustão exatamente a mesma quantidade de ar de exaustão deve ser removida. Na mesma sala, não instale ventilação de fornecimento e exaustão. Normalmente, o ar é fornecido através de salas "limpas": quarto, berçário, sala de estar, escritório, etc.

A ventilação de exaustão no banheiro ou no banheiro é instalada na parte superior da parede, o ventilador embutido funciona automaticamente

Eles removem o ar das salas de serviço: banheiros, banheiras, cozinhas, etc. Isso é razoável, porque os odores desagradáveis ​​característicos desses quartos não se espalham por toda a casa, mas são imediatamente trazidos à tona, o que torna a vida na casa mais confortável.

Portanto, nos cálculos, eles adotam o padrão apenas para fornecimento ou apenas para ventilação de exaustão, conforme refletido na tabela normativa.

Se o ar não precisar ser fornecido a uma sala específica ou removido dela, um traço aparecerá na caixa correspondente. Para alguns quartos, é indicado o valor mínimo da taxa de câmbio aéreo.Se o valor calculado estiver abaixo do mínimo, use o valor tabulado para os cálculos.

Se forem detectados problemas de ventilação após o reparo na casa, você poderá instalar as válvulas de suprimento e exaustão na parede

Obviamente, pode haver cômodos na casa cujo objetivo não seja mostrado na tabela. Nesses casos, são utilizados os padrões adotados para instalações residenciais, ou seja, 3 metros cúbicos por metro quadrado de quarto. Você só precisa multiplicar a área da sala por 3, tomar o valor resultante como a taxa padrão de troca de ar.

Todos os valores da taxa de troca aérea L devem ser arredondados para que sejam múltiplos de cinco. Agora você precisa calcular a soma da multiplicidade da troca de ar L para as salas através das quais o ar flui. Separadamente, é sumarizada a multiplicidade da troca de ar L das salas das quais o ar de exaustão é removido.

Se o resultado do cálculo não atender aos requisitos sanitários, a instalação válvula de alimentaçãorespiro ou capuzes através da parede, o sistema existente está sendo atualizado ou sendo limpo.

O ar frio ao ar livre pode afetar adversamente a qualidade do aquecimento da casa, pois em tais situações, use dispositivos de ventilação com recuperador

Então você deve comparar esses dois indicadores. Se L por influxo for superior a L por exaustão, é necessário aumentar os indicadores para as salas para as quais os valores mínimos foram usados ​​nos cálculos.

Exemplos de cálculo do volume de troca de ar

Para fazer um cálculo para sistema de ventilação em múltiplos, primeiro você precisa fazer uma lista de todos os cômodos da casa, anotar a área e a altura dos tetos.

Por exemplo, em uma casa hipotética, existem as seguintes premissas:

• Quarto - 27 m²;
• Sala de estar - 38 m2;
• Armário - 18 m2;
• Crianças - 12 m2;
• Cozinha - 20 m2;
• Banheiro - 3 m²;
• Banheiro - 4 m²;
• Corredor - 8 m²

Dado que a altura do teto em todos os quartos é de três metros, calculamos os volumes correspondentes de ar:

• Quarto - 81 metros cúbicos.;
• Sala de estar - 114 metros cúbicos.;
• Gabinete - 54 metros cúbicos;
• Crianças - 36 metros cúbicos.
• Cozinha - 60 metros cúbicos.
• Banheiro - 9 metros cúbicos.
• Banheiro - 12 metros cúbicos.;
• Corredor - 24 metros cúbicos

Agora, usando a tabela acima, você precisa calcular a ventilação da sala levando em consideração a frequência da troca de ar, aumentando cada indicador para um múltiplo de cinco:

• Quarto - 81 metros cúbicos * 1 = 85 metros cúbicos.;
• Sala de estar - 38 m² * 3 = 115 metros cúbicos;
• Gabinete - 54 metros cúbicos * 1 = 55 metros cúbicos;
• Crianças - 36 metros cúbicos * 1 = 40 metros cúbicos;
• Cozinha - 60 metros cúbicos - não menos de 90 metros cúbicos;
• Banheiro - 9 metros cúbicos não inferior a 50 metros cúbicos;
• Banheiro - 12 metros cúbicos não inferior a 25 metros cúbicos

Não há informações sobre os padrões para o corredor na tabela; portanto, os dados para esta pequena sala não são levados em consideração no cálculo. Para a sala, foi feito um cálculo de acordo com a área, considerando o padrão de três metros cúbicos. metros por metro quadrado.

Um sistema de ventilação devidamente organizado garantirá a troca de ar adequada na sala de estar. Ao projetar, os requisitos e normas dos SNiPs devem ser levados em consideração

Agora você precisa resumir separadamente as informações sobre as salas em que o ar é fornecido e separadamente - as salas em que os dispositivos de ventilação de exaustão estão instalados.

Volume de trocas aéreas por entrada:

• Quarto - 81 metros cúbicos * 1 = 85 metros cúbicos / h;
• Sala de estar - 38 m2 * 3 = 115 metros cúbicos / h;
• Gabinete - 54 metros cúbicos * 1 = 55 metros cúbicos / h;
• Crianças - 36 metros cúbicos * 1 = 40 metros cúbicos / h;

Total: 295 metros cúbicos \ h.

Volume de exaustão de ar:

• Cozinha - 60 metros cúbicos - não inferior a 90 m3 / h;
• Banheiro - 9 metros cúbicos - não inferior a 50 m3 / h;
• Banheiro - 12 metros cúbicos - não menos de 25 m3 / h cúbicos.

Total: 165 m3 / h

Agora você deve comparar os valores recebidos. Obviamente, a entrada necessária excede o escape em 130 metros cúbicos por hora (295 metros cúbicos por hora - 165 metros cúbicos por hora).

Para eliminar essa diferença, é necessário aumentar a troca de ar de exaustão, por exemplo, aumentando o desempenho na cozinha. Na prática, isso é feito, por exemplo, substituindo dutos por canais maiores.

Regras para o cálculo da área dos dutos de ar para substituir ou atualizar um sistema de ventilação dado aqui. Recomendamos que você se familiarize com material útil.

Após a edição, os resultados do cálculo terão a seguinte aparência:

Volume de ar de entrada:

• Quarto - 81 metros cúbicos * 1 = 85 metros cúbicos / h;
• Sala de estar - 38 m2 * 3 = 115 metros cúbicos / h;
• Gabinete - 54 metros cúbicos * 1 = 55 metros cúbicos / h;
• Crianças - 36 metros cúbicos * 1 = 40 metros cúbicos / h;

Total: 295 metros cúbicos \ h.

Volume de exaustão de ar:

• Cozinha - 60 metros cúbicos - 220 m3 / h;
• Banheiro - 9 metros cúbicos - não inferior a 50 m3 / h;
• Banheiro - 12 metros cúbicos - não menos de 25 m3 / h cúbicos.

Total: 295 m3 / h

Os volumes de entrada e saída são iguais, o que atende aos requisitos no cálculo da troca de ar por multiplicidade.

O cálculo do sistema de ventilação para a cozinha também é extremamente importante. Especialmente se o equipamento de cozimento a gás for usado lá

O cálculo da troca de ar de acordo com os padrões sanitários é muito mais simples. Suponha que na casa discutida acima, duas pessoas morem permanentemente e mais duas sejam irregulares na sala.

O cálculo é realizado separadamente para cada quarto, de acordo com a norma de 60 metros cúbicos por pessoa para residentes permanentes e 20 metros cúbicos por hora para visitantes temporários:

• Quarto - 2 pessoas * 60 = 120 metros cúbicos \ hora;
• Gabinete - 1 pessoa * 60 = 60 metros cúbicos \ hora;
• Sala de estar 2 pessoas * 60 + 2 pessoas * 20 = 160 metros cúbicos \ hora;
• Crianças 1 pers. * 60 = 60 metros cúbicos \ hora.

Total por entrada - 400 metros cúbicos \ hora.

Para o número de habitantes permanentes e temporários da casa, não existem regras estritas; esses números são determinados com base na situação real e no senso comum.

Uma quantidade suficiente de ar que entra no banheiro em tempo hábil, bem como a evacuação oportuna do ar de exaustão, ajuda a evitar a formação de ar viciado e o aparecimento de cogumelos mofados.

O exaustor é calculado de acordo com os padrões estabelecidos na tabela acima e é aumentado para a taxa total de entrada:

• Cozinha - 60 metros cúbicos - 300 m3 / h;
• Banheiro - 9 metros cúbicos - não inferior a 50 m3 / h;
• Banheiro - 12 metros cúbicos - não inferior a 50 m3 / h.

Capuz total: 400 m3 / h

Maior troca de ar para a cozinha e o banheiro. O volume insuficiente do exaustor pode ser dividido entre todas as divisões em que está instalado ventilação de exaustão. Ou aumente esse indicador para apenas uma sala, como foi feito no cálculo por múltiplos.

De acordo com os padrões sanitários, as trocas aéreas são calculadas de maneira semelhante. Digamos que a área da casa é de 130 m². A troca de ar ao longo da entrada deve ser de 130 m² * 3 metros cúbicos \ hora = 390 metros cúbicos \ hora.

Resta distribuir esse volume nas salas por capô, por exemplo, desta maneira:

• Cozinha - 60 metros cúbicos - 290 m³ / h cúbicos;
• Banheiro - 9 metros cúbicos - não inferior a 50 m3 / h;
• Banheiro - 12 metros cúbicos - não inferior a 50 m3 / h.

Capuz total: 390 m3 / h

O saldo da troca de ar é um dos principais indicadores no projeto de sistemas de ventilação. Cálculos adicionais são baseados nessas informações.

Como escolher uma seção de duto?

O sistema de ventilação, como você sabe, pode ser canal ou não canal. No primeiro caso, você precisa escolher a seção correta dos canais. Se for tomada a decisão de instalar estruturas com uma seção retangular, a proporção entre seu comprimento e largura deverá ser de 3: 1.

O comprimento e a largura da seção transversal dos dutos com uma configuração retangular devem ser correlacionados em três a um para reduzir a quantidade de ruído

Padrão velocidade do ar no duto de ventilação principal deve ser de cerca de cinco metros por segundo, e nos galhos - até três metros por segundo. Isso garante que o sistema funcione com o mínimo de ruído. A velocidade do movimento do ar depende em grande parte da área da seção transversal do duto.

Para selecionar as dimensões da estrutura, você pode usar tabelas de cálculo especiais. Nessa tabela, é necessário selecionar o volume de troca de ar à esquerda, por exemplo, 400 metros cúbicos \ h, e selecionar o valor da velocidade no topo - cinco metros por segundo.

Então você precisa encontrar a interseção da linha horizontal na troca de ar com a linha vertical na velocidade.

Usando este diagrama, a seção transversal dos dutos para o sistema de ventilação é calculada. A velocidade de movimento no canal principal não deve exceder 5 m / s

A partir dessa interseção, desenhe uma linha até a curva pela qual uma seção adequada pode ser determinada. Para um duto retangular, esse será o valor da área e, para um duto redondo, o diâmetro em milímetros. Primeiro, são feitos cálculos para o duto principal e depois para os galhos.

Assim, os cálculos são feitos se apenas um canal de exaustão estiver planejado na casa. Se for para instalar vários canais de exaustão, o volume total do duto de exaustão deve ser dividido pelo número de canais e, em seguida, faça os cálculos de acordo com o princípio estabelecido.

Esta tabela permite escolher a seção transversal do duto para ventilação do duto, levando em consideração o volume e a velocidade do movimento das massas de ar

Além disso, existem programas de custos especializados com os quais você pode executar cálculos semelhantes. Para apartamentos e prédios residenciais, esses programas podem ser ainda mais convenientes, pois fornecem um resultado mais preciso.

Na troca de ar normal, é influenciado por um fenômeno como o estiramento reverso, que se familiariza com as especificidades e métodos de lidar com ela Artigo em destaque.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Clipe # 1. Informações úteis sobre os princípios de operação do sistema de ventilação:

Clipe # 2. Juntamente com o ar de exaustão, a casa sai e esquenta. Aqui, os cálculos das perdas de calor associadas à operação do sistema de ventilação são claramente demonstrados:

O cálculo correto da ventilação é a base do bom funcionamento e a garantia de um microclima favorável em uma casa ou apartamento. O conhecimento dos parâmetros básicos nos quais esses cálculos se baseiam permitirá não apenas projetar corretamente o sistema de ventilação durante a construção, mas também ajustar sua condição se as circunstâncias mudarem.

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