Ventilação de entrada no apartamento: opções para organizar a troca de ar

Uma ventilação de insuflação bem organizada no apartamento é a base de um microclima confortável na residência. Muitas vezes, a troca de ar natural não garante a entrada suficiente de ar fresco, sendo necessário buscar formas alternativas de melhorar a ventilação de insuflação.

Contaremos tudo sobre as opções existentes para organizar a troca de ar, ajudaremos a escolher o método ideal. No artigo apresentado, são descritos detalhadamente os dispositivos mais simples para melhorar a ventilação e sistemas técnicos complexos. Com as nossas recomendações, você melhorará significativamente as condições de moradia.

A troca de ar é a chave para um microclima saudável

Para a operação normal do apartamento, uma troca de ar por hora é suficiente. O cumprimento desta norma é garantido pela instalação de dutos de exaustão natural.

A entrada de ar fresco na troca de ar não organizada ocorre através de folgas nos caixilhos das janelas, aberturas em frestas nas portas, janelas basculantes e material de parede permeável ao vapor.

Após a instalação de janelas de vidro duplo vedadas, o esquema de ventilação falha – o canal de entrada de ar para o apartamento é bloqueado, a diferença de pressão diminui e os vapores residuais estagnam no ambiente.

Esquema de circulação natural: 1 – entrada de ar através das frestas dos caixilhos das janelas, 2 – deslocamento do fluxo de ar pelos vãos da soleira, 3 – remoção do ar residual através dos dutos de ventilação. A circulação natural baseia-se na diferença de temperaturas e pressões dentro e fora do edifício.

Muitos moradores de apartamentos enfrentam fatores negativos que indicam problemas no sistema de ventilação:

1. Deterioração da qualidade do ar. Em casa, sente-se falta de oxigênio, devido ao excesso de dióxido de carbono o ar torna-se viciado. A atmosfera "pesada" causa desconforto, dores de cabeça e fadiga rápida.
2. Acúmulo de odores desagradáveis. Em um apartamento 'fechado', os aromas que acompanham a vida humana perduram por muito tempo. Os exaustores na cozinha ou no banheiro param de funcionar adequadamente.
3. Alta umidade. Um sinal claro do problema é a condensação nas janelas e cantos úmidos nas paredes. Posteriormente, podem-se encontrar pontos pretos nas superfícies – os primeiros sinais de mofo. Nessas condições, o acabamento do ambiente absorve umidade e gradualmente se deteriora.

Se não se garantir o fornecimento desimpedido e regular de ar externo a tempo, aumenta a probabilidade de doenças alérgicas e virais.

A atmosfera estagnada e não renovada estimula o desenvolvimento de fungos patogênicos, ácaros parasitas e bactérias. As pessoas idosas e as crianças pequenas reagem muito rapidamente à deterioração do ar.

A restauração da intensidade do movimento dos fluxos de ar resolve os problemas listados.

Independentemente do método escolhido de organização da ventilação de insuflação, é necessário garantir os seguintes padrões de renovação do ar por ocupante:

• quarto, quarto infantil e sala de estar – 30 m³/h;
• cozinha – 60-90 m³/h;
• banheiro – 25-50 m³/h.

Os requisitos para a entrada de ar na cozinha dependem do tipo de fogão instalado. As normas exatas para o banheiro são determinadas com base no uso conjunto ou separado do vaso sanitário e do chuveiro.

Os parâmetros são relevantes se a concentração máxima de componentes nocivos na atmosfera não exceder os valores normativos estabelecidos para áreas povoadas.

Se o ambiente não for utilizado como residência permanente, a taxa mínima de renovação do ar para cômodos residenciais e não residenciais é reduzida em 0,2 h⁻¹ e 0,5 h⁻¹, respectivamente.

Informações completas sobre a realização de cálculos para instalação e modernização da ventilação são apresentadas neste artigo. Recomendamos a leitura das informações úteis.

Formas de aumentar a eficiência da entrada de ar

Diferentes métodos voltados para melhorar o desempenho da ventilação de insuflação são divididos em duas categorias principais:

• medidas que aumentam a entrada de ar sem dispositivos de pressurização;
• uso de sistemas com fornecimento forçado de ar.

O primeiro grupo inclui: ventilação manual ou automática, instalação de válvula de janela ou parede.

Ventilação manual. Abrir a janela por 15 minutos a cada 3 horas. Na prática, é quase impossível implementar esse método – não há tempo ou ninguém para abrir e fechar a janela constantemente. Uma alternativa é abrir a janela no modo de microventilação.

Desvantagem do método – através da fenda, poeira e ruído da rua entram no apartamento. No inverno, com a microventilação, o ambiente esfria gradualmente

Ventilação automática. Um servo motor é instalado na folha basculante da janela. O dispositivo é programado para abrir a janela em intervalos definidos ou é equipado com um sensor meteorológico.

O mecanismo 'inteligente' reage a variações de umidade e mudanças atmosféricas – durante chuva, vento forte ou neve, o sensor é ativado e a janela fecha automaticamente.

É possível conectar o acionamento elétrico da automação ao sistema geral de segurança contra incêndio. Em caso de fumaça no ambiente, o acionamento é ativado e a janela se abre.

O método automático de ventilação apresenta as mesmas desvantagens que o método manual.

Válvula de janela e parede. Os dispositivos de insuflação de superfície e embutidos desempenham a mesma função – permitir a entrada de ar fresco no ambiente. Os tipos de válvulas diferem entre si em características e tecnologia de instalação.

Os modelos de válvulas de parede são mais produtivos, sendo recomendados para ambientes amplos. Os ventiladores de janela são adequados para cômodos compactos.

A instalação de um dispositivo de parede é mais complexa do que a instalação de um ventilador na folha da janela, pois requer perfuração de um orifício passante através de um elemento estrutural de suporte do edifício. Os produtos para janelas são mais baratos que os análogos de parede.

Dispositivos sem dutos para entrada forçada de fluxos de ar:

1. Aeradores. Na prática, é a mesma válvula de parede, mas com um ventilador integrado. A entrada de ar fresco não depende de parâmetros atmosféricos externos (temperatura, pressão), sendo determinada exclusivamente pela capacidade do ventilador.
2. Brisadores. Diferente dos aeradores, a instalação oferece filtração de múltiplos estágios de alta qualidade. Um benefício adicional é a presença de controle climático. O usuário define uma temperatura confortável e o dispositivo 'inteligente' aquece automaticamente o ar.
3. Condicionadores de ar com opção de entrada de ar. Sistemas split de dois blocos multifuncionais com mistura de ar externo são equipados com um duto de ar que conecta ambos os corpos, além de um sistema de filtração de massas de ar.

Os dispositivos listados são instalados sem a passagem de duto de ar e funcionam para fornecer ar para um único cômodo. Para a restauração completa da função de ventilação de entrada em vários cômodos ao mesmo tempo, são utilizados sistemas de dutos.

É preciso cuidar da instalação dos dutos de ar ainda na fase de reforma. Caso contrário, será necessário desmontar o revestimento ou criar uma caixa falsa para a passagem dos dutos de ventilação.

Características dos sistemas de entrada com dutos:

• alta produtividade;
• possibilidade de aquecimento do ar;
• automação do controle;
• isolamento acústico adequado;
• alto custo dos componentes;
• complexidade de instalação.

A ventilação com dutos raramente é instalada em apartamentos. Áreas prioritárias de aplicação: escritórios, casas e ambientes de uso público.

Você aprenderá como verificar a eficiência das válvulas de ventilação de parede e janela lendo o próximo artigo.

Opções econômicas para restaurar a troca de ar

Nas válvulas de parede e janela não há ventilador. A entrada de ar ocorre devido à diferença entre a pressão externa e a 'doméstica'. Uma condição essencial para o funcionamento dos ventiladores de superfície é uma exaustão de ar em bom estado.

Características dos diferentes tipos de válvulas de janela

A construção de todos os dispositivos climáticos de janela é muito simples. Uma válvula típica consiste em uma entrada de ar, um canal telescópico e um bloco interno.

A entrada de ar é instalada do lado de fora do quadro. O bloco externo é equipado com uma cobertura e uma grade que impede a entrada de insetos. O canal telescópico é inserido no quadro, formando uma fenda contínua para a passagem desobstruída do fluxo de ar.

O bloco interno é montado do lado do quarto. Alguns modelos de entradas de ar são equipados com filtro e válvula que regulam a capacidade de fluxo do dispositivo.

Com base nas características de construção e método de instalação, distinguem-se os seguintes dispositivos climáticos:

• de fenda;
• de friso;
• de superfície.

Modelos de fenda. A capacidade de fluxo da unidade atinge 20 m³/h – o influxo de massas de ar ocorre através de um micro-orifício com altura de até 1,6 cm e largura de até 4 cm. O aparelho consiste em dois blocos, o que dificulta sua instalação – é necessária a fresagem da moldura da janela.

Válvulas de junta. Esta é a forma mais acessível e simples de ventilar o quarto. O influxo de ar ocorre através de aberturas no batente. A principal vantagem dos modelos é a possibilidade de instalação em uma janela já em uso sem fresagem da ranhura.

Entre as vantagens adicionais dos modelos de junta estão: baixo custo, preservação das propriedades de absorção sonora e retenção de calor do vidro duplo de PVC e a possibilidade de automação.

A capacidade de fluxo da válvula não excede 5 m³/h. Para garantir o fornecimento de ar em maior volume, é permitida a instalação de várias válvulas em uma mesma janela.

Produtos climáticos sobrepostos. Esta opção raramente é implementada em condições domésticas devido à complexidade da instalação – a inserção da válvula ocorre na etapa de montagem do vidro duplo. Além disso, o produto prejudica o isolamento térmico e acústico da janela.

As modificações sobrepostas encontraram sua aplicação em instalações industriais e de armazenamento. A capacidade dos dispositivos climáticos é de cerca de 100 m³/h.

Nos modelos mais simples de entradas de ar de janela, o tamanho da fenda e, consequentemente, a intensidade do fluxo de ar, é selecionado manualmente – a posição da comporta é regulada. Os dispositivos de alta tecnologia são equipados com sensores de umidade e variações atmosféricas.

Modelo de parede: dispositivo e instalação

Externamente, a válvula de parede se assemelha a um frasco cilíndrico ou um tubo largo, com diâmetro de cerca de 10-16 cm.

O duto de ar de plástico é equipado com os seguintes elementos:

• camada de isolamento térmico – a 'manga' passa por todo o frasco, prevenindo o congelamento da parede e reduzindo o ruído da rua;
• filtro – localizado na saída do duto de ar, realiza a limpeza grossa do ar.

Em alguns modelos, um anel de vedação (de silicone) com abas é colocado antes do filtro. A finalidade da peça é equalizar o fluxo de ar em tempo ventoso.

Do lado da rua, o duto de ar de parede é fechado com uma grade metálica e uma inserção antimosquito, e do lado interno – com uma tampa decorativa com alça de ajuste.

Ao escolher um dispositivo de insuflação, avalia-se principalmente a potência e a temperatura de operação do aparelho. Em média, a capacidade do climatizador de parede é de 40 m³/h. Esse valor é suficiente para ventilar um cômodo de 13 m².

A faixa de valores de temperatura de operação é indicada pelo fabricante na embalagem ou no manual do aparelho. Para condições climáticas severas, foram desenvolvidos modelos especiais que previnem a formação de condensação e o aparecimento de tampão de gelo no duto.

A seguinte seleção de fotos ilustra claramente a tecnologia de instalação da válvula de parede:

Etapa 1. Determinação do local. Ao escolher a parede, alguns aspectos devem ser considerados:

• é melhor realizar a instalação em uma estrutura de suporte;
• idealmente – a saída da válvula para uma loggia isolada;
• é melhor evitar a instalação do lado da via pública.

Os fabricantes de válvulas indicaram as áreas recomendadas e indesejáveis para a instalação do aparelho. Durante a instalação, é importante considerar o vetor do fluxo de ar.

Na primeira opção, o ar fresco, ao entrar no apartamento, aquece na parte superior e desce. Na segunda opção, as massas de ar são aquecidas pelo radiador de aquecimento.

Etapa 2. Preparação e perfuração da parede. Na parede interna, marcar o local para o orifício passante e desenhar o diâmetro da válvula.

Procedimento de perfuração do duto:

1. Realizar a perfuração inicial com coroa diamantada até uma profundidade de 10 cm.
2. Remover os detritos e, com um cinzel, fazer um pequeno entalhe para o posicionamento estável da broca.
3. Ao perfurar, mantenha uma inclinação para fora – essa posição do duto de ar evitará que a água da chuva entre no dispositivo.

É melhor realizar o trabalho com um ajudante, que umedecerá periodicamente a área de perfuração. A umidade reduzirá o nível de poeira e protegerá a ferramenta do superaquecimento.

Etapa 3. Instalação dos componentes da válvula. Limpe a ranhura do pó e coloque a “manga” de isolamento térmico no canal. Com movimentos de rosca, instale o corpo cilíndrico do dispositivo e fixe nele a grade de malha fina.

Do lado interno da parede, fixa-se o painel, o anel com as abas e o filtro. A etapa final da montagem é a instalação da tampa com a alça de ajuste.

Ventilação forçada sem dutos

Os ventiladores de insuflação desta categoria são considerados a solução ideal para problemas de fornecimento de ar fresco em apartamentos de edifícios altos e casas particulares. Eles são suficientemente potentes, independentes das mudanças climáticas, e sua instalação não apresenta grandes dificuldades.

Válvula de parede aprimorada

O ventilador de parede com impulso de fluxo de ar é uma versão modernizada da válvula de insuflação de parede. A diferença fundamental na construção é a presença de um ventilador que realiza o impulso do fluxo de ar.

A capacidade do fluxo mecânico é determinada pela velocidade de funcionamento do ventilador. O modo escolhido afeta o consumo de energia e as características de ruído.

Princípio de funcionamento do aparelho de ventilação:

1. As lâminas giratórias do ventilador impulsionam a entrada de ar externo.
2. Ao passar pelo duto de ar, as massas de ar são purificadas e entram no apartamento.
3. O ar usado é direcionado para os dutos de exaustão e é removido através da abertura de ventilação.

O grau de purificação do fluxo de ar fornecido depende do sistema de filtração embutido. É ideal que o aparelho de ventilação seja equipado com diferentes tipos de filtros.

O aparelho de ventilação com ventilador funciona mesmo com um sistema de exaustão pouco eficiente. O fornecimento forçado aumenta a pressão do ar, o que impacta positivamente no desempenho da exaustão.

Briser – unidade de ventilação compacta com controle climático

O Briser é projetado para manter a circulação de ar em ambientes internos de 10 a 50 m². O dispositivo resolve simultaneamente várias tarefas: fornecimento de ar limpo e seu aquecimento até valores de temperatura definidos.

A principal área de aplicação dos brisers são os ambientes residenciais, ou seja, chalés, casas particulares e apartamentos. O dispositivo também é procurado em pequenos escritórios.

O Briser é um dispositivo tecnicamente complexo com opção de controle climático e sistema de gerenciamento. Os elementos constituintes da unidade de insuflação:

1. A entrada de ar com grade – protege o dispositivo contra a entrada de insetos e água da chuva.
2. Duto isolado – canal hermético que garante a entrada de ar. O inserto de isolamento térmico evita o congelamento da parede e reduz o nível de ruído.
3. Comporta automática – abre o canal de entrada de ar externo após o aparelho ser ligado e o fecha após ser desligado. O elemento impede a infiltração de ar frio no apartamento.
4. O ventilador é responsável pelo volume de ar aspirado da rua.
5. Bloco de comunicação e sistema de controle – o 'cérebro' do briser, responsável por todos os processos de trabalho do dispositivo.

O dispositivo compacto possui um sistema de filtragem completo. O conjunto de filtros realiza três estágios de purificação.

Filtro grosso – remoção de partículas médias e grandes (pelos, poeira, pólen de plantas). Filtro HEPA – retenção de partículas de 0,01 a 0,1 mícron, incluindo esporos de fungos e bactérias. Filtro AK – filtragem de carvão para fumaça, odores e emissões industriais.

O briser é a solução ideal para criar ventilação no apartamento com filtragem, proporcionando até 80-90% de purificação das massas de ar contra poeira atmosférica. O processo de instalação do aparelho é bastante simples:

Ar condicionados com entrada de ar fresco

95% dos sistemas split disponíveis no mercado funcionam com ar estático. Neles, a atmosfera do ambiente fechado recircula continuamente. Os condicionadores de ar típicos cumprem sua função principal e o ambiente fica mais fresco. No entanto, a quantidade de ar fresco não aumenta com o funcionamento deles.

Os fabricantes de sistemas split propuseram sua própria solução para o problema da falta de ar fresco e desenvolveram condicionadores de ar com mistura de ar externo.

Características do design do sistema split com entrada de ar:

• a entrada de ar é realizada através de tubos de ar que vão da unidade externa para a interna;
• no corpo externo, há uma turbina com sistema de filtragem responsável pela distribuição e purificação do ar.

Alguns modelos de unidades de ventilação são equipados com um concentrador de oxigênio, e o nível de oxigênio no ambiente é monitorado por sensores especiais.

O concentrador de oxigênio passa o ar externo através de uma membrana que separa as moléculas de oxigênio de outras substâncias gasosas. Como resultado, a concentração de oxigênio aumenta.

Princípio de funcionamento do «sistema split com mistura de ar»:

1. O ar fresco, por meio de um ventilador de sucção, entra pelo duto de ar até a unidade evaporadora (interna).
2. Os fluxos de ar externos se misturam com o ar interno.
3. Após passarem pela filtragem e tratamento adicional (resfriamento, aquecimento), os fluxos de ar entram no apartamento.

Apesar da boa ideia dos tecnólogos, esses modelos de sistemas climáticos têm pouca demanda. Os condicionadores de ar com entrada de ar funcionam ruidosamente e não conseguem fornecer ventilação completa ao apartamento. Além disso, o custo do equipamento aprimorado é 20% superior ao preço de um condicionador de ar comum.

Sistemas multi de insuflação com dutos

A ventilação por dutos é um conjunto de dutos de ar instalados em todos os cômodos. O coração do sistema é o equipamento de entrada, localizado na entrada.

O esquema de construção e funcionamento da ventilação é determinado pelo tipo de unidade de ventilação. Vamos destacar as características de duas das formas mais econômicas e eficientes de organizar o fornecimento de ar: ventilação com recuperação e uso de unidades VAV.

Princípio de funcionamento do sistema com recuperação

O recuperador é um elemento componente da unidade de ventilação de entrada e exaustão. O trocador de calor permite reduzir significativamente o consumo de energia, garantindo a transferência de calor do ar de exaustão aquecido para os fluxos de entrada frios.

Para o funcionamento do recuperador, além do duto de ar de entrada, é necessária a instalação de dutos de exaustão, o que impacta o custo do sistema. A eficiência de alguns trocadores de calor chega a 95%.

Em sistemas de ventilação, são instalados trocadores de calor de dois tipos: de placas e rotativos.

Recuperadores de placas. Estruturalmente, consistem em uma cassete instalada no duto de ar. Os fluxos de ar são «cortados» por um bloco de placas. O ar quente passa por um lado da placa e o ar frio pelo outro. Como resultado da troca de calor, forma-se condensado que deve ser removido.

Características de funcionamento dos recuperadores de placas:

• o ar fresco de entrada e o ar exausto não se misturam;
• probabilidade de congelamento no inverno;
• Nos recuperadores fabricados com filmes finos permeáveis ao vapor, não se acumula condensado.

No entanto, a vida útil desse equipamento é limitada a dez anos.

Recuperadores Rotativos. O princípio de redistribuição de calor baseia-se na rotação de um tambor, através do qual fluxos de ar de diferentes direções se movem. Gradualmente, ao girar no conjunto do tambor, o ar de exaustão 'compartilha' calor com o setor do rotor. Quando a seção aquecida do rotor entra no fluxo de ar fresco de entrada, o ar é aquecido e o rotor é resfriado.

Os recuperadores rotativos se destacam por seu tamanho compacto e alta eficiência energética. A desvantagem do dispositivo é a mistura parcial do ar sujo e fresco. Durante o período frio, desligar os modelos rotativos não é recomendado.

Detalhes sobre a estrutura e o princípio de funcionamento das unidades de climatização com recuperação de calor estão escritos neste artigo, que recomendamos ler.

Sistema VAV – ventilação conforme a necessidade

A instalação de Volume de Ar Variável (VAV) é um sistema de ventilação eficiente que fornece entrada e aquecimento de ar com consumo mínimo de energia. O conjunto permite ajustar os parâmetros e o modo de ventilação para cada cômodo separadamente.

Um sistema de ventilação padrão fornece ar sem considerar a hora do dia, a finalidade do ambiente e o número de ocupantes. A capacidade do sistema VAV é selecionada pelo usuário com base nas condições específicas de operação.

Exemplo de funcionamento da ventilação VAV. Suponha que um conjunto com capacidade máxima de 300 m³/h atenda a dois ambientes: um quarto e uma sala de estar. Se no inverno a potência do aquecedor não fosse suficiente para aquecer o fluxo de ar até uma temperatura confortável, no caso da ventilação comum seria necessário reduzir a capacidade total. Como resultado, ambos os cômodos ficariam abafados.

O funcionamento do sistema VAV pode ser ajustado: durante o dia, fornecer ar para a sala de estar, e à noite, para o quarto. Cada cômodo possui um interruptor de ventilação separado.

O ajuste da capacidade permite economizar até 25-50% de energia em comparação com a ventilação tradicional.

Além de reduzir as contas de eletricidade, o sistema VAV tem outras vantagens:

• ausência de congelamento do equipamento;
• o ar de exaustão é descarregado pelos dutos de ventilação existentes, portanto não é necessário instalar uma rede de dutos de exaustão;
• baixo custo de operação.

A desvantagem da ventilação VAV é o alto preço do equipamento e as dificuldades na montagem e ajuste da funcionalidade do conjunto. O projeto e a instalação devem ser realizados por especialistas.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Vídeo #1. Tecnologia de instalação do insuflador Aereco em uma estrutura de janela existente:

Vídeo #2. Princípio de funcionamento da ventilação de insuflação com filtragem no exemplo do briser Tion:

Vídeo #3. Esquema de funcionamento do sistema de ventilação VAV em diferentes modos:

Ao escolher o método de organização da troca de ar, muitos parâmetros são levados em consideração: política de preços do equipamento, eficiência da instalação, características de operação sob diferentes condições climáticas, disponibilidade de opções de filtragem e aquecimento das massas de ar.

Entre muitos agregados, o equilíbrio ideal entre custo e qualidade é demonstrado pelos brisers, especialmente projetados para uso doméstico em apartamentos.

Você quer contar sobre a eficiência da ventilação na sua casa/apartamento? Talvez você tenha melhorado a ventilação manualmente instalando um briser ou uma válvula de admissão na folha da janela? Por favor, escreva comentários no bloco abaixo, compartilhe impressões, opiniões e fotos sobre o tema do artigo.