Dutos de ventilação: classificação, características + dicas de montagem

A manutenção de um microclima confortável dentro do ambiente é impossível sem a circulação das massas de ar. Para resolver esse problema, os edifícios são equipados com sistemas de ventilação. Um componente importante dessas comunicações são os dutos de ventilação, por onde ocorre o movimento dos fluxos.

Dependendo das tarefas a serem executadas, tais dispositivos podem diferir em construção, parâmetros, material de fabricação e outras características. Ao planejar a montagem do sistema de ventilação, vale a pena dar atenção especial à escolha dos dutos de ar – disso depende a tecnologia de instalação, eficiência e confiabilidade do conjunto.

Não sabe quais dutos de ventilação são melhores para usar? Nós ajudaremos você nessa questão. O artigo descreve uma classificação detalhada dos diferentes tipos de canais de ventilação, especifica as particularidades de sua aplicação e instalação. Além disso, listamos recomendações práticas para a montagem independente do sistema de dutos.

Para que servem os dutos de ventilação?

O conceito de 'dutos de ventilação' refere-se a canais especialmente projetados para ventilação, através dos quais ocorre o fornecimento de massas de ar em uma direção específica. Por meio de tais dispositivos, o oxigênio entra no interior de uma residência ou ambiente industrial, e o CO₂ e outras impurezas são removidos.

Nesses sistemas, geralmente é prevista a possibilidade de ajustar a intensidade do fluxo de ar e sua pressão por meio de válvulas.

Diferentes tipos de dispositivos destinados à circulação de ar são utilizados com sucesso em edifícios residenciais, espaços industriais e também em edifícios públicos.

Existem duas maneiras de resolver o problema da circulação do ar:

• Opção nº 1. Nesse caso, limita-se à ventilação natural ou forçada, que prevê um duto de exaustão para remover o ar usado. A entrada de ar novo ocorre através de aberturas tecnológicas e/ou portas, janelas.
• Opção nº 2. Uma construção mais complexa e eficiente é considerada o sistema de insuflação e exaustão, que envolve a instalação de dois dutos separados um do outro. Por um deles flui ar fresco, pelo outro o ar usado é removido.

Frequentemente, em uma mesma comunicação de ventilação, são utilizados vários tipos de dutos de ar, que formam uma rede complexa com diversos ramais, poços e mangueiras.

Critérios de classificação dos equipamentos

O amplo uso de tais dispositivos em diferentes áreas da construção residencial e industrial resulta em uma enorme variedade desses produtos. As principais categorias e faixa dimensional dos dutos de ar são fornecidas nos documentos normativos TU 36-736—93, SNiP 2.04.05—91, VSN 353—86.

Tomando como base diferentes características, podemos destacar vários critérios pelos quais os produtos de ventilação são classificados.

Critério nº 1 – pelo método de instalação

Dependendo do método de passagem, podemos distinguir dois tipos principais de construções:

• dutos de ar externos, instalados nas fachadas das edificações;
• canais embutidos ou poços de ventilação.

Dutos de ar externos – caixas de parede/suspensas, que são fabricadas a partir de tubos e outras peças, e podem ter diferentes formas e parâmetros. A seleção dos elementos é influenciada pelas características construtivas da edificação e pelo design do ambiente industrial/residencial.

A rede de dutos de ar geralmente é passada por paredes e tetos, mas outras opções são possíveis, por exemplo, a instalação de tubos sob revestimentos de piso

Canais embutidos, destinados à ventilação, geralmente são instalados nas paredes dos edifícios. A superfície interna do poço, nesse caso, deve ser absolutamente lisa, pois qualquer obstáculo, como resíduos de argamassa, atrapalha a livre circulação das massas de ar.

Para poder realizar a limpeza regular do duto de ar, um orifício técnico é deixado na parte inferior do canal.

Critério nº 2 – pelo material de fabricação

Dependendo da área de utilização, podem ser aplicados elementos do sistema de ventilação feitos de diferentes materiais, a saber:

• aço galvanizado;
• aço inoxidável;
• vários tipos de polímeros;
• metal-plástico.

Elementos galvanizados são adequados para uso em clima temperado, na ausência de fatores agressivos. A aplicação de zinco protege o aço contra ferrugem, o que garante a durabilidade desses produtos.

A resistência ao vapor d'água impede o aparecimento de mofo, por isso esta opção é recomendada para uso em banheiros, estabelecimentos de alimentação coletiva e outros locais com teor de umidade tradicionalmente alto.

Dutos de ar em aço inoxidável (resistente ao calor ou de fibra fina) podem ser usados para transportar fluxos de ar em ambiente agressivo a temperaturas ultra-altas – até 500°C.

Normalmente, esses elementos são usados na indústria pesada  – empresas metalúrgicas, de mineração e processamento.

O polímero liso permite que o fluxo deslize livremente pelos tubos com pressão mínima. Entre as vantagens desses produtos, também podemos citar a leveza e a plasticidade, graças às quais são fabricados componentes de conexão de formas complexas.

Dutos de ar plásticos geralmente são feitos de PVC, que se comporta muito bem em ambientes agressivos. Ele resiste bem à umidade, vapores de álcalis e ácidos, por isso os elementos poliméricos são frequentemente usados nas indústrias química, alimentícia e farmacêutica.

As desvantagens dos dutos de ar plásticos incluem resistência insuficiente a danos mecânicos e a impossibilidade de uso em altas temperaturas.

Elementos metaloplásticos são fabricados a partir de uma combinação de camadas metálicas e plásticas, o que lhes garante excelentes características técnicas. Esses produtos têm peso leve, design estético e, além disso, possuem boas propriedades de isolamento térmico. A desvantagem do metaloplástico pode ser considerada seu custo bastante elevado.

Critério nº 3 – pela forma da seção transversal

Ao instalar redes de ventilação, os elementos com seções circulares e retangulares são os mais requisitados. Na montagem de sistemas complexos, às vezes surge a necessidade de usar peças com seção elíptica.

Geralmente, esses dutos de ar são obtidos processando tubos redondos em equipamentos especiais.

Produtos redondos são fabricados com tecnologia simplificada, o que permite reduzir custos de tempo e material.

As vantagens dos dutos de ventilação circulares incluem:

• alta velocidade do fluxo de ar;
• bom isolamento acústico;
• instalação simples e robusta usando elementos de nipe ou acoplamentos externos;
• peso leve.

Estima-se que, em comparação com equivalentes retangulares, na produção de elementos redondos gasta-se 20-30% menos metal.

Em instalações industriais, geralmente são usados dutos de ar com aberturas circulares. Peças retangulares são encontradas em edifícios residenciais, apartamentos e casas de campo.

Estruturas retangulares pesam mais e exigem um consumo significativo de material. Sua vantagem importante é a possibilidade de posicionamento ideal no espaço.

Peças planas ocupam menos espaço e são fáceis de colocar mesmo em ambientes com configuração complexa ou tetos baixos. Os elementos são conectados por flanges, cantos de montagem, barras de fixação e travas.

Critério nº 4 – pelas características de fabricação

De acordo com o design, os componentes de ventilação podem ser divididos nas seguintes categorias:

• de costura reta;
• soldados em espiral;
• enrolados em espiral.

Os produtos de costura reta são fabricados a partir de uma chapa de aço com espessura de 0,55-1,2 mm e comprimento de 1,25 m. Tais dutos podem ser redondos ou retangulares. No último caso, a costura é colocada na dobra, o que proporciona rigidez adicional à estrutura.

Os elementos soldados em espiral são fabricados a partir de tiras de aço com uma camada anticorrosiva aplicada. Esse tipo de produto tem espessura de 0,8 a 2,2 mm e comprimento ilimitado. Como a soldagem das juntas é feita sobreposta, os produtos têm uma costura resistente.

Os elementos espiralados têm a capacidade de distribuir uniformemente as massas de ar que se movem em alta velocidade. Eles são usados na instalação de ventilação de insuflação/exaustão na construção de instalações industriais, centros comerciais e edifícios residenciais.

Os dutos espiralados são geralmente fabricados a partir de tiras de aço galvanizado com espessura de 0,5-1 mm, largura de cerca de 130 mm e comprimento arbitrário. Eles podem ser enrolados em fita ou em anel. A última opção é considerada de maior qualidade, mas também mais cara.

Critério nº 5 – pela rigidez da estrutura

Se considerarmos as peças de ventilação quanto ao nível de rigidez, elas podem ser:

• flexíveis;
• semirrígidas;
• rígidas.

Flexíveis são frequentemente chamados de corrugados ou espirais devido à sua aparência. Sua base é uma armação de arame de aço resistente, enquanto as paredes são feitas de folha laminada.

Tais estruturas são leves para transporte, manutenção e instalação, além de se combinarem facilmente com elementos existentes. No entanto, as paredes onduladas reduzem o isolamento acústico e retardam a velocidade de passagem do ar.

Frequentemente, dutos corrugados são usados para conectar exaustores de cozinha.

Semirrígidos são fabricados a partir de tiras de alumínio enroladas em tubo – de aço ou alumínio, com costura espiral. Os produtos combinam a elasticidade das estruturas flexíveis com a resistência das rígidas.

Ao contrário dos análogos corrugados, eles só podem ser esticados uma vez, depois disso não se comprimem mais. Com seu uso, a velocidade das massas de ar diminui, o que é especialmente perceptível quando aplicado em sistemas de ventilação ramificados.

No mercado especializado, os dutos rígidos, resistentes e fáceis de instalar, são os mais populares, e uma parcela significativa dos equipamentos de ventilação é voltada para eles.

Rígidos elementos redondos ou retangulares podem ser feitos de diferentes materiais: aço, metal-plástico, polímeros. Tais estruturas têm maior resistência, são fáceis de instalar e têm excelentes características aerodinâmicas.

No entanto, o grande peso dificulta seu transporte e impacta negativamente a instalação de uma rede complexa com muitas ramificações. Nesse caso, pode ser necessário reforçar o sistema como um todo.

Faixa de dimensões dos dutos de ventilação

De acordo com os documentos regulamentares mencionados acima, os dutos de ar redondos em aço galvanizado são fabricados com diâmetros de 100, 125, 140, 160, 180, 200, 225, 250-2000 mm. Os parâmetros dos elementos retangulares variam de 100 a 3200 mm.

Em um único sistema de ventilação, podem ser utilizadas peças com diferentes configurações e parâmetros. Para sua conexão, são usados vários elementos moldados: tês, curvas, adaptadores, difusores.

Para selecionar os produtos do tamanho adequado, é necessário conhecer o valor projetado da velocidade do ar. Em residências com ventilação natural, esse indicador não deve exceder 1 m/s, e com ventilação forçada – deve ser de 3 a 5 m/s.

Para cada ambiente residencial, é necessário calcular a quantidade de ar fornecido. Nos cálculos, deve-se basear na documentação normativa – SNiP 41-01-2003 e MGSN 3.01.01.

Existem também diagramas especiais elaborados por especialistas, que permitem encontrar facilmente o duto de ar do diâmetro necessário para várias opções de sistemas padrão.

Informações detalhadas sobre o cálculo da área do duto de ar e dos elementos moldados são apresentadas neste artigo.

Detalhes da instalação da rede de ventilação

O esquema de instalação de redes de ventilação deve conter o mínimo de conexões. A união dos dutos de ar é feita por dois métodos: flangeado e sem flange.

Conexão flangeada. As peças com flanges nas extremidades são fixadas com parafusos autorroscantes ou rebites, espaçados a 20 cm um do outro. Para maior resistência das juntas, elas também podem ser soldadas.

Para que as juntas sejam herméticas, recomenda-se vedar os flanges com juntas de borracha.

Esquema de montagem do duto de ar a partir de vários elementos usando o método flangeado. Também são indicados os elementos que serão utilizados para fixar a estrutura à superfície de suporte (+)

Método sem flange consiste na conexão das peças por meio de uma cinta feita de réguas metálicas. Esse método é considerado mais econômico, pois permite montar a estrutura mais rapidamente com o uso mínimo de componentes adicionais.

Em que prestar atenção?

A montagem do duto de ar com peças rígidas deve ser feita na seguinte sequência:

1. Antes de realizar os trabalhos, o sistema deve ser dividido em vários blocos. O comprimento de cada um não deve exceder 15 metros.
2. Em todas as peças do trecho – dutos de ar, elementos moldados, são marcados os pontos de conexão.
3. Nestes pontos, são feitos furos com o diâmetro necessário.
4. A eles são conectados fixadores, fixados com parafusos. As juntas são tratadas com fita especial ou selante.
5. Em seguida, realiza-se a montagem completa dos componentes de conexão e dutos em uma única unidade, que é fixada com braçadeiras e outras peças.
6. O bloco montado é levantado e pendurado em um suporte ou outro fixador.
7. O elemento é conectado à seção de ventilação já instalada anteriormente, sendo obrigatória a vedação das juntas ao redor do diâmetro.

A instalação de sistemas com elementos flexíveis ou semirrígidos é um pouco mais simples, pois nesse caso é mais fácil fazer curvas e dobras. É importante não esquecer de garantir a vedação cuidadosa das juntas.

A distância entre os suportes dos dutos é de 1,8 metros para instalação vertical e 1 metro para horizontal. A tolerância de curvatura para elementos flexíveis é de 5 cm por metro.

Ao montar o sistema com elementos flexíveis ou semirrígidos, é necessário prestar atenção aos seguintes detalhes:

• antes da instalação, esticar completamente o elemento flexível;
• ao puxar o duto corrugado, é importante seguir a direção do fluxo de ar indicada na embalagem do tubo;
• ao posicionar o duto, deve-se evitar a proximidade com sistemas de aquecimento;
• o raio de curvatura deve ser igual ou maior que o dobro do diâmetro do duto;
• a fixação das seções é feita com braçadeiras de plástico, fita metalizada, suportes e grampos. Todas as juntas devem ser cuidadosamente vedadas;
• ao passar o sistema através de uma parede, é necessário usar adaptadores especiais – buchas.

A instalação dos dutos pode ser feita com ou sem isolamento térmico. O isolamento térmico evita a formação de condensação nos dutos de entrada, por isso é recomendado ao instalar elementos de ventilação em ambientes não aquecidos ou no exterior dos edifícios.

Se o duto for instalado em um cômodo residencial onde se deseja manter um baixo nível de ruído – escritório, quarto, quarto infantil – deve-se considerar o isolamento acústico. Um bom efeito é obtido com dutos de paredes mais espessas e com o envolvimento dos elementos estruturais com materiais absorventes de som.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

No vídeo apresentado, é possível ouvir a opinião de um especialista sobre dutos de plástico e dicas para sua instalação:

Ao escolher os elementos de ventilação, é necessário planejar cuidadosamente o esquema de layout do sistema. Com base no plano, devem ser determinadas as características construtivas dos dutos, seu diâmetro, capacidade de fluxo, métodos de fixação e outros fatores.

É preciso considerar quais tipos de comunicações já estão instaladas na casa, bem como o material das paredes, tetos ou outras partes da estrutura onde se pretende passar a rede que garante a circulação de ar.

Tem algo a acrescentar ou surgiram dúvidas sobre a escolha e instalação de dutos de ventilação? Você pode deixar comentários na publicação, participar das discussões e compartilhar sua própria experiência na execução dos trabalhos. O formulário de contato está localizado no bloco inferior.