Normas de ventilação e climatização de ambientes: troca de ar em ambientes de diferentes finalidades

Ao projetar sistemas de engenharia de qualquer edifício, é muito importante garantir que as normas de ventilação e climatização dos ambientes sejam cumpridas integralmente. Da observância dessas condições depende a saúde e o conforto de cada pessoa presente na edificação.

Mas como entender a pilha de documentos, destacar o mais importante e determinar se todos os requisitos normativos necessários estão sendo cumpridos? Não é uma tarefa fácil, mas vamos ajudá-lo e destacar o essencial sobre as normas de ventilação e climatização de diferentes ambientes.

Critérios principais para uma renovação de ar de qualidade

O conforto das pessoas que vivem/trabalham ou estão em um ambiente depende de vários fatores principais: temperatura, qualidade, velocidade de movimento e umidade do ar. Todos podem ser regulados por meio de ventilação e climatização, estabelecendo assim parâmetros confortáveis.

Os requisitos para eles estão estabelecidos em vários documentos, como SP, GOSTs, normas sanitárias. Eles regulamentam a renovação do ar com base em critérios ótimos e admissíveis.

Parâmetros ótimos — são as normas recomendadas da qualidade mais favorável de renovação do ar para o ser humano, considerando todos os fatores simultaneamente.

Em todas as casas deve ser projetado um sistema de ventilação. Em alguns casos, basta limitar-se a exaustão/insuflação, e algumas casas exigem (ou por desejo dos proprietários) a instalação de múltiplas estruturas para manter o microclima ideal.

Parâmetros admissíveis — são normas mínimas obrigatórias, permitidas quando os parâmetros ótimos por algum motivo não podem ser organizados, por exemplo, devido a limitações técnicas ou orçamentárias.

Nas normas sanitárias também estão previstas normas de ventilação e climatização — pureza do ar, limite de ruído e cálculos da quantidade de ar por pessoa no ambiente. Assim, os sistemas de ventilação e climatização instalados no ambiente devem atender a essas normas.

Para fornecer ar ao ambiente, são utilizados ventiladores de duto ou vários dispositivos. Assim, é realizada a entrada de ar natural ou mecânica. A estrutura pode incluir sistemas de filtragem, aquecimento do ar de entrada, por exemplo aquecedores de ar etc.

Requisitos para equipamentos de ventilação

Suponha que todas as normas e parâmetros estejam de acordo com o exigido. Mas, ao mesmo tempo, sobre sua cama está pendurada uma enorme unidade de ar condicionado, e para a limpeza do sistema é necessário chamar uma equipe inteira com equipamentos que mal cabem no apartamento.

Concorde, nessa situação, você pensaria centenas de vezes se o ar limpo é tão importante ou se pode se contentar com as janelas.

A janela de ventilação é o método mais popular de ventilação natural dos ambientes. Porém, não está presente em todos os ambientes e nem é adequada para qualquer clima. Para a estação fria, em alguns casos, é mais adequado o sistema de ventilação de duto com aquecimento.

Alguns moradores de edifícios residenciais frequentemente reclamam do sistema de ventilação volumoso que atravessa todo o cômodo e, claro, isso está errado e deve ser corrigido se houver possibilidade técnica.

Portanto, existem também requisitos arquitetônicos, externos e operacionais.

Por exemplo:

1. Assim, em alguns casos, é estritamente proibido instalar unidades de ar condicionado na fachada.
2. O equipamento não deve ocupar muito espaço, tudo deve ser integrado minimamente.
3. Baixa inércia do sistema.
4. Montagem e instalação — o mais simplificadas possível.
5. Operação — os dispositivos devem garantir facilidade de controle e manutenção o mais rara possível, com reparo e substituição de equipamentos.
6. Para a segurança contra incêndios, é necessário prever proteção adicional na forma de válvulas corta-fogo.
7. Para proteção contra vibrações e ruído, é instalada proteção adicional.
8. Instalação mútua de 2 condicionadores de ar, de modo que, em caso de falha de um, o segundo possa garantir pelo menos 50% da troca de ar.
9. Além disso, os sistemas de ventilação e ar condicionado devem estar de acordo com as possibilidades econômicas, tanto em relação ao próprio equipamento quanto aos custos de manutenção/operação.

O sistema de ventilação pode ser natural, forçado ou misto. Se a troca de ar natural não atender às normas exigidas, ela é projetada com indução mecânica.

Sistema de insuflação — estrutura ou tipo de troca de ar de ventilação, através do qual ocorre a entrada de ar fresco. Sistema de exaustão — estrutura através da qual o ar viciado sai.

Graças a cálculos precisos, já na fase de projeto é possível saber qual esquema é necessário para o ambiente específico. Além disso, isso é regulamentado por atos normativos específicos.

A escolha do esquema de ventilação e ar condicionado depende de:

• do tipo e finalidade do edifício/ambiente;
• do número de andares na construção;
• da possibilidade de liberação de substâncias nocivas;
• do risco de incêndio.

A taxa de renovação do ar é estabelecida pelas normas SP e VSN, e também é determinada por cálculos.

Na maioria dos tipos de edifícios, a ventilação natural sem uso de impulso mecânico atende a todos os requisitos normativos.

No entanto, se ela não for suficiente, não for possível instalar ventilação ou a semana mais fria da região apresentar geadas abaixo de −40 graus, são previstos métodos artificiais.

O sistema de ventilação geralmente é desenvolvido antes da construção do edifício, considerando sua finalidade. No entanto, se o edifício tiver uso universal, como, por exemplo, aluguel para diferentes escritórios ou áreas comerciais, é necessário adaptar o sistema ao caso específico.

Na verdade, a ventilação é necessária para garantir um microclima confortável. Quanto mais para edifícios onde pessoas residem e trabalham, que precisam de ar puro.

Documentalmente, quanto à qualidade da troca de ar, os seguintes tipos de edifícios são classificados:

• residenciais e dormitórios com ambientes de diferentes finalidades;
• administrativos, de pesquisa científica;
• educacionais, incluindo escolas, pré-escolas, internatos com residência;
• de saúde;
• de serviços domésticos;
• de comércio varejista;
• vários espaços culturais e de entretenimento – circo, cinema, teatro, clube.

Para cada um, existem tabelas normativas com indicação detalhada de qual troca de ar a ventilação de qualidade deve garantir.

Mas, para começar, vamos entender os atos normativos.

Quais documentos regulam a renovação do ar?

O documento principal, que descreve os parâmetros e requisitos para a troca de ar, é a SP 60.13330.2012 – Aquecimento, ventilação e ar condicionado, muitos itens da qual, inclusive, estão incluídos na lista de obrigatórios, conforme PP nº 1521.

Os parâmetros do microclima estão estabelecidos em documentos normativos vigentes – normas sanitárias e GOSTs. Eles ajudam a evitar violações na fase de projeto de ventilação e a obter justiça quando há violação dos direitos a uma troca de ar de qualidade.

Ele descreve os requisitos principais para ventilação e ar condicionado de edifícios, incluindo normas, dispositivos de proteção contra incêndio e esquemas obrigatórios com cálculos.

Este mesmo documento faz referência a:

• SP 118.13330.2012 Edifícios e estruturas públicas.
• SP 44.13330.2011 Edifícios administrativos e domésticos.
• SP 56.13330.2011 Edifícios industriais.
• SP 7.13130.2013 Aquecimento, ventilação e ar condicionado. Requisitos de segurança contra incêndio.
• SP 158.13330.2014 Edifícios e instalações de organizações médicas.
• GOST 12.1.005-88 Requisitos gerais sanitários e higiênicos para o ar da zona de trabalho.
• GOST R 52539-2006 Pureza do ar em instituições de saúde.
• SanPiN 2.2.4.548-96 Requisitos higiênicos para o microclima de ambientes de trabalho.
• SanPiN 2.1.2.2645-10 Requisitos sanitário-epidemiológicos para as condições de habitação em edifícios e cômodos residenciais.

Em todos esses documentos, você pode encontrar respostas para praticamente qualquer pergunta relacionada à troca de ar em um edifício e cômodo específicos.

Há muita informação, e para a maioria das pessoas grande parte dela é desnecessária, por isso procuramos destacar para você o essencial sobre alguns pontos.

Categoria nº1 – residências

Na fase de projeto, para edifícios residenciais geralmente é previsto nos apartamentos um sistema de exaustão de ventilação natural. Ele é instalado na forma de dutos nas cozinhas, nos sanitários (toaletes, bem como banheiros).

No entanto, se não houver ventilação cruzada como em alguns apartamentos grandes, a exaustão também pode ser instalada através dos cômodos residenciais.

Sistemas com acionamento mecânico ajudam a alcançar os parâmetros necessários de troca de ar nos casos em que o sistema de ventilação natural não é suficiente.

A entrada de ar é realizada por meio da ventilação comum através de vãos de portas com saída externa e janelas.

No entanto, há exceções. Por exemplo, se as temperaturas da semana mais fria em uma determinada região podem sistematicamente atingir -40 graus, o engenheiro da empresa contratada, que constrói um edifício de 3 andares (ou mais), frequentemente prevê uma entrada de ar mecânica com aquecimento.

Já para os moradores da zona climática IV, são necessários condicionadores de ar ou outros aparelhos que ajudem a resfriar o ar.

No aquecimento a ar, a alimentação de ar é feita através de seus dutos.

Não é raro que no fórum seja feita uma pergunta sobre a combinação dos dutos de ventilação. Em edifícios residenciais, é permitido combinar dutos horizontais do banheiro com o lavabo ou a cozinha e dutos verticais do banheiro, lavabo e áreas de serviço.

Os vãos das escadas são ventilados tanto naturalmente quanto por meio de dutos de ventilação, se não houver janelas com aberturas.

As normas de troca de ar em cômodos residenciais de edifícios de uso correspondente são calculadas de acordo com a SP 54.13330.2016 Edifícios residenciais multifamiliares.

Como você pode ver, os parâmetros calculados da troca de ar ideal estão contidos na SP 54.13330.2016. A obrigação operacional de manutenção dos edifícios residenciais recai sobre os proprietários das habitações e os engenheiros da UK em MKD.

Categoria nº2 – edifícios administrativos

Em edifícios desse tipo, não localizados na zona climática 4, utiliza-se ventilação de insuflação e exaustão. O ar condicionado com recursos do orçamento é permitido mediante justificativa econômica e técnica.

O equipamento instalado em qualquer edifício deve ser verificado regularmente, de acordo com as normas estabelecidas, realizar obrigatoriamente sua limpeza, bem como outros serviços de manutenção.

Quanto à ventilação de insuflamento, os dutos são individuais para salas de conferência e áreas de alimentação pública. Para os demais ambientes, geralmente se projeta um sistema único.

A exaustão é realizada naturalmente, exceto nos seguintes ambientes, onde se aplica a indução mecânica:

• banheiros;
• fumódromos;
• salas com mais de 35 m² de área (por meio de duto individual);
• salas de projeção;
• capelas de exaustão.

Além disso, a exaustão natural é característica para qualquer edifício administrativo, exceto para edifícios com mais de 3 andares e com número de funcionários superior a 300 pessoas.

De acordo com as normas de troca de ar de insuflamento, a quantidade de ar normatizado depende da finalidade do ambiente. Todas as normas estão contidas em SP 44.13330.2011 p. 7.2.

Categoria nº3 – instituições de ensino

Nesses estabelecimentos, você provavelmente encontrará um sistema de insuflamento e exaustão.

Com até 200 alunos, utiliza-se ventilação de insuflamento com indução natural; acima de 200, sempre com indução mecânica, mas com construção de exaustão natural com troca de ar única das salas através de corredores, banheiros e janelas.

Uma das causas mais frequentes de incêndio em estruturas de engenharia é a ignição e propagação das chamas através dos compartimentos de ventilação devido a várias razões. Por isso, nas escolas e instituições de ensino, são exigidos os requisitos mais rigorosos para a ventilação.

Se o aquecimento a ar for utilizado em conjunto com a ventilação, é obrigatório instalar regulação e controle automáticos, e o ar fornecido não deve ter temperatura superior a 40 graus.

Sistemas de ventilação separados devem sair das salas de aula, ginásio, refeitório, salas de preparação com blocos de exaustão, posto médico e banheiro.

Categoria nº4 – estabelecimentos de saúde

Consideramos instituições de saúde como hospitais, farmácias, clínicas e postos médicos. Aqui também se projeta um sistema de insuflamento e exaustão, porém com indução mecânica e algumas particularidades.

Em particular, por exemplo, nas instituições de saúde, há proibição de recirculação das massas de ar, o que é natural considerando os requisitos de ar fresco e possível contaminação bacteriana.

Nos compartimentos de infecção, é necessário instalar dutos de exaustão de cada box e de cada seção com indução natural, e a insuflamento com fornecimento mecânico e exaustão natural do corredor.

Requisitos especialmente rigorosos quanto à qualidade da troca de ar e a necessidade de instalação de sistemas separados, dependendo de quais ambientes do hospital devem ser equipados com ventilação e ar condicionado.

Ou seja:

• salas de parto;
• enfermarias para recém-nascidos e recém-nascidos em cuidados especiais;
• salas de cirurgia, pós-operatórios (movimentação do ar não superior a 0,15 m/s, umidade relativa de 55-60%);
• salas de reanimação;
• boxes de terapia intensiva;
• salas para pacientes queimados;
• setores de raio-X;
• laboratórios;
• sanitários;
• farmácias;
• A propósito, nestes ambientes é fornecido ar de insuflação com filtragem adicional.

Se nos quartos ou salas não há pacientes infecciosos e há um regime único, então é possível combinar os sistemas de ventilação.

Deve-se notar que, do ponto de vista da engenharia, nos hospitais a distribuição de ventilação para diferentes ambientes é a mais complexa.

Os valores normativos da taxa de renovação do ar em organizações médicas estão estabelecidos na SP 158.13330.2014, bem como nas «Diretrizes Metodológicas para Organização da Troca de Ar em Enfermarias e Blocos Operatórios de Hospitais» e nas «Diretrizes Metodológicas para Questões Higiênicas de Projeto e Operação de Hospitais e Departamentos de Doenças Infecciosas».

Categoria nº5 – edifícios de comércio varejista

Você deve ter notado que em muitas lojas o ar é viciado e os aromas são misturados. É claro que isso não deveria acontecer ou, se for permitido, que seja o mínimo possível.

As lojas são equipadas com aparelhos de ar condicionado ou ventilação com acionamento mecânico.

Antes de projetar a ventilação, é realizado um cálculo do número possível de visitantes mais funcionários. Dependendo do tipo de ponto de venda, deve haver de 2,5 m² a 3,5 m² de área por visitante. E a partir daí são calculadas as normas de renovação do ar.

Para salas separadas de comércio de bens de consumo e alimentos, os sistemas de ventilação e ar condicionado são separados.

Nas despensas é prevista exaustão natural, também separada, mas, em princípio, é possível combinar sistemas mecânicos com salas de serviço, desde que sejam instalados registros corta-fogo.

Das particularidades, destacamos que se as salas de venda fazem parte de um centro residencial ou comercial e estão localizadas no primeiro andar, elas devem ter sistemas independentes de ventilação e ar condicionado do edifício principal.

Quanto às cortinas de ar aquecidas, elas devem ser instaladas nos vestíbulos de lojas com área a partir de 150 m² e mercados com área a partir de 600 m², se a temperatura no período frio cair abaixo de 15 graus em uma determinada região.

Recircular o ar é possível, mas não em salas com produtos químicos e sintéticos, nem com substâncias inflamáveis. No entanto, o ar externo fornecido deve ser de, no mínimo, 20 m³ por hora por visitante.

Violação dos parâmetros de renovação do ar

Se você vê janelas embaçadas sem motivo aparente, sente um cheiro de mofo ou acha que o oxigênio está como que bloqueado, é bem possível que o sistema de ventilação tenha sido mal projetado ou que seja necessária uma manutenção urgente.

A verificação do funcionamento do equipamento de ventilação é realizada estritamente de acordo com as normas regulamentadas, e não pelo método comum de usar um fósforo aceso.

Para moradores de condomínios: você deve entrar em contato sem demora com a organização de manutenção, geralmente a administradora, com uma declaração de suspeita de mau funcionamento do equipamento de ventilação. Com base nessa declaração, um especialista deve comparecer para inspeção.

Se a administradora não respondeu de forma alguma à reclamação, ou se trata de outro edifício, faz sentido tentar reclamar junto ao Rospotrebnadzor, à Inspetoria de Habitação e à Estação Sanitário-Epidemiológica para uma fiscalização.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Como combater a atmosfera pesada no ambiente:

Analisamos os parâmetros obrigatórios e permitidos do microclima em algumas categorias de edifícios, bem como em quais ambientes deve haver ventilação e de que tipo. Como você pode ver, na maioria dos casos eles são diferentes. O único requisito é que, onde quer que estejam, eles estejam em conformidade com as normas vigentes. O cumprimento das normas é a garantia da segurança da vida e da saúde das pessoas.

Naturalmente, demos a você apenas uma visão geral; é impossível listar em um único artigo todos os requisitos exatos para cada item. Além disso, eles são frequentemente individuais quanto às dimensões dos edifícios, sua geometria, disposição dos salões e assim por diante. Se você precisa projetar um sistema de ventilação ou ar condicionado de qualidade, deve recorrer a empresas experientes e licenciadas, assim como para comprovar que seus direitos a um microclima confortável estão sendo violados em algum caso.

E você já enfrentou problemas com o microclima? Ou talvez tenha projetado um sistema de troca de ar? Compartilhe sua experiência e faça suas perguntas nos comentários.