Requisitos para ventilação da sala da caldeira a gás: normas e particularidades da montagem do sistema

Concorde que seria frustrante gastar dinheiro na instalação de uma caldeira e depois receber uma recusa do serviço de gás devido a uma exaustão mal projetada. Mas se você seguir os requisitos de ventilação para caldeiras a gás, isso pode ser evitado.

No artigo que propomos, são apresentadas as principais normas legislativas e de construção, com base nas quais é possível instalar um sistema de ventilação adequado em uma casa particular.

Base normativa e legal da Federação Russa

A instalação de sistemas de ventilação é obrigatória independentemente do tipo de equipamento de aquecimento utilizado (cláusula 9.38 SNB 4.03.01-98). A instalação de equipamentos de aquecimento e ventilação é realizada sob a supervisão de representantes dos serviços de gás.

Se durante os testes de inicialização forem identificadas deficiências no sistema de ventilação e não conformidades técnicas com a documentação do projeto, a entrada em operação do sistema de aquecimento será recusada.

As tarefas do inspetor do serviço de gás incluem a inspeção visual do equipamento, verificação das funções de segurança, controle e realização de medições de monóxido de carbono. Se necessário, o proprietário do imóvel pode exigir que o inspetor apresente certificados de permissão para trabalhar com anemômetro ou SRO.

A ventilação garante um fluxo constante e intenso de ar fresco. O funcionamento dos sistemas de exaustão é regulamentado por uma série de atos normativos.

Atos legislativos e GOSTs

A base normativa e legal relativa à ventilação e ar condicionado de equipamentos a gás é bastante extensa. Esses atos normativos incluem:

• Lei Federal nº 384;
• Decreto do Governo nº 1521 sobre a garantia obrigatória de conformidade com a Lei Federal 384;
• Decreto do Governo nº 87;
• Decreto do Governo nº 410 sobre medidas de segurança para manutenção de equipamentos a gás;
• SNiP (II-35-76, 2.04-05);
• SanPiN 2.2.4.548-96. 2.2.4;
• Padrões e recomendações da ABOK na área de ventilação, etc.

Mas os atos legislativos podem mudar, portanto, ao instalar equipamentos de ventilação para a montagem de uma caldeira a gás, é necessário acompanhar suas últimas edições em fontes oficiais.

Todos os padrões e normas que serão aplicados na verificação do equipamento de ventilação podem ser esclarecidos junto ao serviço de gás da sua localidade.

Além disso, todos os sistemas ventilados em ambientes com equipamentos de caldeira devem estar em conformidade com os seguintes GOSTs e SPs:

• GOST 30434-96;
• GOST 30528-97;
• GOST R EN 12238-2012;
• GOST R EN 13779-2007 sobre condicionamento de ar e ventilação em edifícios não residenciais;
• GOST 30494-2011 sobre microclima em edifícios residenciais e públicos;
• SP 7.13130.2013 sobre requisitos para garantir a segurança contra incêndios;
• GOST 32548-2013 (padrão interestadual);
• SP 60.13330.2012 (relacionado ao SNiP 41-01-2003) etc.

Com base nesses atos normativos, a documentação do projeto deve ser elaborada. Para que não entre em conflito com os requisitos e padrões oficiais, é necessário, durante a fase de desenvolvimento do projeto, realizar cálculos térmicos e determinar os parâmetros principais do sistema de exaustão.

Certificação de equipamentos de ventilação

Ao comprar dispositivos de exaustão e fornecimento de ar fresco, é necessário verificar seus documentos. Para equipamentos de ventilação comercializados no território da Federação Russa, é obrigatória a emissão de uma declaração de conformidade.

Este documento confirma que os dispositivos atendem a todos os requisitos atuais da União Aduaneira, estabelecidos nos seguintes regulamentos técnicos:

• TR TS 004/2011 sobre equipamentos de baixa tensão utilizados e segurança de sua operação;
• TR TS 020/2011 sobre compatibilidade eletromagnética dos equipamentos utilizados;
• TR TS 010/2012 sobre segurança de máquinas e equipamentos.

Esta declaração de produto é obrigatória, mas além dela, o fabricante ou importador de equipamentos de ventilação pode passar pelo procedimento oficial de certificação voluntária de conformidade com os padrões GOST. A existência desse certificado, obtido voluntariamente, atesta a alta qualidade do produto e a confiabilidade do fabricante.

O certificado voluntário de conformidade para dutos de ar pode ser solicitado ao comprar equipamentos de ventilação para uma caldeira a gás. Nele são indicadas todas as características técnicas do produto.

Mas a certificação voluntária exige investimentos adicionais de capital, por isso muitas vezes economizam nela. De acordo com a Lei Federal nº 313 e os Decretos do Governo nº 982 e nº 148, a certificação obrigatória de equipamentos de ventilação foi abolida.

Requisitos básicos para ventilação

A instalação de uma ventilação corretamente calculada e bem projetada é uma condição importante para a operacionalidade da caldeira. Normalmente, todos os parâmetros necessários para garantir o funcionamento normal do equipamento de aquecimento a gás são indicados em seu manual técnico.

Por que a troca de ar normal é importante para a caldeira?

A falta de entrada normal de ar fresco afeta negativamente o desempenho do equipamento a gás. O processo de combustão do combustível é impossível sem um influxo intenso e contínuo de oxigênio.

Com a redução dos fluxos de ar na caldeira, forma-se fuligem nas paredes da caldeira a gás, o que piora a qualidade da mistura e reduz a eficiência do uso do combustível.

Devido à ventilação mal funcionante, o combustível queima pior, a liberação de calor diminui e o consumo de gás aumenta. É por isso que, ao projetar a caldeira de casa de campo e o equipamento de exaustão, é importante seguir as normas e padrões estaduais estabelecidos.

Se o sistema de ventilação foi construído com irregularidades e não consegue garantir uma troca de ar estável no volume necessário, em caso de liberação de emergência de monóxido de carbono, o dióxido de carbono se espalhará rapidamente para os cômodos residenciais.

Requisitos para a entrada de ar na fornalha

Com base na SP 41-104-2000 (ponto 13.4), a entrada de ar na caldeira com caldeira a gás deve ser tripla. Ou seja, o ar na sala deve ser trocado 3 vezes em 1 hora.

Caso contrário, a exaustão garantirá apenas o funcionamento da caldeira, mas os produtos da combustão começarão a se acumular na sala: no ar, nas paredes, no teto, etc. Além disso, a entrada de ar tripla é necessária para a remoção de emergência de gás (em caso de vazamento) e dos produtos da combustão quando entrarem em cômodos residenciais.

A verificação da troca de ar tripla e da conformidade da seção transversal do duto de ventilação com a área calculada dos dutos de ar com as normas geralmente aceitas é realizada por especialistas em instalações de ventilação. Para isso, são considerados a vazão e a velocidade do movimento do ar, medidas com um anemômetro.

Cada proprietário de casa pode comprar um anemômetro e fazer medições da velocidade do ar no duto antes da chegada do inspetor do serviço de gás. Anemômetros são vendidos até no AliExpress.

Mas atualmente também foi introduzido o SP 281. Com base em seu ponto 14.3, para equipamentos com potência a partir de 50 kW, é permitida uma entrada de ar única na sala da caldeira em casas particulares. Requisitos semelhantes foram introduzidos para equipamentos mais potentes (a partir de 360 kW).

Eles são regulamentados pelo item 17.11 da SP 89. Este documento afirma que a entrada de ar deve ser no mínimo uma vez por hora, embora a troca de ar calculada exata seja determinada com base em medições reais. Antes de instalar a ventilação em uma sala de caldeiras com caldeira a gás, é recomendável verificar os requisitos de taxa de entrada de ar junto ao serviço de gás da região específica.

Requisitos gerais para caldeiras

As salas de combustão e caldeiras podem ser organizadas em ambientes com altura de teto a partir de 2 m. Os ambientes residenciais com equipamentos a gás de tipo aberto devem ter pelo menos uma janela com área a partir de 0,25 m². Nas salas de combustão com equipamento de aquecimento a gás com câmara de combustão selada, esta janela pode estar ausente (item 9.37 da SNB 4.03.01-98).

Ao escolher o local para instalar dispositivos a gás, é necessário considerar sua potência. A potência determina o volume mínimo permitido da sala de combustão (os dados estão indicados na tabela abaixo).

Todos os requisitos básicos para sistemas de exaustão estão refletidos no SNiP (II-35-76, 2.04-05). Esses requisitos incluem:

• existência de um duto de ar separado no sistema de ventilação;
• estanqueidade dos canais de ventilação (sendo que todas as juntas devem ser tratadas com selantes capazes de manter suas propriedades isolantes em altas temperaturas);
• construção de um duto de ar no teto da sala de caldeiras;
• presença de buchas na parede para a instalação da chaminé da caldeira a gás e para sua manutenção técnica;
• posicionamento do canal de limpeza 25-35 cm abaixo do outro;
• uso apenas de materiais resistentes ao fogo e não inflamáveis para o revestimento do piso e das paredes do ambiente (para isso, podem ser usadas placas incombustíveis com limite de resistência ao fogo a partir de ¾ hora).

De acordo com as normas, no máximo dois aparelhos a gás podem ser conectados à chaminé. Se na saída dos tubos forem utilizados materiais combustíveis, eles devem ser devidamente isolados. Deve haver uma distância superior a 30 cm entre a parede externa e o ponto de término da chaminé.

A largura exata do recuo no ambiente com equipamento a gás instalado depende da espessura das paredes da chaminé e do material do qual é feita a parede da sala de caldeiras a gás

O tubo deve estar acima do piso interno a uma altura de pelo menos 25-50 cm, mas é necessário verificar a altura da cobertura de neve na área de projeto da sala de caldeiras. Para isso, pode-se aplicar o SNiP 41-01-2003.

No item 7.3.2, diz-se que a parte inferior da abertura para o tubo de admissão no lado externo do edifício deve estar a uma altura superior a 1 m do nível de cobertura de neve estável característico desta região, de acordo com os dados das estações hidrometeorológicas.

O ar fresco pode entrar na sala de caldeiras vindo da rua ou de outro ambiente através da grade de ventilação da porta ou através de uma abertura entre o piso e as portas com seção livre a partir de 0,02 m² (item 9.38 da SNB 4.03.01-98).

Se a área da seção transversal da grade for extremamente pequena, será necessário instalar ventiladores de insuflação para normalizar a troca de ar do ambiente.

Grades de insuflação muito pequenas podem causar superaquecimento da caldeira a gás e avaria do equipamento automatizado durante a estação quente, quando a sala da caldeira praticamente não é utilizada.

O fornecimento de ar pode ser feito tanto do exterior quanto do interior do edifício. No entanto, um cômodo residencial não pode servir como ambiente adjacente.

O melhor é fazer dois dutos de ar que saem separadamente para o exterior: uma abertura no teto com difusor e uma grade de insuflação perto do chão. A grade de insuflação é instalada na parte inferior da parede ou porta e geralmente possui persianas inclinadas ajustáveis, que impedem a entrada de chuva e neve no ambiente.

Perto da grade do sistema de ventilação em um ambiente com equipamento a gás, não devem passar tubos de abastecimento de água fria e drenos. Isso pode prejudicar a termorregulação do cômodo.

Este requisito está parcialmente refletido no parágrafo 8.4.2 do SP 31-1-06-2002. O documento menciona a sala do gerador de calor, mas, por suas características técnicas, é semelhante a uma caldeira a gás, portanto, vale a pena prestar atenção a esta norma. Ele indica que para equipamentos com potência a partir de 30 kW, o ar deve ser fornecido apenas do exterior.

Dutos de ar que saem para dentro da casa são perigosos: em caso de vazamento de gás, substâncias nocivas podem entrar nos cômodos residenciais, embora esse esquema de ventilação seja permitido pelas normas. Mas em ambos os casos, o volume de ar que entra deve ser igual ao volume que sai. Esta condição é necessária para prevenir variações de pressão.

No entanto, em alguns casos, é permitida a organização da troca de ar com predominância de ar limpo no balanço geral. Isso é típico para projeto de ventilação em caldeiras e salas de aquecimento adjacentes a áreas residenciais. Nesse caso, na caldeira a gás, deve-se criar um balanço negativo para evitar a penetração de dióxido de carbono em outros cômodos.

Tipos de sistemas de ventilação

A ventilação para ambientes com equipamentos de aquecimento a gás, assim como para outros locais, é de dois tipos: natural e forçada. A instalação de ventilação natural e a montagem de ventilação forçada são permitidas e regulamentadas pelas normas vigentes.

Ventilação natural de caldeiras

A ventilação natural proporciona a circulação de ar no ambiente por meio de tubos de diferentes formatos e aberturas previamente feitas nas paredes, teto ou piso. Na prática, a ventilação natural funciona devido às diferenças de pressão.

Ela permite a construção de curvas verticais e horizontais. De acordo com os requisitos dos SNiP, podem existir trechos horizontais de até 8 m de comprimento, mas é melhor fazê-los com comprimento não superior a 2 m. Além disso, é permitido projetar no máximo três.

A construção de grandes trechos horizontais do sistema de exaustão não é uma violação grave, mas a velocidade do fluxo de ar através deles é bastante baixa, o que dificulta a ventilação normal.

Na maioria das vezes, as aberturas de exaustão são colocadas acima da caldeira. A ventilação natural não prevê o uso de equipamentos especiais de insuflação e exaustão.

O cálculo da troca de ar para ventilação natural em uma sala de caldeiras com caldeira a gás é feito de forma bastante simples: é necessário adicionar 5 graus para a temperatura do ar externo e 18 graus para a temperatura interna. A verificação do funcionamento da ventilação é realizada sob condição de existir a referida diferença de temperatura.

No momento da aceitação do sistema de exaustão natural, são realizados cálculos para determinar se ele funcionará no verão. Se não, será necessário projetar ventilação forçada, pois de acordo com as normas, a exaustão deve funcionar o ano todo.

Sistema de ventilação forçada

A ventilação forçada (artificial) é todo um sistema automatizado com duto de exaustão e instalação de ventiladores e condicionadores de ar.

A potência desta estrutura de engenharia pode ser regulada por meio de programas ou mecanismos (dependendo das características do equipamento). Além disso, é melhor projetar um sistema de controle automático que seja acionado quando a caldeira for ligada e desligado quando o combustível queimar completamente.

No entanto, ela depende completamente do fornecimento de energia elétrica. Ao instalar uma exaustão artificial, é recomendável instalar um gerador adicional. Se possível, é melhor usar um sistema de exaustão combinado, no qual os dispositivos automatizados são acionados apenas quando a ventilação natural não consegue lidar com a troca de ar.

Diâmetro da abertura de fluxo em sistemas de ventilação

De acordo com as normas, a ventilação natural e a artificial diferem no diâmetro da abertura de ventilação (também chamada de abertura de admissão) para garantir a tiragem normal e a velocidade de movimento do ar normativa nos dutos de ventilação. Embora o diâmetro também possa ser calculado com base na cubagem do ambiente.

Ao escolher tubos de determinado diâmetro para sistemas de ventilação, é necessário considerar o efeito das grades e as informações sobre o consumo de gás, que são indicadas no manual do equipamento a gás.

Para ventilação natural, o valor deve ser: 30 cm² de área de seção transversal da abertura de entrada por 1 kW de potência da caldeira a gás. Para ventilação forçada de uma sala de caldeira a gás, de acordo com as normas, a área da seção transversal pode ser menor – 8 cm².

Materiais de dutos de ar em caldeiras a gás

Um material adequadamente selecionado para o duto de ar garante uma operação de ventilação mais longa.

De acordo com as normas vigentes, os seguintes materiais podem ser usados para ventilar ambientes com equipamentos a gás:

• tijolo;
• cerâmica;
• amianto;
• aço galvanizado e inoxidável.

Não é recomendável usar plástico para dutos de ar, pois isso reduz a resistência ao fogo das estruturas. Algumas regulamentações (por exemplo, o parágrafo 7.11 do SNiP 41-01-2003) indicam que os dutos de ar podem ser parcialmente feitos de materiais combustíveis.

Ao usar elementos de plástico, deve-se lembrar que a presença de elementos combustíveis na estrutura dificultará a comissionamento do equipamento da caldeira e sua aceitação pelos funcionários do serviço de gás.

Independentemente do material utilizado, todos os canais de ventilação que passam por zonas frias devem ser isolados. Nestes locais, a tiragem pode diminuir, pode formar-se condensação, e o próprio duto de ventilação da sala da caldeira com caldeira a gás pode congelar e deixar de cumprir suas funções. Por isso, é melhor passar os tubos ao longo de um circuito quente, eliminando o risco de congelamento.

Canais de exaustão de tijolo

O tijolo não é durável, pois as variações de temperatura causam condensação em sua superfície, levando à degradação do material. Se a alvenaria de tijolo for usada como material do poço, a chaminé é montada a partir de tubos metálicos galvanizados de circuito único, cuja espessura depende da temperatura dos gases emitidos.

Tubos de ventilação cerâmicos

Os dutos de ar cerâmicos são versáteis, fáceis de usar e duráveis. Seu princípio de montagem é semelhante à tecnologia de chaminés cerâmicas. Devido à alta estanqueidade a gases, são resistentes a contaminações pesadas de vários tipos e ambientes químicos agressivos.

No entanto, nesses sistemas de exaustão, é necessário instalar drenos de condensado, pois a cerâmica absorve bem a umidade. Estruturalmente, esse sistema de exaustão consiste em 3 camadas:

• camada interna de cerâmica;
• camada isolante intermediária de pedra e lã mineral;
• revestimento externo de concreto de argila expandida.

Este sistema de ventilação não pode ter mais de três curvas. Na parte inferior da chaminé cerâmica, são instalados um dreno de condensado e uma inspeção.

Dutos de aço para ar

Os dutos de exaustão de aço são convenientes e práticos.

A chaminé metálica em uma sala de caldeiras a gás pode ter formato retangular ou circular em seção transversal, mas, neste caso, a largura de um de seus lados não deve exceder o dobro da largura do outro.

Ao instalar um sistema de ventilação de aço, é necessário seguir as seguintes recomendações:

1. A montagem dos segmentos é feita pelo método 'tubo dentro de tubo'.
2. Os suportes de parede são fixados com espaçamento não superior a 150 cm.
3. O comprimento dos segmentos horizontais não deve ser superior a 2 m, se o sistema não tiver tiragem forçada.

De acordo com as normas, a espessura das paredes de aço deve ser de no mínimo 0,5-0,6 mm. A temperatura do gás produzido pelas caldeiras é de 400-450 ⁰C, razão pela qual os tubos metálicos de paredes finas podem queimar rapidamente.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

O vídeo apresentará os principais requisitos dos serviços de gás para equipamentos de ventilação de salas de caldeiras no território da Federação Russa:

A instalação do equipamento de exaustão requer precisão. Mas é preciso entender que cada serviço de gás tem sua própria interpretação das normas, padrões e leis.

Antes de instalar o equipamento de aquecimento de uma residência particular e o sistema de ventilação na sala de caldeiras a gás, é melhor consultar o serviço de gás no qual você precisará obter a permissão para entrada em operação.

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