Ventilação natural em casa particular: regras para instalação de sistema de troca de ar por gravidade

Na construção de casas de campo, a ventilação gravitacional é frequentemente escolhida com mais frequência do que a mecânica, mais eficiente e independente. A ventilação natural comprovada ao longo do tempo em uma casa particular é mais simples de implementar e muito mais prática. Não requer cuidados especiais, manutenção ou alimentação elétrica.

Vamos contar como organizar a troca de ar que ocorre naturalmente. No artigo apresentado, detalhamos o princípio de funcionamento da ventilação gravitacional. Apresentaremos os dispositivos usados na construção de sistemas que operam sem estímulo externo.

Como é estruturado o processo de troca de ar?

A função principal da versão gravitacional do sistema de troca de ar: manter o microclima necessário. Além de saturar o espaço com ar fresco, também realiza a remoção do ar viciado, produtos da combustão de gás e vários odores.

A eficiência do sistema de ventilação natural instalado em uma casa de campo ou chácara é determinada pela diferença de pressão atmosférica dentro e fora da casa, que também depende da temperatura, umidade do ar e força do vento.

A ventilação natural deve garantir o fornecimento uniforme, o movimento interno e a remoção dos fluxos de ar, independentemente do número de andares da casa

O movimento natural do ar funciona da seguinte forma:

• O ar da rua entra na casa por janelas abertas, elementos de janelas e portas que não se encaixam perfeitamente. Os fluxos de ar entram durante a ventilação através de janelas de plástico entreabertas ou através de válvulas de entrada de ventilação.
• O movimento do ar de um cômodo para outro e dentro dele ocorre espontaneamente. Para que o fluxo não encontre obstáculos, deixam-se folgas entre o piso e as portas. Sua função é cumprida com sucesso pelas grades de passagem instaladas nas paredes.
• O ar residual sai de casa através dos dutos de ventilação de exaustão. Eles estão localizados em ambientes com umidade/temperatura instáveis – em cozinhas, banheiros separados e combinados.

Todos os moradores da cidade estão bem familiarizados com os componentes de exaustão. São dutos conectados ao poço de ventilação público. Eles são cobertos por grades que precisam ser limpas periodicamente.

Na construção de uma casa particular, a organização da exaustão natural pode variar significativamente. Por exemplo, pode ser uma abertura na parte superior da parede, um tubo de exaustão ou um orifício no teto com saída para o duto de ventilação no sótão, e de lá para o exterior.

Componentes da troca de ar gravitacional

Um dos problemas comuns na instalação de ventilação natural em uma casa particular é a falta de entrada de ar fresco no ambiente. A ventilação gravitacional funciona perfeitamente apenas quando a densidade da massa de ar do lado de fora é significativamente maior do que a dentro dos ambientes. No verão, quando as densidades se igualam, o ar externo não flui por si só.

Além disso, agora são colocados obstáculos sérios no caminho dos fluxos de ar que se movem naturalmente. Os vedantes de janelas e portas, oferecidos hoje ao consumidor, resistem perfeitamente às perdas de calor, mas também não permitem a entrada de ar do exterior.

Para garantir a entrada natural de ar em casas com janelas herméticas, vale a pena instalar válvulas de admissão na parede e equipar os tubos de ventilação de exaustão com defletores.

A questão da entrada de ar fresco em ambientes com janelas e portas praticamente herméticas é resolvida através da instalação de válvulas de admissão de ventilação. Se não quiser instalar válvulas, terá que adquirir dispositivos de admissão para janelas de plástico ou comprar conjuntos de janelas com admisssores já embutidos.

Válvula de entrada na janela

Este dispositivo também é chamado de ventilador de janela. É uma das soluções mais comuns para o problema da troca de ar. A estrutura dessa válvula é instalada diretamente no perfil da janela.

O fluxo de ar que entra pelo ventilador de janela é direcionado para cima, para que o ar frio de admissão se misture mais eficientemente com o já aquecido dentro do ambiente e não cause desconforto aos moradores.

Algumas válvulas são equipadas com regulação automática da admissão de ar. Vale notar que os fabricantes não equipam todos os modelos de ventiladores com regulação mecânica. Isso pode criar certos problemas durante mudanças bruscas de temperatura.

A principal desvantagem da válvula de admissão de janela é a produtividade relativamente baixa. Sua capacidade de passagem é limitada pelo tamanho do perfil.

Dispositivo de exaustão ou entrada na parede

Para instalar o ventilador de parede, é necessário fazer um furo passante na parede. A produtividade dessa válvula é geralmente maior do que a da janela. Assim como no caso da entrada de ar da janela, o volume de ar fresco que entra é controlado manual e automaticamente.

As válvulas de exaustão de parede geralmente são colocadas na parte superior da parede, para onde o ar exausto sobe naturalmente. As válvulas de admissão de parede são mais frequentemente instaladas entre a janela e o radiador. Isso é feito para que o ar frio que entra também seja aquecido.

Se uma válvula de ventilação de parede for instalada diretamente sobre o radiador, o fluxo de ar fresco será aquecido por si só antes de ser fornecido ao ambiente.

Vantagens da instalação de uma válvula de admissão em relação à ventilação comum:

• Possibilidade de regular a entrada de ar fresco;
• Capacidade de deixar passar muito menos ruído da rua;
• Presença de filtros de diferentes graus de purificação do ar.

A construção da válvula de admissão e exaustão de parede não permite que a umidade penetre no ambiente. Muitos modelos desses dispositivos de ventilação local frequentemente incluem filtros para purificação do ar.

Entre cômodos De transferência Grelhas

Para que o ar fresco possa penetrar livremente em todas as partes da casa, são necessários componentes de transferência. Eles permitem que os fluxos de ar fluam livremente da admissão para a exaustão, levando consigo poeira suspensa na massa de ar, pelos de animais, dióxido de carbono, odores desagradáveis, vapores domésticos e inclusões semelhantes.

A transferência ocorre através das aberturas das portas abertas. No entanto, ela não deve parar mesmo se as portas internas estiverem fechadas. Para isso, deixa-se um vão de 1,5-2,0 cm entre o piso e a folha das portas internas.

Para que o ar fresco possa se mover livremente em direção à exaustão e circular por todos os ambientes, são instaladas grelhas de transferência nas folhas das portas. Se não houver, deixa-se um vão de até 2 cm entre o plano do piso e a folha.

Também para esses fins são usadas grelhas de transferência, montadas na porta ou na parede. A estrutura dessas grelhas consiste em duas estruturas com persianas. Elas são feitas de plástico, metal ou madeira.

Especificidades da exaustão por duto

O ar exausto sai de casa através de aberturas, poços de ventilação ou dutos de ar. Os canais de ventilação geralmente são levados ao sótão ou conectados a um poço de ventilação localizado no centro da casa.

Os canais de ventilação no sistema e organização da ventilação natural de uma casa particular são usados principalmente na instalação da parte de exaustão do sistema. O fluxo natural através dos dutos geralmente é impossível ou pouco eficaz. Para que funcione de alguma forma, seria necessário instalar um ventilador de duto.

Nos esquemas de ventilação natural, os canais garantem a parte de exaustão do sistema. Os dutos de exaustão em casas particulares são frequentemente combinados em poços.

Na exaustão da ventilação gravitacional, as massas de ar são impulsionadas por novas porções de ar, puxadas através da janela, do ventilador de janela de PVC ou da porta de entrada aberta. A seção transversal dos dutos é escolhida considerando as normas de troca de ar para cada tipo de ambiente, conforme estabelecido no conjunto de normas SNiP 41-01-2003.

Além das salas de estar e auxiliares em uma casa particular, os sistemas de ventilação precisam atender ao porão e ao depósito construído nele, à fundação sem porão, ao sótão frio ou ao sótão mobiliado. Nos esquemas naturais, eles são garantidos por aberturas de ventilação, janelas de frontão e óculos.

Tipos de dutos de ventilação

Quanto à localização, distinguem-se:

• Embutidos. Construídos com blocos vazados de concreto ou cerâmica, tijolos. Esses canais de exaustão geralmente são erguidos ainda na fase de construção.
• Suspensos. Feitos de aço galvanizado ou plástico reforçado. Instalar canais suspensos é bastante fácil, mesmo depois que a casa já está construída.

Os dutos são divididos em formato de seção circular e retangular. Cada tipo tem suas vantagens:

• Duto circular. Instalação fácil, melhor troca de ar, menor peso;
• Duto retangular. Ocupa menos espaço, é mais fácil de esconder com caixas, tetos falsos e paredes.

Por sua vez, os tubos para duto circular podem ser rígidos e flexíveis, ou seja, corrugados.

Os tubos de ventilação corrugados são mais fáceis de instalar, mas sua montagem só é possível em superfícies horizontais e em pequenas seções de paredes verticais.

Através de tubos rígidos, o ar se move sem obstáculos, por isso oferecem a menor resistência e ruído mínimo. No entanto, com a ajuda de tubos corrugados, a instalação é mais rápida e fácil.

O que é um defletor?

O defletor é um capuz especial que é instalado na abertura do tubo de exaustão do sistema de ventilação. Ele corta o fluxo de vento, criando uma zona de baixa pressão, e a força de tração pode aumentar em até 20%.

Além disso, o defletor de ventilação impede a entrada de água atmosférica no sistema de ventilação e evita que o vento sopre para dentro do canal de ventilação.

O defletor é instalado na saída do tubo de exaustão. Este dispositivo executa duas funções importantes: aumenta a tiragem + protege contra precipitações atmosféricas.

Existem os seguintes tipos de defletores:

• Cilíndrico ou guarda-chuva Volpera. Consiste em um cilindro curvo coberto por um prato. Possui eficiência média, protege bem os canais de ventilação contra o vento;
• Defletor em forma de H. O corpo é feito de tubos em formato da letra H. Caracteriza-se por maior proteção contra vento, entrada de umidade no duto e tiragem reversa, mas devido às características do projeto, tem baixa produtividade;
• Defletor tipo TsAGI. A construção inclui um copo com alargamento na extremidade, uma tampa em forma de guarda-chuva e um invólucro cilíndrico. É considerado um dos mais eficientes. Protege bem contra vento, nevascas, chuvas, e possui o menor coeficiente de resistência;
• Turbodefletor. Consiste em uma esfera giratória com pás, caracteriza-se por maior eficiência, mas geralmente custa um pouco mais caro;
• Cata-vento. Lembra uma asa. O princípio de funcionamento é semelhante ao turbodefletor.

A escolha do modelo de defletor depende das condições locais. Em regiões com alta carga de vento, preferem-se os cogumelos comuns. Em áreas com baixa atividade de vento, é melhor instalar um defletor com turbina, que proporcionará tiragem mesmo com uma brisa leve.

Regras e recomendações principais

Os dados normativos sobre o volume de troca de ar são fornecidos nas SP 44.13330.2011, SP 66.13330.2012 e na já mencionada SNiP 41-01-2003.

O sistema de ventilação natural deve garantir:

• Nos ambientes principais, como sala de estar, quartos, quartos infantis, a quantidade de troca de ar por pessoa deve ser de pelo menos 30 m³/h;
• Para a cozinha, a troca de ar constante de acordo com as normas é de 100 m³/h. Destes, para atender o fogão elétrico — 60 m³/h, para 1 boca de fogão a gás — 80 m³/h;
• No chuveiro e no banheiro, a troca de ar constante deve ser inferior a 75 m³/h;
• Em banheiros com um vaso sanitário: 50 m³/h; se houver um bidê, deve ser aumentado em 25 m³/h. Em banheiros combinados, as normas para cada aparelho sanitário são somadas;
• Na despensa e no guarda-roupa, a troca de ar constante é de 10 m³/h, o mesmo valor no modo de serviço.

Se o sistema natural não atender à troca de ar normativa, ventiladores são instalados na entrada ou exaustão.

Os dados normativos sobre a troca de ar são necessários para calcular a capacidade dos dispositivos de entrada e o diâmetro dos dutos de exaustão.

Os tubos para a instalação de canais de ventilação devem preferencialmente ser escolhidos com o mesmo diâmetro. Todos os elementos do duto de ar devem ser fixados de forma nivelada e segura. Quanto menos curvas nos canais de ventilação, maior a eficiência do sistema de ventilação.

As aberturas de entrada do sistema natural devem estar localizadas a não mais de 1,5 m do nível do solo, para que seja possível limpá-las e mantê-las.

Quanto mais longo e largo o duto de ar, mais forte é a tiragem. É possível calcular as dimensões necessárias do duto usando uma das calculadoras online.

Vantagens e desvantagens da troca de ar natural

Como qualquer sistema de engenharia, a variante natural não está isenta de desvantagens, mas também possui vantagens significativas. Para decidir com certeza se deve ou não instalá-la, vale a pena comparar a lista de prós com a lista de contras.

Pontos positivos:

• Instalação fácil e barata. Esta é a opção mais econômica para organizar uma troca de ar estável.
• Baixos custos de manutenção. Se o sistema não possui dispositivos mecânicos, ele precisa apenas de limpeza periódica.
• Independência energética. Não consome eletricidade, exceto pela instalação de dispositivos elétricos adicionais.
• Funcionamento extremamente silencioso. Caracteriza-se por baixo ruído.
• Flexibilidade de engenharia. A ventilação pode ser modernizada e equipada com vários dispositivos. Há possibilidade de ajustar o desempenho do sistema.

Pontos negativos:

• Instabilidade da tiragem. Sua dependência da pressão atmosférica e das condições climáticas específicas. A eficiência da ventilação natural no verão pode ser insuficiente.
• Formação de correntes de ar. No inverno, uma tiragem forte pode não apenas causar desconforto com correntes de ar aos moradores da casa, mas também aumentar significativamente as perdas de calor. Daí resultam custos mais elevados para aquecimento do ambiente. Vale ressaltar que existem várias maneiras de resolver esse problema.

Organizar um sistema de ventilação natural em uma casa particular está ao alcance de todos. Sua imperfeição é compensada pela simplicidade da construção e pelos custos mínimos de manutenção.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

O seguinte vídeo apresentará as especificidades da instalação de um sistema de troca de ar com esquema natural:

A troca de ar normal beneficia a saúde humana, aumenta a capacidade cerebral, combate o aparecimento de sintomas de letargia, fraqueza e sonolência, além de prevenir o aparecimento de umidade, fungos e mofo na casa.

Quer contar como instalou o sistema de ventilação da sua própria casa ou casa de campo? Tem vontade de compartilhar informações úteis sobre o tema do artigo? Deixe, por favor, comentários no formulário abaixo, publique fotos e faça perguntas.