XI - Ventilação Geral

Climatização

Ventilação Geral Diluidora 169

XI - Ventilação geraldiluidora

Operação e componentes

É o tipo de ventilação que se usa quando é impossível capturar o contaminante antes

de o mesmo se espalhar pelo recinto. A figura abaixo mostra a operação deste

sistema.

Figura 11.1 - Ventilação geral diluidora

Onde q é o contaminante gerado (m 3/h).

Troca-se continuamente o ar do recinto de modo a manter a concentração de

contaminante abaixo do limite máximo permitido. Se tivermos:

• contaminante gerado = contaminante levado pelo ar viciado, a concentração ficará

estável.

Este tipo de ventilação é também o usado para a retirada de calor sensível gerado no

recinto.

Os componentes de uma instalação diluidora dependem do projeto. A mais completa

instalação seria formada de:

Climatização

Ventilação Geral Diluidora170

Quadro 11.1- Elementos do sistema de ventilação

Sigla Descrição

TAN tomada de ar novo (exterior)

F filtro de ar

D dutos de ar

VI ventilador de ar

VE ventilador de exaustão

BI bocas de insuflamento

BE bocas de exaustão

Figura 11.1 – Ventilação geral diluidora completo

Figura 11.2 – Ventilação geral diluidora simples

Climatização


Pode-se ter também instalações mais simples, como mostra acima. Neste caso, com

um único ventilador, resolve-se o problema. O ar viciado é aspirado numa extremidade

pelo ventilador, entrando ar puro pelas janelas na outra extremidade.

As aberturas de entrada de ar devem estar na parede oposta à do ventilador; desse

modo, o ar entrando é obrigado a varrer todo o recinto.

Tem-se que estudar cuidadosamente o trajeto do ar. Se houver janelas laterais, elas

deverão estar fechadas.

Tipos de ventilação geral

Conforme a posição em relação com à sala.

Figura 11.3 – Ventilação por insuflamento

1. Insuflamento – Neste caso, o ventilador força o ar externo a penetrar no ambiente a

ser viciado. A pressão do ar torna-se maior que a externa (figura 11.3).

2. Exaustão – O ar viciado é retirado pelo meio do ambiente (sala); em conseqüência

o externo é obrigado a entrar (figura 11.4).

3. Misto – É a combinação dos outros dois anteriores (figura 11.5).

O tipo de exaustão é geralmente o de custo mais baixo, mas tem como desvantagem

o não controle da qualidade do ar externo que entra em substituição ao viciado que é

retirado.

Já, no tipo de insuflamento, podemos controlar a pureza do ar a ser introduzida, pela

localização adequada da tomada de ar externo. Tem como vantagem, também, a

facilidade de dirigir o jato de ar.

Climatização


Figura 11.4 – Ventilação por exaustão

Figura 11.5 – Ventilação Mista

Pode acontecer um dos três casos:

VI > VE PS > Pe (*) É o mais comum: VE = 0,8 VI

VI = VE PS = Pe

VI < VE PS < Pe

Tabela 11.1 - Comparação entre exaustão e insuflamento:

Elemento Insuflamento Exaustão

Pressão na sala positiva negativa

Pureza do ar entrando conhecida pode não ser conhecida

Tipos de bocas de insuflamento de exaustão

Efeito direcional do ar existe (o ar é lançado) Não existe (o ar não é

aspirado)

Custo usualmente maior usualmente menor

Climatização


Metabolismo ou balanço térmico

O conforto térmico do indivíduo depende muito das trocas de calor sensível e latente

entre seu corpo e o meio.

A equação do metabolismo é:

M = A + C = R = E.

Desempenham papel importante nessa troca de calor as temperaturas de bulbo seco e

bulbo úmido do ar, a velocidade do ar e a temperatura das superfícies, rodeando a

pessoa.

Ruídos

Num recinto habitado, o nível de ruídos deve estar abaixo de um certo valor.

Iluminação

A iluminação tem que ser adequada para o conforto visual.

Confinamento

A sensação de confinamento também colabora para o desajustamento de uma pessoa

num recinto. A iluminação artificial e a ventilação mecânica permitem fazer recintos

hermeticamente fechados (sem janelas); mas aparece então a sensação de

confinamento.

Ambientes normais (ventilação para conforto)

É o caso dos recintos onde o único contaminador é o homem, seus hábitos, suas

vestes; por exemplo, tem-se os escritórios, as loja, etc... Não há concentração de

pessoas.

O fim da ventilação pode ser: possibilitar o fechamento das janelas do recinto, ou

refrescar o ambiente provocando correntes de ar de velocidades e distribuição

controladas, ou remover odores do corpo e/ou remover fumaça de cigarro.

Climatização


O cálculo da descarga de ar externo necessária pode ser por um dos seguintes

processos:

• na base de m³h.pessoa para remover odores de fumaça;

• para produzir correntes de ar de uma certa velocidade em determinadas zonas,

para melhorar o conforto térmico (1,5 a 15 m/min segundo a ABNT);

• na base de renovações completas de ar por hora (método empírico, não rigoroso,

de uso em franco declínio).

A Tabela 11.2 da fábrica americana de ventiladores Clarage fornece a base para o

cálculo, usando trocas de ar completas por hora.

Tabela 11.2 – Exigências do indivíduo segundo a Clarage

Espaço a ser ventilado Trocas de ar por hora Nº de minutos por troca

Auditórios 6 10

Padarias 20 3

Boliches 12 5

Salas de Clubes 12 5

Igrejas 6 10

Restaurantes 12 5

Fábricas 10 6

Fundições 20 3

Garagens 12 5

Cozinhas de Restaurantes 12 2

Lavanderias 20 3

Oficinas 10 6

Escritórios 10 6

Cabinas de pintura 60 1

Salas de Diversões 10 6

Funilarias 10 6

Estaleiros 6 10

Lojas 10 6

Sanitários 20 3

Túneis 6 10

A ABNT recomenda os valores da Tabela 11.3 para o ar externo necessário por hora

por pessoa.

Climatização


Tabela 11.3 – Ar externo necessário em m³/h.pessoa (ABNT)

Por pessoa Preferível Mínimo

Não fumando 13 8

Fumando 50 40

Uma velocidade muito baixa do ar no recinto é desagradável, dando a sensação de

estagnação, de ar parado; por outro lado, uma velocidade de ar exagerada provoca

uma sensação de desconforto no indivíduo. O ar com velocidade adequada ajuda a

dissipar o calor do corpo dando uma sensação térmica agradável.

A tabela 11.4 da ASHRAE fornece os valores recomendáveis para o ar externo, para

diferentes aplicações (visando principalmente instalações de ar condicionado).

Exemplo

Escritório com as dimensões:

30 x 10 x 4 m (4 m = altura)

Número de pessoas: 30

O ar externo necessário será:

1 º processo

Suponhamos que sejam necessários 30 m³/h.pessoa (50% das pessoas fumando). O

ar total necessário será:

30 x 30 = 900 m³/h

2º processo

Segundo a Clarage (tabela 11.2), que recomenda 10 trocas/hora, tem-se:

Volume do recinto = 30 x 10 x 4 = 1.200 m³

Ar total necessário = 1.200 m³ x 10 = 12.000 m³/h.

Por outro lado, as velocidades do ar dentro de recintos devem estar compreendidas

entre 1,5 a 15 m/min.

Climatização


Tabela 11.4 - Valores recomendáveis para o ar externo ASHRAE – (1967)

CFM por pessoaAPLICAÇÃO Fumo

Recomendado Mínimo

CFM por pé²

de piso

Apartamento médio algum 20 10 -

Apartamento de luxo algum 20 10 -

Banco ocasional 10 0,5 -

Barbearia considerável 15 10 -

Salões de beleza ocasional 10 7,5 -

Salas de corretores Muito intenso 50 20

Bares de aperitivos - 40 25

Corredores - 7,5 - 0,25

Lojas nenhum 50 5 0,05

Salas de Diretor extremo 30 -

Drug Stores considerável 10 7,5 -

Fábricas nenhum 10 7,5 0,10

Lojas nenhum 7,5 5 -

Velórios nenhum 10 7,5 -

Garagens nenhum - - 1,00

Hospitais – Sala de operar nenhum - - 2,0

Hospitais –Quartos nenhum 30 25 0,33

Hospitais – Enfermarias nenhum 20 10 -

Quartos de Hotel intenso 30 25 0,33

Cozinhas de Restaurante - - - 4,0

Cozinhas de Residência - - - 2,0

Laboratórios algum 20 15 -

Salas de Reunião Muito intenso 50 30 1,25

Escritórios gerais algum 15 10 -

Escritórios privativos nenhum 25 15 0,25

Escritórios privativos considerável 30 25 0,25

Restaurante Cafeteria 12 10 -

Restaurante Sala de jantar 15 12 -

Salas de Aulas nenhum ver códigos locais

Lojas de varejo nenhum 10 7,5 -

Teatro nenhum 7,5 5 -

Teatro algum 15 10 -

Sanitários (exaustão) - - - 20

Climatização


Figura 11.6 – Escritório a ser ventilado

No escritório considerado, se o sistema de ventilação dos ventiladores instalados for

indicado na figura 11.6, o cálculo da vazão será:

Secção de passagem do ar:

10 x4 = 40 m²

Velocidade do ar dentro do escritório, supondo vazão calculada pelo 1º processo:

V = 900 / 40 = 22,5 m/h = 0,37 m/min

menor que a mínima que a recomendada pela ABNT.

Impondo a condição de ser a velocidade do ar v = 2,0 m/min = 120 m/h, tem-se para a

vazão de ar necessária: 120 x 40 = 4800 m³/h que está compreendida entre as lacunas

calculadas no 1º e 2º processos.

Nota-se que acima de 2 metros já não interessa a velocidade do ar; a velocidade deve

ser criada na zona de uso (até 2 m). Assim, se conseguíssemos deixar o ar parado

acima dos 2 m, a vazão necessária seria menor

10 x 20 = 20 m² 20 m² x 120 m/h = 2400 m³/h

Climatização


XI - Ventilação Geral

Documents

Transcript of XI - Ventilação Geral