Esquemas típicos y normas para la elaboración del proyecto del sistema de ventilación en una casa particular
En los edificios de apartamentos, la presencia de un sistema de ventilación con circulación de aire natural es una condición necesaria, sin la cual el objeto residencial no será puesto en funcionamiento.
Sin embargo, en la construcción privada, a menudo se recuerda la organización del intercambio de aire solo cuando aparecen olores desagradables y moho en las paredes. Un esquema de ventilación bien diseñado en una casa particular ayudará a resolver este problema.
En este material hablaremos sobre las características de la ventilación natural y forzada, los principios de su funcionamiento. También sobre cómo elaborar correctamente el proyecto del sistema de intercambio de aire en una casa particular.
Contenido del artículo:
- ¿Por qué se necesita ventilación en un edificio?
- Métodos de organización del intercambio de aire en la casa
- Tipos de sistemas de ventilación
- Ventilación natural en la casa
- Características del intercambio de aire forzado
- Tipo combinado de sistema
- Normas para la elaboración del proyecto de ventilación
- Conclusiones y video útil sobre el tema
¿Por qué se necesita ventilación en un edificio?
El uso de materiales modernos y diversas estructuras de cerramiento exterior en la construcción de casas de campo/viviendas dificulta el intercambio natural de aire entre las habitaciones y el exterior, y a veces incluso lo bloquea por completo. Gracias al aislamiento interior y exterior, y a las ventanas de plástico instaladas, los edificios se vuelven herméticos.
Estas medidas contribuyen a la conservación del calor y al ahorro de recursos energéticos, pero dificultan en gran medida la entrada de aire fresco. Para corregir esta situación típica, es necesario organizar un sistema eficaz de circulación de flujos de aire.
En el edificio se necesita ventilación para que el aire fresco llegue regularmente al baño, dormitorio, sala de estar y cocina, no a través de ventanas y puertas abiertas, sino mediante dispositivos especiales: anemostatos y difusores de aire.
El flujo constante de aire en la casa proporcionará condiciones cómodas para la residencia prolongada de personas y el mantenimiento de plantas, así como para el funcionamiento completo de todos los sistemas técnicos.
La ventilación también es necesaria para mantener los parámetros óptimos del entorno para la operación segura de diversas estructuras de construcción, muebles de madera y objetos de interior.
La circulación de las corrientes de aire debe organizarse no solo en las habitaciones, sino también en los espacios de servicio técnico: el baño y los aseos, la cocina, la sala de calderas y el sótano.
Un sistema de ventilación de calidad contribuye a la rápida eliminación del exceso de humedad y calor. Junto con el aire viciado, se eliminan simultáneamente de las habitaciones los microorganismos nocivos, la suciedad y el polvo acumulados.
Por eso es importante, ya en la etapa de diseño de una casa residencial, considerar todos los detalles de la red de ingeniería: hacer que la ventilación en la cocina sea más potente que en otras habitaciones, seleccionar correctamente los elementos funcionales del sistema de ventilación para garantizar un nivel óptimo de oxígeno en los espacios interiores.
Métodos de organización del intercambio de aire en la casa
Existen diferentes formas de asegurar el intercambio de aire en un edificio residencial, desde la apertura periódica y breve de puertas y ventanas hasta la instalación de sistemas multifuncionales de preparación y suministro de aire limpio a cada habitación.
Desde el punto de vista de la ventilación, una atmósfera saludable y confortable en el hogar no se logra solo por la composición del aire. La temperatura, la uniformidad de distribución y la movilidad del aire juegan un papel importante.
La entrada de aire fresco puede crear una fuerte corriente de convección que la persona percibirá como una desagradable corriente de aire. Como resultado, incluso con temperaturas normales, la habitación resultará incómoda.
El sistema de ventilación en la cocina de una casa de campo de madera laminada parecía muy simple. Las aberturas de puertas y los bloques de ventanas no herméticos favorecían la circulación continua de las corrientes de aire en la casa.
Todos estos métodos se siguen utilizando hoy en día en pequeños edificios de una planta. La ventilación natural del aire es suficiente allí. Pero si hablamos de grandes y espaciosas casas particulares, no se puede prescindir de aires acondicionados centrales y ventiladores adicionales.
Tipos de sistemas de ventilación
Según los requisitos básicos de las normas higiénicas y sanitarias, el rendimiento de la ventilación de cualquier tipo debe ser:
- 3 m3 por hora por 1 metro cuadrado de superficie para habitaciones;
- 25 m3 para aseos separados;
- 50 m3 para cuartos de baño.
La cantidad de aire fresco que se debe suministrar en las diferentes habitaciones depende también de una serie de otros factores: el número de personas, la naturaleza y frecuencia del trabajo realizado, la concentración de sustancias nocivas.
En las viviendas, se introducen 35 m3 de aire por adulto; para niños menores de 10 años se toma una norma de 15-20 m3 por hora, y para niños un poco mayores, 25 m3.
Un esquema de ventilación diseñado con estos parámetros garantizará un flujo regular y estable de aire fresco y una vida confortable en una casa particular.
Los sistemas de intercambio de aire son de tres tipos:
- naturales — con impulso natural de la circulación de las corrientes de aire;
- mecánicos — con entrada y extracción forzada de aire;
- combinados — con aplicación parcial de extracción mecánica y entrada natural de masas de aire fresco.
En la casa es necesario organizar un suministro continuo y automático de aire limpio. Solo puede cambiar la intensidad de la entrada y la extracción.
Pero por otro lado, los mecanismos forzados utilizados simplifican considerablemente la ventilación de las habitaciones principales y auxiliares.
Y sobre cómo calcular correctamente el sistema de ventilación para una casa, lea a continuación.
Ventilación natural en la casa
Para organizar el intercambio natural de aire se utiliza el concepto de conductos verticales de ventilación. Un extremo se instala en la habitación y el otro se saca un poco por encima del tejado del edificio.
Dado que la temperatura del aire en la casa generalmente difiere de la exterior, las corrientes cálidas ascienden gradualmente por el conducto de extracción. Una porción fresca entra en las habitaciones desde el espacio exterior a través de los bloques de ventanas y puertas.
Entre las principales ventajas de este sistema están la simplicidad y los costos mínimos de instalación, la saturación de las habitaciones con aire natural, la independencia de la electricidad.
Pero también hay desventajas significativas. Así, la ventilación natural en una construcción particular solo funcionará mientras la temperatura del aire exterior no supere los 12 grados Celsius. Con valores más altos, la extracción no podrá trabajar adecuadamente.
A primera vista, esta situación parece ideal para el invierno, pero también aquí hay un defecto que simplemente no se puede ignorar. Con una diferencia significativa de temperaturas entre el aire exterior e interior, el sistema comenzará a funcionar más rápido. Todo el calor, literalmente, saldrá volando libremente por el conducto.
Por lo tanto, los residentes de casas adosadas y viviendas unifamiliares gastan más recursos energéticos en calefacción de lo que requieren las condiciones climáticas normales.
Para organizar un sistema de ventilación de este tipo, se instalan tuberías de conductos separadas desde cada cuarto de servicio hasta un conducto común. Desde la cocina, se deben instalar dos canales: uno desde la rejilla de extracción debajo del techo y otro desde la campana extractora de la cocina.
Además, se debe prestar especial atención a todas las habitaciones que estén total o parcialmente por debajo del nivel del suelo en la casa. En ellas se acumula radón tóxico. Para reducir la cantidad de este gas peligroso, es necesario disponer de un potente conducto de extracción.
Además, hay que garantizar una impermeabilización fiable del sótano. Incluso el sistema de suministro y extracción más eficaz no podrá cumplir su función si los sótanos de una casa particular o casa adosada siempre están húmedos.
¿Cómo se puede aumentar la eficacia?
Existen varias formas que pueden ayudar a mejorar el funcionamiento del sistema de intercambio de aire con impulso natural:
- instalar una válvula especial en la entrada del conducto;
- montar rejillas con válvulas en los conductos de suministro y extracción;
- utilizar un deflector.
La válvula equipada con automatismo reacciona incluso ante un cambio mínimo en la humedad del aire. Se instala en la entrada del conducto de aire dentro del edificio. Cuando la humedad en la habitación aumenta, el relé automático se activa y la válvula interna abre más el conducto.
Cuando los niveles disminuyen, el dispositivo cierra la entrada. El elemento sensible es un sensor que capta las señales del entorno. Se instala en el exterior de la casa.
En invierno, la válvula debe estar adicionalmente cubierta. Esto minimizará la entrada de aire frío al edificio residencial. Sin embargo, la instalación de este dispositivo no eliminará todos los inconvenientes de la ventilación natural.
Otro método eficaz es la instalación de rejillas con válvulas en los conductos de suministro y extracción de masas de aire. Solo se pueden controlar manualmente. La posición de la válvula debe ajustarse al menos una vez por temporada, cuando cambia la temperatura del aire exterior.
El viento también puede contribuir a aumentar el tiro en los conductos verticales de extracción. Para aprovechar la fuerza natural, se coloca un deflector en la parte superior del tubo, un dispositivo especial que protege el conducto de residuos y precipitaciones, y también aumenta el tiro.
Con el deflector, un flujo de aire se divide en dos o incluso más con diferentes velocidades. Crea una depresión que, a su vez, aumenta la diferencia de presión en el tubo. Como resultado, el conducto de aire extrae mejor el aire viciado.
Características del intercambio de aire forzado
Si la ventilación natural no proporciona una renovación completa del aire, en una casa particular se instala un potente sistema de suministro y extracción.
Ayuda a equilibrar los flujos de aire que circulan continuamente entre las habitaciones y el entorno exterior. Esta ventilación garantiza un suministro estable de aire fresco purificado y la eliminación del aire contaminado hacia el exterior.
Descripción de la opción de ventilación mecánica
Las modernas instalaciones multifuncionales de ventilación de suministro y extracción aprovechan al máximo la energía de los flujos de aire suministrados y la convierten en calor.
Estos sistemas realizan una limpieza profunda del aire de suministro, filtrando completamente el polvo, varios alérgenos, bacterias y otros microorganismos dañinos.
Se crea un tratamiento adicional mediante el uso de equipos de filtración, absorbentes de ruido de alta eficiencia, dispositivos de ionización y humidificación, y a veces se utilizan aparatos aromatizantes.
Los elementos funcionales del sistema de intercambio de aire forzado son los filtros y recuperadores, ventiladores, campanas extractoras, dispositivos de control y, directamente, la unidad de ventilación.
La electrónica integrada permite seleccionar y establecer modos de funcionamiento óptimos del sistema según los parámetros de temperatura y humedad, y según el tiempo. Los mandos a distancia y los controladores inteligentes simplifican considerablemente su operación.
La ventilación mecánica ayuda a prevenir la formación de olores desagradables en la cocina, impide la aparición de humedad y la propagación de moho multicolor, resuelve el problema de la humedad constante en el baño y la condensación en la superficie del suelo radiante, los vidrios dobles y los marcos de las puertas.
Los modernos sistemas de ventilación multifuncionales con impulsión forzada a menudo se combinan con complejos inteligentes de control y supervisión. Estas medidas optimizan el funcionamiento del equipamiento de todos los sistemas de ingeniería instalados en la vivienda y permiten organizar un cómodo control remoto de los dispositivos a través de internet para el usuario.
Ventilación mecánica con recuperación de calor
En los esquemas con recuperación de calor, una unidad fija de suministro y extracción se encarga del intercambio de aire en el edificio. El aire del ambiente exterior ingresa al sistema, luego se limpia de polvo y contaminantes mediante un filtro y se dirige al recuperador para un calentamiento inicial.
Hasta la temperatura necesaria, las masas de aire se calientan en un calentador eléctrico/de agua y se distribuyen por toda la casa a través de resistentes conductos de ventilación de acero galvanizado.
El sistema con recuperación de calor garantiza una alta calidad del aire en la vivienda durante todo el año. Con los ventiladores funcionando a bajas revoluciones, las unidades fijas de suministro y extracción operan prácticamente sin ruido.
La automatización permite gestionar de forma flexible el funcionamiento del equipo: regular la entrada de aire, establecer una temperatura confortable y modificar la velocidad de los flujos de aire.
El mantenimiento de dicha unidad consiste en el cambio regular de los filtros. Se recomienda sustituir los nuevos elementos para la limpieza del aire del polvo una vez por trimestre.
Sistema sin recuperación de calor
Para organizar una ventilación funcional de suministro y extracción sin recuperador de aire, se utilizan varios sistemas de extracción y una unidad central de suministro. El aire exterior se calienta o enfría, luego se limpia en un filtro y, a continuación, se distribuye por las habitaciones a través de una red de conductos.
La eliminación de las masas de aire viciado se realiza mediante extractores en las salas de servicio y técnicas. Dichos sistemas son en parte naturales y en parte forzados. Funcionan gracias al tiro natural y a los ventiladores de conducto.
Los esquemas de suministro y extracción sin recuperación de calor proporcionan calefacción y limpieza del aire que entra en la casa, pero consumen una gran cantidad de energía para el tratamiento constante de los flujos de aire.
Tipo combinado de sistema
La ventilación combinada se implementa principalmente en forma de un esquema con entrada natural y extracción mecánica, es decir, forzada, de las masas de aire viciado.
El aire fresco entra en las habitaciones a través de las válvulas debido a la depresión que crean los ventiladores de extracción. No se realiza un precalentamiento de las masas de aire de entrada. Pero esto no es un problema si se instala debajo de la válvula un elemento de calefacción correctamente seleccionado: un radiador abierto.
La extracción mecánica en una casa particular se realiza mediante ventiladores, normalmente de conducto. Puede haber varios, pero a veces basta con uno.
Para garantizar una circulación eficaz de las corrientes de aire, los ventiladores de extracción deben funcionar sin interrupciones. Con el fin de ahorrar energía, se conectan reguladores de velocidad con control automático/manual.
Los especialistas caracterizan la ventilación combinada como funcional, relativamente económica y fácil de operar. No se necesita mucho espacio para la ubicación del equipo asociado. Además, todos los elementos funcionales requieren un mantenimiento mínimo.
Entre las desventajas del tipo combinado de sistema, cabe destacar la falta de filtración y calefacción del aire de admisión, así como las normas mínimas de intercambio de aire.
Normas para la elaboración del proyecto de ventilación
El funcionamiento completo del sistema de ventilación depende directamente del cálculo preciso de los parámetros técnicos y de un proyecto bien diseñado de circulación de los flujos de aire en la casa.
El desarrollo del esquema de ubicación del equipo y el tendido de tuberías permite incluir en el proyecto canales para la extracción del aire viciado. Además, será conveniente ajustar la altura de los techos en las habitaciones teniendo en cuenta el espacio adicional para el trazado de las tuberías de salida.
Si se realiza la instalación de ventilación durante la reestructuración/reconstrucción del edificio, es necesario ranurar especialmente las paredes para los conductos de ventilación o instalar pesados conductos adosados que no se ven estéticamente agradables.
Es precisamente en la etapa de diseño de ingeniería del sistema de intercambio de aire donde se determinan las soluciones técnicas básicas:
- método de distribución de los flujos de aire en la casa;
- tipo de ventilación y conductos de extracción;
- presencia de equipo de filtración.
Sin embargo, en los cálculos del sistema de ventilación no se tiene en cuenta la infiltración, ya que su contribución a la circulación de las corrientes de aire es insignificante.
La calidad del aire en las habitaciones y espacios auxiliares se ve afectada por muchos factores. Al desarrollar un proyecto de ventilación, además de las características constructivas de la edificación particular, se consideran diversos estándares generalmente aceptados y parámetros objetivos. También juegan un papel importante en este proceso las preferencias personales del propietario de la casa y el presupuesto disponible.
El diseño de los sistemas de ventilación se realiza según el siguiente plan:
- En la etapa inicial se elabora el pliego de condiciones técnicas.
- El segundo paso es la selección del concepto óptimo de intercambio de aire en la casa particular.
- La siguiente etapa es el desarrollo del esquema con el cálculo del nivel de ruido generado por la ventilación, el cálculo de la sección y la selección de conductos de aire con los parámetros requeridos.
- Posteriormente, se procede a la elaboración del plano para su aprobación por parte del cliente.
- La última etapa es la formalización final y la entrega del esquema de ventilación terminado.
Es necesario evitar situaciones en las que, para realizar trabajos de reparación o inspección periódica del equipo, haya que desmontar partes de las estructuras de construcción o el revestimiento decorativo. Por lo tanto, es mejor ubicar los filtros, calentadores, ventiladores y otros componentes del sistema en una sala técnica especial.
Esto también resolverá el problema de organizar un aislamiento acústico eficaz de la unidad de ventilación en funcionamiento.
Si no se siguen plantillas, sino que se desarrolla un concepto individual de instalación de ventilación para un objeto de construcción específico, se puede garantizar un suministro estable de aire limpio a todos los espacios interiores y la extracción del aire contaminado.
Al desarrollar el esquema de ventilación, se debe prestar atención a algunas particularidades técnicas:
- los volúmenes de las masas de aire de extracción y de suministro deben estar equilibrados;
- el aire fresco y limpio se suministra solo a las habitaciones, mientras que el aire viciado se elimina de los espacios auxiliares;
- no está permitido combinar la extracción de la cocina y el baño en un mismo conducto de ventilación;
- la velocidad del flujo de aire en los tubos de extracción y en los conductos principales no debe superar los 6 m/s. En la salida de la rejilla, el valor máximo es de 3 m/s;
- los conductos de ventilación que transcurren por el exterior deben aislarse con materiales aislantes de un grosor no inferior a 5 cm.
Los especialistas recomiendan elegir un esquema básico de suministro y extracción. La ventilación instalada de este tipo se encargará eficazmente del suministro de aire fresco y de la filtración del aire interior.
Un enfoque correcto para la disposición de la circulación de las masas de aire ayudará a crear un microclima favorable y confortable en la casa.
Conclusiones y video útil sobre el tema
El vídeo explica por qué es necesaria la ventilación en cada casa particular y por qué no se debe permitir la mezcla de los flujos de aire de entrada y de salida:
En este vídeo se muestra claramente cómo organizar correctamente la entrada y la evacuación del aire en el esquema de ventilación natural de una casa de campo:
Vídeo sobre cómo funciona la ventilación de suministro y extracción de suficiente potencia con recuperación de energía térmica, tomando como ejemplo el sistema profi-air del fabricante alemán FRANKISCHE:
Habiendo estudiado los principios de funcionamiento de los sistemas de ventilación, es bastante realista organizar correctamente el intercambio de aire en un pequeño edificio de una sola planta por cuenta propia. Sin embargo, el diseño e instalación de ventilación en espaciosas casas de campo es mejor dejarlo en manos de profesionales. Después de todo, el sistema instalado no solo debe funcionar, sino también cumplir con las tareas planificadas.
Una ventilación correctamente instalada resolverá los problemas de aire estancado y la desagradable sensación de humedad en una casa particular.
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