Ventilação
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Para que os resíduos fluam adequadamente, é necessário que entre ar no sistema de esgoto. Caso contrário, formariam-se vazios que gerariam diferenças de pressão, impedindo o fluxo.
O problema é que essa ventilação não só permite a entrada de ar, mas também a saída de ar que contém moléculas dos resíduos, que podem ser percebidas como maus odores. Portanto, é essencial posicionar as ventilações de modo que esse ar se dilua na atmosfera, evitando que chegue aos habitantes da casa e que possam perceber esses odores.
Tópicos relacionados
• Perfil de vento ao redor da casa
• Simulação do fluxo de ar pela casa
ID:(118, 0)
Fluxo de ar pela casa
Descrição
Em geral, o fluxo de ar ao redor da casa é predominantemente turbulento, o que torna sua descrição complexa. No entanto, é possível estimar velocidades médias do fluxo, permitindo representações gráficas de um fluxo aparentemente suave.
A casa está orientada na direção dos ventos predominantes, que vêm do noroeste (geralmente com chuva) ou do sudeste (geralmente sem chuva).
No primeiro caso, observa-se como o fluxo tende a ser elevado pela casa, passando sobre o centro e depois descendo atrás dela. Na área central, formam-se vórtices que giram no espaço da entrada e da janela da cozinha, girando no sentido horário (negativo), eventualmente formando um segundo vórtice próximo ao solo:
No caso de o vento vir do sudeste, e geralmente ser seco, o vórtice gerado gira no sentido anti-horário (positivo):
É importante lembrar que isso representa um valor médio, e que o fluxo real apresenta um grau de vórtices e turbulências gerais que são arrastados pela corrente.
Em relação ao sistema de ventilação, deve-se garantir que a saída esteja direcionada para as linhas de fluxo que transportam os odores com a corrente, afastando-os da casa. Desta forma, os odores são diluídos e eventualmente degradados pelo ambiente, tornando-se inofensivos.
Portanto, conclui-se:
Os tubos de ventilação devem estar orientados para as linhas de fluxo que se afastam da casa.
ID:(807, 0)
Turbulência nas bordas do telhado
Descrição
O fluxo de ar sobre o telhado tende a ser mais uniforme e, portanto, o valor médio apresenta um desvio padrão menor. No entanto, isso muda nas bordas, onde turbulências mais dramáticas são geradas.
Esse efeito é ainda mais exacerbado pelos beirais, que criam áreas de menor velocidade e, consequentemente, pressões que tendem a desviar o fluxo. Isso leva ao surgimento de fluxos oscilantes que, em alguns momentos, podem levar os gases residuais para áreas onde estão localizadas as janelas.
Portanto, é crucial que:
Os tubos de ventilação devem evitar as bordas do telhado para impedir que os gases sejam emitidos em áreas com fluxos que não se afastam da casa, evitando assim que os habitantes percebam os maus odores.
ID:(808, 0)
Fluxo de ar pela casa
Descrição
Os tubos de ventilação são parte do sistema de transporte de resíduos dos equipamentos (3) para o sistema de esgoto ou as fossas sépticas (4). Eles permitem a entrada de ar (1) necessário para evitar a criação de vácuos que literalmente sugariam os resíduos, impedindo seu transporte (*). O problema é que essa abertura também permite a saída de gases do sistema de esgoto ou das próprias fossas sépticas (2):
Embora o odor possa ser parcialmente reduzido com aditivos, ainda existe a possibilidade de que esses gases sejam percebidos e inalados antes de se tornarem totalmente inofensivos. Portanto, é crucial entender como eles se deslocam e, assim, evitar interagir com eles.
(*) Para entender melhor o fenômeno, pode-se pegar uma garrafa, enchê-la com água e virá-la de cabeça para baixo. Verá que a água não derrama. Somente se inclinar a garrafa e permitir a entrada de ar, a água sairá, o que corresponde ao papel do ar na ventilação. O problema surge devido à pressão atmosférica a que estamos expostos. Essa pressão empurra o líquido para dentro da garrafa, superando a força da gravidade que tenta extraí-lo.
ID:(809, 0)
Mecanismo de saída de gases residuais
Descrição
Existem dois mecanismos pelos quais as moléculas de resíduos saem do tubo de ventilação. O primeiro é aerodinâmico e ocorre quando há vento que gera uma queda de pressão, fazendo com que a maior pressão no sistema de esgoto empurre os gases para fora. Uma vez que emergem, são arrastados pelo fluxo de ar ao longo das linhas de fluxo médio:
Como essas linhas são médias, elas representam a tendência geral da rota que as moléculas seguirão, mesmo que a turbulência cause movimentos aleatórios ao redor delas.
O segundo mecanismo, que ocorre quando não há vento, é o processo de difusão. Este corresponde ao movimento aleatório das moléculas devido à sua própria velocidade. Além disso, o efeito da gravidade faz com que as moléculas caiam em direção à superfície ao redor do tubo:
A maioria das moléculas cairá dentro de uma área com um raio semelhante à altura do tubo. Portanto, se o tubo estiver a uma distância maior ou igual a essa altura, o próprio telhado atuará como uma barreira, impedindo que as moléculas cheguem aos habitantes da casa. O telhado reterá as moléculas até que se degradem e não possam mais ser percebidas.
Por isso, conclui-se que:
O tubo de ventilação deve estar a uma distância da borda do telhado pelo menos igual à sua altura acima do telhado.
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Posição do tubo de ventilação
Descrição
Existem dois mecanismos pelos quais as moléculas de resíduos saem do tubo de ventilação. O primeiro é aerodinâmico e ocorre quando há vento que gera uma queda de pressão, fazendo com que a maior pressão no sistema de esgoto empurre os gases para fora. Uma vez que emergem, são arrastados pelo fluxo de ar ao longo das linhas de fluxo médio:
Como essas linhas são médias, elas representam a tendência geral da rota que as moléculas seguirão, mesmo que a turbulência cause movimentos aleatórios ao redor delas.
O segundo mecanismo, que ocorre quando não há vento, é o processo de difusão. Este corresponde ao movimento aleatório das moléculas devido à sua própria velocidade. Além disso, o efeito da gravidade faz com que as moléculas caiam em direção à superfície ao redor do tubo:
A maioria das moléculas cairá dentro de uma área com um raio semelhante à altura do tubo. Portanto, se o tubo estiver a uma distância maior ou igual a essa altura, o próprio telhado atuará como uma barreira, impedindo que as moléculas cheguem aos habitantes da casa. O telhado reterá as moléculas até que se degradem e não possam mais ser percebidas.
Por isso, conclui-se que:
O tubo de ventilação deve estar a uma distância da borda do telhado pelo menos igual à sua altura acima do telhado.
ID:(811, 0)
Distância até a borda do telhado
Descrição
Se o tubo terminasse na altura da borda do telhado, encontraríamos dois problemas:
• Quando não há vento, a difusão poderia fazer com que as moléculas descessem para áreas próximas às janelas, sendo percebidas pelos habitantes da casa.
• Quando há vento, a emissão ocorreria na zona de turbulências, que em certos momentos pode ter fluxos para as áreas inferiores onde estão as janelas.
Ambos os fenômenos são representados no seguinte gráfico:
Afastar o tubo da borda reduz ambos os efeitos e, com isso, as chances de que as moléculas dos resíduos cheguem às áreas habitadas. Isso é ilustrado no diagrama a seguir:
Por isso, concluímos que:
Os tubos de ventilação devem ser posicionados o mais longe possível da borda do telhado, de preferência a uma distância pelo menos igual à altura que sobressaem do telhado.
ID:(812, 0)
Montagem de dutos de ventilação
Descrição
Considerando o Regulamento de Instalações Domiciliares de Água Potável e Esgoto (RIDDA), que exige que os dutos tenham um diâmetro de 7,5 cm e uma altura acima do telhado de 60 cm, são propostas as seguintes especificações:
Duto A:
• Para garantir que o duto intercepte uma linha de fluxo mais alta, é proposto que ele se projete 10 cm acima da cumeeira.
• Como o tubo se projeta 60 cm, 50 cm do tubo vão do telhado até a altura da cumeeira e, com uma inclinação do telhado de 55%, deve estar a 87 cm da esquina.
• Como é necessário afastar-se da borda do telhado, propõe-se que suba pela parede e atravesse o telhado, ficando a 63 cm da beirada. Esta distância é semelhante à altura do tubo acima do telhado, garantindo que grande parte da difusão caia sobre o telhado.
Duto B:
• Como este tubo não precisa se projetar acima da cumeeira, sua altura de 60 cm pode ir do telhado até a altura da cumeeira.
• Como o tubo de 60 cm vai do telhado até a altura da cumeeira e, com uma inclinação do telhado de 55%, deve estar a 105 cm da esquina.
• Semelhante ao Duto A, propõe-se que suba pela parede e passe pelo telhado, ficando a 63 cm da borda, correspondendo ao tamanho da beirada.
A descrição é resumida no diagrama a seguir:
ID:(813, 0)
Como montar o tubo
Descrição
No caso de a tubulação ser instalada externamente, ela deve ser fixada à parede para manter a maior distância possível da borda do telhado.
Dependendo da distância entre o revestimento e a parede, pode eventualmente ser escondida atrás dessa cobertura.
No entanto, dado que o diâmetro mínimo exigido pelo Regulamento de Instalações Domiciliares de Água Potável e Esgoto (RIDDA) é de 7,5 cm, ela pode ser instalada interrompendo o revestimento e, eventualmente, coberta para disfarçar.
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