Na dinâmica vida quotidiana das cidades modernas, o grande número de automóveis conduz não só a dificuldades de circulação em trânsito intenso, mas também a dificuldades de estacionamento. A gravidade deste problema provoca a necessidade de construção de estacionamentos subterrâneos nos locais apropriados – edifícios comerciais, shoppings, centros comerciais e complexos de entretenimento.
Os estacionamentos e garagens subterrâneas têm muitas vantagens, mas também uma séria desvantagem – difícil acesso ao ar fresco. Portanto, é essencial construir sistemas de ventilação eficientes e ecológicos para estacionamentos subterrâneos ou garantir ventilação natural suficiente.
Ambiente desfavorável para pessoas e carros
A falta de ventilação é um problema grave em qualquer edifício ou divisão, especialmente em locais com isolamento adicional para aumentar a eficiência energética, o que limita quase completamente o acesso natural de ar fresco às divisões e obriga à construção de um sistema de ventilação forçada.
De maior importância é ainda a organização da ventilação nas garagens subterrâneas, onde a única possibilidade de entrada de ar fresco é normalmente pela porta de entrada, e as condições específicas conduzem a uma deterioração significativa dos parâmetros do ar ambiente.
Isso torna o microclima nos estacionamentos subterrâneos extremamente desfavorável e até perigoso – não só para as pessoas, mas também para os carros estacionados. O principal culpado disso é a combinação de gases nocivos, fumaças e poluentes tóxicos que os carros liberam durante o funcionamento, combinados com as grandes quantidades de umidade e poeira típicas dos espaços subterrâneos em geral.
Ventilação natural ou forçada?
A escolha entre ventilação natural ou forçada para lugares de garagem e estacionamento coberto depende da sua localização e capacidade. É necessário prever a remoção de gases nocivos para o exterior e a entrada de ar fresco suficiente nas instalações, a fim de manter os níveis de óxidos de carbono dentro das normas permitidas e evitar a formação de concentrações explosivas de gases facilmente inflamáveis.
Quando o parque de estacionamento ou garagem se situa acima do solo e se destina a um pequeno número de automóveis, muitas vezes existem condições para organizar a ventilação natural, deixando aberturas para a circulação do ar, instalando grelhas de ventilação forçada junto à porta e defletores no telhado.
Um modelo semelhante também é possível para garagens com maior capacidade, quando estão acima do solo e sem aquecimento. Nestes casos, a ventilação natural é organizada de acordo com o esquema denominado “transversal” – deixando aberturas uniformemente espaçadas acima do piso e abaixo do teto das paredes opostas.
Para garagens destinadas a um grande número de carros, cujo nível esteja abaixo da cota do terreno em mais de 1 m, a construção de um sistema de ventilação forçada é obrigatória devido às possibilidades limitadas de garantir uma boa ventilação natural. A ventilação forçada também é necessária para garagens destinadas a automóveis que transportam substâncias combustíveis, explosivas, venenosas e outras substâncias nocivas.
Sistemas de ventilação forçada
Para manter o ar ambiente nos estacionamentos subterrâneos e garagens dentro das normas permitidas, o sistema de ventilação forçada está equipado com mecanismos para fornecer ar fresco com vazão, temperatura e limpeza adequadas e remover o ar poluído do exterior das instalações e do edifício. Os fluxos de ar limpo são atendidos por um sistema de ventilação forçada e a remoção de poluentes por um sistema de sucção.
Via de regra, o ar fresco é fornecido pela parte inferior da sala e o ar poluído é sugado pela parte superior. A presença de instalação elevatória é obrigatória para garagens subterrâneas com portas hermeticamente fechadas, onde a entrada natural de ar fresco é difícil, mas também existem aplicações que não requerem a construção de uma instalação deste tipo.
As instalações do soprador geralmente incluem vários elementos básicos – um filtro, um ventilador, uma seção de aquecimento e grades de ventilação. O ar externo fornecido é aspirado pelas grades e, antes de ser fornecido à garagem, é pré-tratado. Na maioria das vezes inclui filtração usando filtros de cartucho e aquecimento (se necessário). Aquecedores elétricos e trocadores de calor de água são usados para aquecimento. Em garagens não aquecidas e estacionamentos cobertos, o sistema de bombeamento se encarrega de evitar a formação de zonas estagnadas.
A instalação de aspiração é parte obrigatória da estrutura dos sistemas de ventilação forçada, independentemente da aplicação específica. Invariavelmente inclui ventiladores de sucção (axiais ou de canal), cujo número é determinado em função do volume da sala.
Uma condição necessária é que sua vazão total corresponda ao fluxo de ar necessário calculado para remover os gases de exaustão. Se nas garagens está prevista a realização de reparos atuais nos carros, é bom prever ventilação de sucção local nas áreas designadas.
Solução energeticamente eficiente para garagens aquecidas
Durante os meses frios nas garagens aquecidas, o sistema de ventilação forçada também pode funcionar como sistema de aquecimento. Para este efeito, o fornecimento de ar é feito através de grelhas de distribuição colocadas no chão ou através de colunas verticais de distribuição de ar.
Além de um sistema de ventilação, recomenda-se a utilização de uma unidade de ventilação recuperativa. Um trocador de calor a placas, um ventilador de sucção e descarga, um aquecedor elétrico para o ar externo e um filtro geralmente são incorporados em seu alojamento.
A recuperação de calor é realizada através do trocador de calor de placas, por onde passam tanto o ar descarregado quanto o ar forçado para dentro do ambiente.
Ao passar pelo trocador de calor, o ar de exaustão cede seu calor ao ar fresco que entra. Desta forma, a temperatura à qual o ar exterior é aquecido pelo aquecedor eléctrico é reduzida. As desvantagens deste método estão relacionadas ao risco de congelamento do trocador de calor, bem como à necessidade de construção de dois dutos de ar independentes. No entanto, a recuperação contribui para uma redução significativa nos custos de energia.
Tecnologias modernas para ventilação eficiente e ecológica
Em grandes parques de estacionamento fechados, recomenda-se a utilização de um sistema analisador de gases que liga, desliga ou liga automaticamente os sistemas de ventilação quando necessário para reduzir os custos de energia. O fluxo de ar real necessário para a ventilação é determinado com vista a manter a concentração máxima permitida de monóxido de carbono, que é medida por meio de instrumentos especiais integrados no sistema.
Uma solução adequada para estacionamentos subterrâneos é a utilização de sistemas de ventilação a jato. Eles fornecem ventilação eficaz e remoção de gases nocivos e gases de fumaça em caso de incêndio. Eles incluem ventiladores de jato e ventiladores de sucção como padrão. Se necessário, são fornecidos exaustores adicionais.
Muitas vezes, para aumentar a eficiência do sistema de ventilação, é fornecido um sistema de controle com detectores de monóxido de carbono, bem como detectores de calor e fumaça. Neste caso, os ventiladores só são ligados quando são atingidos níveis elevados de monóxido de carbono e, a seguir, na área onde foram detectados. Aplicar um controle inteligente para analisar os poluentes na garagem em tempo real e selecionar automaticamente o modo de operação apropriado aumenta significativamente a eficiência energética do sistema de ventilação.
Como vantagem deste tipo de ventilação podemos apontar a eliminação da necessidade de construção de instalações de condutas de ar. Além disso, em caso de incêndio, este tipo de sistema de ventilação proporciona alta segurança e rápida remoção e limitação da propagação dos gases de fumaça.
Algumas aplicações permitem também a ventilação combinada, que combina aspiração forçada (por meio de ventilador) e ventilação forçada natural (grelhas forçadas junto à porta). Uma desvantagem do sistema combinado é a necessidade de operação contínua do ventilador, e as principais vantagens são o preço relativamente baixo e melhor eficiência em relação ao natural.
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