Calculadora de Trocas de Ar por Hora
Calculadora ACH gratuita para determinar trocas de ar por hora com base no volume da sala e taxa de fluxo de ar. Essencial para projeto HVAC, ventilação e qualidade do ar interno.
O que são Trocas de Ar por Hora (ACH)?
Trocas de Ar por Hora (ACH) é uma medida de quantas vezes o volume total de ar em um espaço definido (sala, edifício, zona) é completamente substituído em uma hora. Por exemplo, se uma sala tem 4 ACH, todo o volume de ar é substituído 4 vezes a cada hora. ACH é crítico para projeto HVAC, controle de infecção em saúde, salas limpas de manufatura, controle de odores em cozinhas/banheiros e qualidade geral do ar interno. Taxas ACH mais altas melhoram a qualidade do ar e diluem contaminantes, mas aumentam o consumo de energia para aquecimento/resfriamento de ar externo fresco.
Por que ACH Importa
- Qualidade do Ar Interno: ACH mais alto dilui poluentes, CO₂, VOCs e odores
- Controle de Infecção: Hospitais usam ACH alto (12-15+) para reduzir patógenos aerotransportados
- Controle de Umidade: Banheiros/cozinhas precisam de ACH alto para remover umidade
- Conforto: ACH adequado previne condições de ar abafado e viciado
- Conformidade com Código: Códigos de construção exigem ACH mínimo para diferentes espaços
- Impacto Energético: ACH mais alto aumenta significativamente custos de energia HVAC
Como Usar Esta Calculadora
- Selecione o modo de cálculo: Calcular ACH ou calcular fluxo de ar necessário
- Escolha a unidade de dimensão: pés ou metros
- Digite as dimensões da sala (comprimento, largura, altura) ou volume direto
- Para cálculo ACH: Digite a taxa de fluxo de ar em CFM, m³/h ou L/s
- Para cálculo de fluxo de ar: Digite o valor ACH alvo
- Opcionalmente selecione o tipo de sala para ver faixas ACH recomendadas
- Clique em Calcular para ver resultados e recomendações de conformidade
Fórmulas de Cálculo ACH
1. Trocas de Ar por Hora (de CFM)
ACH = (CFM × 60) / Volume da Sala (ft³)
ACH = Fluxo de Ar (m³/h) / Volume da Sala (m³)
2. Fluxo de Ar Necessário (de ACH)
CFM = (ACH × Volume da Sala (ft³)) / 60
Fluxo de Ar (m³/h) = ACH × Volume da Sala (m³)
3. Volume da Sala
Volume (ft³) = Comprimento × Largura × Altura
Padrões ACH por Tipo de Sala
- Áreas Residenciais: 0,35-1 ACH (ASHRAE 62.2)
- Quartos: 2-4 ACH (suficiente para conforto ao dormir)
- Cozinhas: 7-15 ACH (remover odores de cozinha, calor, umidade)
- Banheiros: 6-10 ACH (remoção de umidade e odor)
- Escritórios: 4-6 ACH (padrão comercial ASHRAE 62.1)
- Salas de Aula: 4-6 ACH (recomendações CDC/ASHRAE)
- Salas Gerais de Hospital: 6-12 ACH (controle de infecção)
- Salas de Isolamento Hospitalar: 12-15+ ACH (isolamento de infecção aerotransportada)
- Laboratórios: 6-20 ACH (depende do uso de produtos químicos e coifas)
- Salas Limpas: 60-600+ ACH (classificações de sala limpa ISO)
Aplicações HVAC Comuns
- Projeto de Ventilação: Dimensionar ventiladores de exaustão e sistemas de ar de suprimento
- Controle de Infecção: Instalações de saúde, salas de isolamento, salas de cirurgia
- Qualidade do Ar Interno: Garantir ar fresco adequado para ocupantes
- Controle de Odor: Cozinhas, banheiros, áreas de animais, salas de fumantes
- Controle de Umidade: Prevenir crescimento de mofo, problemas de condensação
- Dimensionamento HVAC: Determinar capacidade necessária do ventilador e dimensionamento de dutos
Fatores que Afetam Requisitos ACH
- Densidade de Ocupação: Mais pessoas requerem ACH mais alto para diluição de CO₂
- Atividades: Cozinhar, exercitar, fabricar aumentam necessidades de ACH
- Fontes de Poluentes: Produtos químicos, fumaça, VOCs requerem trocas de ar mais altas
- Impermeabilidade do Edifício: Edifícios novos mais vedados precisam de ventilação mecânica
- Clima: Climas quentes/úmidos podem limitar ar externo para economizar energia
- Códigos de Construção: ACH mínimo exigido por ASHRAE, IMC, códigos locais
Dicas de Projeto ACH
- Não confunda ACH com trocas de ar externo - ACH total inclui ar recirculado
- ASHRAE 62.1/62.2 especificam ar externo mínimo, não ACH total
- ACH mais alto melhora qualidade do ar, mas aumenta significativamente custos de energia
- Use ventiladores de recuperação de calor (HRV/ERV) para reduzir penalidade energética de ACH alto
- Garanta distribuição de ar adequada - zonas mortas não se beneficiarão de ACH alto
- Considere ventilação controlada por demanda (DCV) com sensores de CO₂ para variar ACH
- Pressurização importa: salas de isolamento usam pressão negativa, salas limpas positiva
- Verifique ACH com medições reais de fluxo de ar, não apenas cálculos de projeto
Considerações de Energia e Custo
- Cada aumento de ACH requer aquecimento/resfriamento de ar externo (custo energético importante)
- Em climas extremos, ACH alto pode dobrar consumo de energia HVAC
- Ventilação de recuperação de calor (HRV/ERV) pode recuperar 60-90% da energia do ar de exaustão
- Otimize ACH para o mínimo exigido por código para economizar energia
- Ventiladores de velocidade variável com DCV podem reduzir ACH médio durante períodos de baixa ocupação
Erros Comuns de Cálculo ACH
- Confundir ACH com trocas de ar externo (ACH inclui ar recirculado)
- Usar unidades incorretas: CFM deve ser convertido para ft³/h (multiplicar por 60)
- Ignorar vazamento de dutos: fluxo de ar entregue real pode ser 10-30% menor que classificação do ventilador
- Não contabilizar distribuição de ar: sistemas mal projetados têm zonas mortas
- Assumir que infiltração natural fornece ACH adequado em edifícios modernos vedados
- Esquecer de incluir todos os ventiladores de exaustão (cozinha, banheiro) no cálculo ACH total