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Engenharia

Calculadora do CO₂ numa Sala (Ventilação)

Até onde sobe o dióxido de carbono numa sala com um dado número de pessoas e de ar novo, e quanta ventilação o mantém nos 1000 ppm.

Resultados

CO₂ ao fim desse tempo 2776 ppm
Nível em que estabiliza 2820 ppm
Ar novo preciso para ficar nos 1000 ppm 62,1 m³/h
Renovações de ar por hora agora 0,50 /h
Como varia
CO₂ ao fim desse tempoTempo desde que a sala foi arejada 0 – 12. CO₂ ao fim desse tempo: 420 → 2814,05; Referência de 1000 ppm: 1000 → 1000CO₂ ao fim desse tempoReferência de 1000 ppm0100020003000024681012Tempo desde que a sala foi arejada (h)

A linha tracejada marca o valor que escreveu.

O que faz esta ferramenta

O CO₂ é um bom indicador de ar viciado: as pessoas expiram-no a um ritmo constante e o ar novo dilui-o, por isso o nível sobe até um equilíbrio e fica lá. Duas pessoas a dormir num quarto pequeno fechado passam facilmente dos 2000 ppm de manhã, enquanto cerca de 1000 ppm é uma referência muito usada para uma ventilação adequada. Um adulto em repouso expira à volta de 0,005 litros de CO₂ por segundo — menos a dormir, várias vezes mais a fazer exercício. O modelo supõe o ar bem misturado e a começar nos níveis do exterior.

Fórmula

C(t) = C_ss + (C₀ − C_ss) e^(−Q t ÷ V) · C_ss = C_out + G ÷ Q

Variáveis

SímboloSignificadoUnidade
vrVolume da divisãom³
npPessoas na divisão—
gpCO₂ expirado por pessoaL/s
qAr novo que entram³/h
coCO₂ exteriorppm
tTempo desde que a sala foi arejadah
CCO₂ ao fim desse tempoppm
SSNível em que estabilizappm
QNAr novo preciso para ficar nos 1000 ppmm³/h
ACRenovações de ar por hora agora/h

Exemplo resolvido

  • Volume da divisão30 m³
  • Pessoas na divisão2
  • CO₂ expirado por pessoa0,005 L/s
  • Ar novo que entra15 m³/h
  • CO₂ exterior420 ppm
  • Tempo desde que a sala foi arejada8 h
  • CO₂ ao fim desse tempo2776 ppm
  • Nível em que estabiliza2820 ppm
  • Ar novo preciso para ficar nos 1000 ppm62,1 m³/h
  • Renovações de ar por hora agora0,50 /h

Limitações

  • A fórmula assume condições ideais: sem perdas por atrito, sem resistência do ar e sem perdas de rendimento, a não ser que as introduza.
  • O resultado é uma estimativa baseada apenas nos valores que introduziu. Situações reais incluem muitas vezes fatores que esta calculadora desconhece.