Efeito chaminé (Ventilação)
Introdução
Em geral
O efeito pilha é o movimento do ar que entra e sai dos edifícios através de aberturas não vedadas, chaminés, dutos de fumaça ou outros recipientes, como resultado da flutuabilidade do ar. A flutuabilidade ocorre devido a uma diferença na densidade do ar interno e externo resultante de diferenças de temperatura e umidade. O resultado é uma força de empuxo positiva ou negativa. Quanto maior a diferença térmica e a altura da estrutura, maior será a força de empuxo e, portanto, o efeito chaminé. O efeito de pilha ajuda a aumentar a ventilação natural, a infiltração de ar e os incêndios (por exemplo, o incêndio no túnel Kaprun, o incêndio na estação de metrô King's Cross e o incêndio na Torre Grenfell).
Efeito chaminé em edifícios
Como os edifícios não estão completamente vedados (no mínimo, há sempre uma entrada ao nível do solo), o efeito pilha causará infiltrações de ar. Durante a estação de aquecimento, o ar interior mais quente sobe através do edifício e escapa pelo topo, através de janelas abertas, aberturas de ventilação ou buracos inadvertidos nos tectos, como ventoinhas de tecto e luzes embutidas. O aumento do ar quente reduz a pressão na base do edifício, puxando o ar frio através de portas abertas, janelas ou outras aberturas e vazamentos. Durante a estação de resfriamento, o efeito stack é revertido, mas geralmente é mais fraco devido às menores diferenças de temperatura.[1].
Num edifício moderno, alto e com uma envolvente bem vedada, o efeito pilha pode criar diferenças de pressão significativas que devem ser tidas em conta no projeto e podem exigir ventilação mecânica. Escadas, poços, elevadores e similares tendem a contribuir para o efeito de pilha, enquanto divisórias interiores, pisos e divisórias corta-fogo podem mitigá-lo. Especialmente em caso de incêndio, o efeito chaminé deve ser controlado para evitar a propagação da fumaça e do fogo e para manter condições suportáveis para os ocupantes e bombeiros.[2] Embora os métodos de ventilação natural possam ser eficazes, como a instalação de saídas de ar mais próximas do solo, a ventilação mecânica é frequentemente preferida para estruturas mais altas ou em edifícios com espaço limitado. A extração de fumaça é uma consideração fundamental em novas construções e deve ser avaliada nas fases de projeto.[3].