Calculadora de CFM e Vazão de Ar

A fórmula, e o 60 que só existe no sistema imperial

A conta de vazão de ar cabe em uma linha: vazão = volume × trocas por hora. Um cômodo de 6 × 4,5 m com pé-direito de 2,7 m tem 72,9 m³; a seis trocas por hora, ele precisa de 437 m³/h. Não há divisão por nada, porque m³/h e trocas por hora são as duas grandezas horárias — a hora simplesmente cancela.

O 60 famoso aparece só quando o resultado é pedido em CFM, que é pé cúbico por minuto: CFM = volume (ft³) × trocas ÷ 60. O 60 converte hora em minuto e faz mais nada. Ele não é uma constante de ventilação, não é um fator de segurança e não tem lugar nenhum numa conta que já esteja em métrico.

E é exatamente aí que a coisa quebra. Quem aprendeu a fórmula em vídeo americano guarda o "dividido por 60" como parte do ritual, aplica sobre um valor que já saiu em m³/h e especifica um ventilador sessenta vezes menor que o necessário. A falha é silenciosa: o aparelho liga, faz barulho de ventilador, e o ambiente continua abafado. Ninguém confere porque a planilha não reclama.

Esta calculadora roda toda a conta interna em pé cúbico e CFM e converte uma única vez, na borda. É o único jeito confiável de o fator não se perder no meio da fórmula.

m³/h é a unidade em que você vai comprar

"CFM" é jargão importado. Catálogo de exaustor axial, de ventilador in-line, de coifa e de fancoil no Brasil vem em m³/h; projeto de ar-condicionado costuma trabalhar em m³/h e, quando fala de ar exterior por pessoa, em L/s, seguindo a norma. CFM aparece em equipamento americano, em coifa de linha premium e em quase toda calculadora online — motivo pelo qual a busca por "CFM" existe mesmo aqui.

As três unidades convertem exatamente, porque o pé é definido como 0,3048 m exato: 1 CFM = 1,699 m³/h = 0,4719 L/s. No sentido inverso, 1 m³/h = 0,5886 CFM e 1 L/s = 2,119 CFM. Arredondar 1,699 para 1,7 introduz 0,06% de erro — inofensivo uma vez, e irrastreável depois de três conversões encadeadas. A ferramenta mostra as três de uma vez e, no sistema métrico, coloca m³/h como o número grande, porque é ele que você vai comparar com a ficha técnica.

Trocas por hora mudam muito com o uso do ambiente

A maior fonte de resposta errada é tratar as trocas por hora como constante. Elas são propriedade do uso, e a variação entre ambientes comuns chega perto de uma ordem de grandeza.

Garagem fechada gira em torno de 6, mas na prática é comandada por sensor de monóxido de carbono, não por uma taxa fixa. Sala técnica costuma ser citada como 15 trocas, embora ali o problema real seja remoção de calor: a conta certa parte de quilowatts dissipados e do delta de temperatura admissível, não de renovação de ar.

NBR 16401-3, ASHRAE 62.1 e os 27 m³/h da ANVISA

Existe um segundo método, e ele responde outra pergunta. A NBR 16401-3 — a parte da norma de instalações de ar-condicionado que trata de qualidade do ar interior — dimensiona ar exterior somando duas parcelas: uma por pessoa e uma por área de piso, em três níveis de qualidade, com o nível 1 como mínimo aceitável. A estrutura é a mesma da ASHRAE 62.1, da qual a norma brasileira derivou: Vbz = Rp × pessoas + Ra × área.

A parcela por pessoa cobre o que o ocupante emite — gás carbônico, odor corporal. A parcela por área cobre o que o próprio ambiente emite: carpete, adesivo, tinta, mobiliário. Esquecer a segunda é comum e subdimensiona sala grande com pouca gente, que continua tendo piso emitindo o dia inteiro.

Em paralelo à norma técnica existe o piso sanitário: a Resolução RE-09/2003 da ANVISA, apoiada na Portaria 3.523/1998 do Ministério da Saúde, fixa 27 m³/h por pessoa de renovação mínima em ambientes climatizados de uso público e coletivo, com valor reduzido — da ordem de 17 m³/h por pessoa — em ambientes de alta rotatividade. Vale converter uma vez e nunca mais: 27 m³/h são 7,5 L/s ou 15,9 CFM por ocupante.

Um detalhe que derruba muito projeto: essa vazão é de ar exterior, não de ar movimentado. Um fancoil que insufla 1.200 m³/h pode estar trazendo 150 m³/h de fora e recirculando o resto. É o ar novo que a norma cobra, e é ele que custa caro.

Qual dos dois métodos manda

Dois métodos, duas respostas diferentes, e a regra de projeto é curta: vale o maior, nunca a soma. Eles não somam porque não são duas cargas de contaminante em série — são dois limites inferiores para a mesma vazão, e atender o maior já atende o menor automaticamente.

Quem vence é uma questão de densidade de ocupação. Um depósito de 90 m³ com uma pessoa dentro é comandado pelo volume, com folga. Uma sala de reunião de 45 m³ com doze pessoas é comandada pela ocupação, geralmente pelo dobro. A calculadora mostra os dois números lado a lado, marca o que manda e imprime a razão entre eles — porque é a razão que diz se a decisão foi apertada ou decisiva.

Repare no comportamento ao mexer nas entradas: acrescente dez pessoas ao ambiente e o número por volume não se move um milímetro. É precisamente por isso que uma ferramenta que calcula só por trocas por hora passa batido pela sala mais lotada do prédio.

Banheiro: o Código de Obras e o mínimo que a área não alcança

Banheiro é o caso em que a legislação municipal fala mais alto que qualquer tabela. Os Códigos de Obras brasileiros exigem ventilação de banheiros e, quando não há janela para o exterior ou para poço de ventilação com área mínima, admitem ventilação mecânica no lugar — com exaustor ligado a duto que descarrega fora da edificação, e não no forro do corredor. As exigências variam de município para município, então o texto que vale é o do seu.

A prática de mercado fica entre 8 e 15 trocas por hora. Um lavabo de 1,5 × 1,2 m com pé direito de 2,5 m tem 4,5 m³; a 15 trocas isso dá meros 67 m³/h — e é aí que aparece o ponto importante: quase todo banheiro real cai abaixo do piso absoluto usado internacionalmente, que é de 50 CFM, ou cerca de 85 m³/h, para exaustão intermitente. Por isso a ferramenta aplica esse mínimo como uma regra própria, que disputa o resultado com a conta por volume e frequentemente ganha dela.

Vale somar a isso o que o duto faz com a vazão. Exaustor de 100 m³/h nominal instalado com cinco metros de duto flexível corrugado e duas curvas entrega bem menos que 100 — a vazão de catálogo é medida na descarga livre, sem duto nenhum.

Coifa: exaustão, depuração e por que a largura decide

Coifa não se dimensiona pelo volume da cozinha. O trabalho dela é capturar a pluma térmica que sobe da boca do fogão antes de ela se espalhar pelo ambiente, e quem determina isso é a largura do captor. A convenção internacional é da ordem de 100 CFM por pé linear para coifa encostada na parede, e 150 para coifa de ilha, onde não há parede contendo a pluma em três lados. Em unidade de gente: cerca de 557 m³/h por metro de coifa de parede e 836 m³/h por metro em ilha — uma coifa de 60 cm encostada na parede pede algo em torno de 335 m³/h.

E há a confusão que mais custa dinheiro na cozinha brasileira: depuradora não é exaustora. A depuradora recircula — puxa o ar, passa por filtro de gordura e de carvão ativado, devolve o ar para a mesma cozinha. Ela reduz gordura e odor, e não faz mais nada: calor, umidade e produtos da combustão do fogão a gás continuam integralmente dentro do apartamento. A exaustora leva o ar para fora por duto, e é a única das duas que ventila. Se o cálculo é de renovação de ar, ele pressupõe exaustão com duto — depuradora simplesmente não entra nesta conta.

Uma consequência que passa despercebida: coifa potente em apartamento bem vedado precisa de ar de reposição entrando por algum lugar. Se ninguém previu essa entrada, o ar volta pelo caminho mais fácil, que pode ser o duto do próprio prédio.

Em clima quente, renovar ar compete com resfriar

Aqui está a diferença de fundo entre um projeto de ventilação no Brasil e um em país de clima temperado. Em boa parte do território o ar exterior chega a 30–34 °C com umidade relativa alta, e cada metro cúbico de ar novo introduzido no ambiente precisa ser resfriado e desumidificado antes de ser útil. A parcela de carga térmica devida ao ar exterior costuma representar uma fatia grande da carga total de um escritório climatizado — e é a parcela mais cara, porque a desumidificação consome energia mesmo quando a temperatura já está confortável.

O resultado prático é uma tentação permanente: fechar o registro de ar exterior para baixar a conta de luz. Funciona para a conta e falha para as pessoas — é assim que sala fechada acumula CO₂ acima de 1.000 ppm e a queda de atenção aparece à tarde. O caminho honesto é dimensionar o ar exterior pela norma e reduzir o custo dele com trocador de calor no ar de exaustão, controle por sensor de CO₂ onde a ocupação varia muito, e ventilação natural sempre que o clima externo permitir.

Vale notar também que ventilação e climatização respondem a perguntas diferentes. Ventilar dilui contaminante; climatizar controla temperatura e umidade. Um ventilador de teto move ar sem trocar nenhum — melhora a sensação térmica e não renova nada.

Dimensionar o duto: área = vazão ÷ velocidade

Sabida a vazão, o duto sai da equação da continuidade: área = vazão ÷ velocidade. Em unidade coerente, m³/s ÷ m/s = m². Para 400 m³/h (0,111 m³/s) a 3,5 m/s, a seção é 0,0317 m², ou 317 cm², o que corresponde a um duto redondo de cerca de 201 mm — na prática, o espiro-duto de 224 mm.

A velocidade é escolha de projeto com consequência real. Baixa é silenciosa e exige mais chapa; alta economiza material e faz barulho para sempre. Cerca de 3 m/s serve para ramal residencial, 4 m/s para tronco, 2,5 m/s para retorno, e 5 a 7,5 m/s é normal em obra comercial, com o duto acima de forro e mais longe do ouvido. Duto apertado não reduz a vazão de graça: ele converte a área que falta em ruído e em perda de carga, e perda de carga é conta de energia que o ventilador paga todo dia.

Para duto retangular, igualar a área do redondo está errado. O retângulo tem mais perímetro molhado por unidade de área, logo mais atrito, logo carrega menos ar com a mesma perda de carga — e quanto mais achatado, pior. A relação correta é o diâmetro equivalente, De = 1,30 × (a·b)^0,625 ÷ (a+b)^0,25. A ferramenta inverte essa equação numericamente: você informa a altura livre que tem no entreforro e ela devolve a largura que de fato se comporta como o duto redondo que substitui.

O que esta calculadora não faz

Ela entrega a vazão necessária e um dimensionamento de primeira passada para o duto. Ela não calcula pressão estática total, então não escolhe ventilador na curva por você: filtro, veneziana, curvas e duto flexível somam resistência, e duto flexível amassado dentro de um entreforro soma bem mais do que parece. Ela não faz carga térmica, que é outra conta, em BTU/h ou kW. Não trata de balanço de pressão entre insuflamento e exaustão, de velocidade de captura para contaminante específico, nem de controle de fumaça.

Tudo roda no seu navegador como aritmética: nada é enviado, nada é armazenado e não existe cadastro. Use para acertar o número e para conferir um orçamento; use um engenheiro com ART onde o projeto exigir.