La qualità dell’aria negli impianti di climatizzazione.

Nella società postindustriale la permanenza degli esseri umani in ambienti chiusi rappresenta in media il 95% del loro tempo.

Il comfort ambientale, sia in termini di condizioni termoigrometriche che in termini di purezza dell’aria, appare come fondamentale con sempre maggiore evidenza.

Se le condizioni termoigrometriche ideali sono "piuttosto facili” da raggiungere con i moderni sistemi di climatizzazione è invece piuttosto difficile avere la corretta qualità dell’aria anche in considerazione del fatto che bisogna coniugare il doveroso risparmio energetico con il ricambio d’aria imposto dalle normative.

Se in regime invernale le condizioni ideali possono essere raggiunte con sistemi “statici” quali caloriferi e pavimenti radianti, in regime estivo c’è bisogno invariabilmente di sistemi “ventilati”.

In questo caso sono fondamentali velocità finale – che non dovrebbe superare i 0.15 m/sec.- e la qualità dell’aria.

La qualità va valutata da un punto di vista medico – assenza di rischi per la salute – e del benessere – percezione di freschezza e piacevolezza.

Gli inquinanti si possono classificare come:

-      prodotti da processi metabolici derivanti dalle attività umane.

-      prodotti da sistemi impiantistici per cattivo funzionamento o carente manutenzione.

-      prodotti  da emissione da arredi e materiali da costruzione.

-      inquinanti provenienti dall’ambiente esterno.

I principali possono essere riassunti nella tabella.

Composti organici volatili	Comprendono centinaia di composti comprendenti sia i gas metabolici sia i gas emessi dai materiali da costruzione, dagli arredi e da apparecchiature costruite dall’uomo. I gas metabolici sono dei bioeffluenti emessi dalle persone (aldeidi, esteri, alcoli) e soprattutto anidride carbonica la cui produzione può essere valutata per attività sedentaria in circa 18-19 lt/h/persona. Le concentrazioni passano da 0.3 mg/mc per il comfort a 25.0 mg/mc per la soglia di tossicità.
Fumo di tabacco	Si tratta di centinaia di componenti sia particolati che gassosi che sono percepiti come particolarmente sgradevoli dai non fumatori e che richiedono ricambi aria molto superiori a quelli per locali destinati a non fumatori.
Formaldeide	Si tratta di un gas incolore e particolarmente irritante emesso da truciolati utilizzanti resine come collante o isolanti termici utilizzanti urea. È particolarmente irritante per occhi e apparato respiratorio e ammesso in concentrazioni massime pari a 0.1 mg/mc. per 30 minuti
Ossido di carbonio; Anidride carbonica; composti ossigenati dell’azoto e dello zolfo	Sono prodotti dalla combustione o della combustione incompleta. Possono risultare letali in alte concentrazioni; ossido di carbonio e anidride carbonica sono praticamente inodori e incolori anche in altissime concentrazioni.
Radon	E’ un gas radioattivo che può provocare cancro ai polmoni e che è presente all’interno del sottosuolo.
Inquinanti provenienti dall’ambiente esterno	Si tratta essenzialmente di gas e particolati definiti come “smog” ( smoke+fog ) che si infiltrano in ambiente attraverso l’apertura e chiusura dei serramenti esterni o dall’aria di rinnovo quando non captata in zone adatte o non adeguatamente filtrata.

Dovrebbe ovviamente esistere una normativa volta a stabilire degli standard per la qualità dell’aria tenendo conto delle portate di aria di ventilazione e delle concentrazioni ammissibili per i singoli inquinanti.

Tale criterio non esiste come non esiste l’obbligo di dichiarare da parte dei produttori il tipo e le quantità di inquinanti provenienti da materiali da costruzione e di arredo.

Non esiste quindi una normativa complessiva che consideri la ventilazione sotto il profilo del benessere, dell’igiene ambientale, dell’efficienza energetica e della sicurezza.

Esiste una frammentata normativa, risalente per lo più agli anni ’70 solo per alcuni particolari settori quali scuole, ospedali e locali aperti al pubblico.

Riferimento: UNI 10339 del 1995 e ASHRAE 62-1989.


http://www.cti2000.it/index.php?controller=documenti&action=showDocuments&argid=28&tabid=0&subtab=6


http://www.yorkland.net/resources/standards_ashrae.php

Inoltre tali normative sono applicate agli edifici di nuova costruzione e non impongono nulla agli impianti preesistenti.

La normativa attualmente applicabile tiene conto dei semplici bioeffluenti e quindi stabilisce il ricambio d’aria in funzione dell’affollamento e della destinazione d’uso del locale.

In pratica si tiene conto della sola quantità di anidride carbonica trascurando l’inquinamento totale che si produce in ambiente, lo standard di qualità dell’aria, le qualità organolettiche dell’aria stessa e l’efficacia dei sistemi di ventilazione.     

Dalla fine degli anni 80 è stata proposta dal danese O.Fanger una teoria che si propone di dare oggettività alla soggettività della percezione della qualità dell’aria.

Fanger prende come riferimento per l’accettabilità la percentuale di persone insoddisfatte della qualità dell’aria all’interno di un locale.

La teoria di Fanger:  
http://pcfarina.eng.unipr.it/DispenseArch00/ternelli132538/ternelli132538.htm 
 tiene conto del benessere trascurando l’aspetto medico e soprattutto la valutazione dell’inquinamento prodotto dai materiali, la cui conoscenza è ancora assolutamente insufficiente.

Negli impianti civili molto è lasciato alla coscienza del progettista e alla disponibilità economica e culturale della Committenza.