La qualità dell’aria negli edifici scolastici

Quali sono gli inquinanti presenti nelle aule scolastiche?

Le aule scolastiche possono contenere una vasta varietà di inquinanti, tra cui:

• Biossido di carbonio (CO2): il CO2 è un gas prodotto dalle persone che respirano e che può accumularsi in ambienti interni scarsamente ventilati. L’esposizione a livelli elevati di CO2 può causare mal di testa, stanchezza, ridotta capacità di concentrazione e performance cognitive inferiori.
• Allergeni: questi includono polline, muffe e acari della polvere. Possono causare sintomi di allergia come starnuti, naso che cola, prurito agli occhi e respiro sibilante.
• Composti organici volatili (COV): i COV (o VOC) sono prodotti chimici comunemente utilizzati in materiali da costruzione, vernici, prodotti per la pulizia, mobili e altri prodotti comuni nell’ambiente scolastico. L’esposizione prolungata a livelli elevati di COV può causare irritazione degli occhi, naso e gola, mal di testa, vertigini e in alcuni casi, malattie respiratorie e cancro.
• Particolato: le particelle PM2,5 di polvere e altre sostanze in sospensione nell’aria possono irritare gli occhi, il naso e la gola e, se inalate, possono causare problemi respiratori.
• Gas radon: il radon è un gas radioattivo presente nel suolo e può infiltrarsi negli edifici, comprese le scuole. L’esposizione a livelli elevati di radon può aumentare il rischio di cancro ai polmoni.
• Inquinanti biologici: questi includono muffe, batteri e virus e possono causare problemi respiratori e malattie infettive.

Per mantenere un’aria interna sana nelle aule scolastiche, è essenziale ridurre le fonti di questi inquinanti e adottare misure per migliorare la qualità dell’aria interna, come una corretta ventilazione.

La qualità dell’aria interna delle aule scolastiche in Italia può variare notevolmente in base alle condizioni dell’edificio, alle pratiche di manutenzione e alle politiche di ventilazione adottate. Tuttavia, alcuni studi e indagini hanno evidenziato preoccupazioni per la qualità dell’aria nelle scuole italiane. Ad esempio, uno studio dell’Università di Bologna del 2019 ha rilevato livelli di biossido di carbonio (CO2) elevati in molte aule scolastiche, indicando un’insufficiente ventilazione dell’aria.

Inoltre, un’indagine condotta nel 2020 dall’Associazione Italiana per la Salute dell’Ambiente Indoor (AIA) ha evidenziato la presenza di inquinanti come i composti organici volatili (COV) e gli allergeni in molte scuole italiane. La ricerca ha inoltre rilevato che solo il 24% delle scuole esaminate aveva adottato misure di prevenzione e di controllo dell’aria interna.

È importante sottolineare che la situazione può variare a seconda della regione e dell’età degli edifici scolastici, poiché quelli più vecchi possono essere più suscettibili a problemi di inquinamento dell’aria. Tuttavia, questi studi indicano che ci sono ancora molte aree di miglioramento per garantire la qualità dell’aria interna nelle scuole italiane. Il problema della scarsa ventilazione è infatti comune in molte scuole, soprattutto nelle zone urbane dove l’inquinamento atmosferico è molto elevato e le aule sono spesso sovraffollate.

Gli effetti sulla salute

La respirazione di aria non sufficientemente salubre a scuola può avere effetti dannosi sia a breve che a lungo termine sulla salute degli studenti e degli insegnanti.

• Gli effetti a breve termine possono includere mal di testa, affaticamento, irritazione degli occhi, del naso e della gola, tosse, congestione nasale e sintomi simil-influenzali. Questi sintomi possono compromettere la capacità di concentrazione e apprendimento degli studenti, rendendoli meno produttivi durante le ore di lezione.
• Gli effetti a lungo termine possono essere ancora più gravi e includono malattie respiratorie croniche come l’asma, la bronchite cronica e la malattia polmonare ostruttiva cronica (COPD). Inoltre, la continua esposizione a sostanze inquinanti nell’aria può aumentare il rischio di sviluppare malattie cardiovascolari, disturbi neurologici e cancro.

Per questi motivi, è essenziale che le scuole si preoccupino di monitorare e migliorare la qualità dell’aria interna, adottando misure preventive come una corretta ventilazione, l’utilizzo di filtri ad alta efficienza ed una regolare manutenzione degli impianti di condizionamento dell’aria. Inoltre, è importante promuovere la sensibilizzazione degli studenti e del personale scolastico sull’importanza della ventilazione e delle buone pratiche per la prevenzione dell’inquinamento indoor.

La ventilazione naturale

La sola ventilazione naturale, realizzata attraverso l’apertura di finestre, può essere controproducente e persino dannosa per diverse ragioni.

In primo luogo, l’apertura di finestre favorisce l’ingresso di inquinanti esterni, come polveri, gas di scarico, fumi e altre sostanze tossiche, che possono aumentare la concentrazione di particolato e gas inquinanti all’interno dell’edificio e influire sulla salute dei bambini e del personale scolastico.

Inoltre, la ventilazione naturale è spesso insufficiente per garantire un ricambio d’aria adeguato e costante negli edifici scolastici, che ospitano numerose persone e presentano un alto tasso di attività, come lezioni, attività sportive e di laboratorio.

Infine, la ventilazione naturale può essere influenzata dalle condizioni meteorologiche e climatiche, come la temperatura e la presenza di vento e/o precipitazioni, il che può rendere difficile mantenere una temperatura adeguata e uniforme all’interno degli edifici scolastici, influenzando negativamente il comfort e il benessere degli occupanti.

Per questi motivi, la scelta del tipo di ventilazione da adottare negli edifici scolastici dovrebbe essere basata su una valutazione attenta e precisa delle condizioni ambientali e della qualità dell’aria interna, al fine di garantire un ambiente sano, confortevole e sicuro.

Cosa dice la normativa sulla qualità dell’aria interna negli edifici scolastici?

In Italia già col D.M. 18/12/1975 “Norme tecniche aggiornate relative all’edilizia scolastica” al paragrafo “5.3.12. Purezza dell’aria” veniva indicato che “Dovrà essere assicurata l’introduzione delle seguenti portate d’aria esterna, mediante opportuni sistemi:”

Nel decreto non viene specificato quali dovessero essere gli “opportuni sistemi”. Confondendo il concetto di aerazione (ricambio dell’aria mediate apertura delle finestre da parte dell’utente) con quello di ventilazione (ricambio dell’aria mediante sistema progettato di estrazione e immissione dell’aria nell’ambiente trattato), si è storicamente considerata la superficie apribile dei serramenti come sufficiente a garantire il ricambio richiesto. Successivamente sono uscite altre Norme per l’edilizia scolastica che però non hanno mai dato indicazioni sui ricambi d’aria da garantire negli ambienti.

Nei Criteri Ambientali Minimi (CAM) del DM 11/10/2017 al paragrafo 2.3.5.2 di dice: “deve essere garantita l’aerazione naturale diretta in tutti i locali in cui sia prevista una possibile occupazione da parte di persone anche per intervalli temporali ridotti. È necessario garantire l’aerazione naturale diretta in tutti i locali abitabili, tramite superfici apribili in relazione alla superficie calpestabile del locale…”. Questo ha creato ulteriore confusione sul concetto di ricambio dell’aria e ventilazione e ha consolidato la prassi di considerare le superfici apribili come sufficienti a garantire i ricambi d’aria richiesti.

Il 4 dicembre 2022 è entrato in vigore il D.M. 23/06/2022 cono i nuovi decreti CAM per gli edifici pubblici. Al paragrafo 2.4.5 “Aerazione, ventilazione e qualità dell’aria” si indica come Criterio: “Fermo restando il rispetto dei requisiti di aerazione diretta in tutti i locali in cui sia prevista una possibile occupazione da parte di persone anche per intervalli temporali ridotti; è necessario garantire l’adeguata qualità dell’aria interna in tutti i locali abitabili tramite la realizzazione di impianti di ventilazione meccanica, facendo riferimento alle norme vigenti.”

Le norme a cui il decreto fa riferimento sono la UNI 10339 e la UNI EN 16798-1 indicando per quest’ultima che dev’essere garantita almeno la Classe II very low polluting building per gli edifici di nuova costruzione, demolizione e ricostruzione, ampliamento e sopra elevazione e low polluting building per le ristrutturazioni importanti di primo livello, mentre per le ristrutturazioni importanti di secondo livello e le riqualificazioni energetiche, nel caso di impossibilità tecnica nel conseguire le portate previste dalla UNI 10339 o la Classe II della UNI EN16798-1, è concesso il conseguimento della Classe III.

La VMC e l’importanza dei filtri

I sistemi di ventilazione meccanica controllata (VMC) sono uno dei modi migliori per garantire un ricambio d’aria adeguato e costante negli edifici scolastici, evitando i rischi associati alla ventilazione naturale, come l’infiltrazione di inquinanti esterni, la mancanza di controllo sulla qualità dell’aria interna e l’instabilità termica.

La VMC funziona facendo circolare l’aria attraverso un sistema di condotti e filtri, che permettono di rimuovere le particelle nocive e gli agenti inquinanti presenti nell’aria. In questo tipo di sistema, il recuperatore di calore recupera l’energia dell’aria viziata e la utilizza per climatizzare l’aria di mandata, riducendo l’uso di energia per climatizzare l’aria nuova immessa, sia in inverno che in estate.

I sistemi di ventilazione per gli edifici scolastici possono essere puntuali o canalizzati:

• La prima tipologia, puntuali, presenta un recuperatore di calore decentralizzato per ogni aula, quindi vi sono tanti recuperatori quante sono le aule.
• Nel sistema canalizzato, un unico recuperatore di calore centralizzato può provvedere alla ventilazione di una singola aula o di più aule attraverso una rete di canali. Questi ultimi sistemi solitamente garantiscono un ricambio dell’aria più efficace, anche se la loro installazione è un po’ più complessa in quanto è necessario realizzare una rete di condotti che corrono a soffitto e, nel caso si trattino più ambienti con uno stesso recuperatore, tra le diverse aule e necessitano di serrande di regolazione per regolare la potata di ogni aula.

Un elemento fondamentale dei sistemi di VMC sono i filtri, che sono in grado di rimuovere, a seconda della classe di filtrazione installa, anche particelle molto piccole, come polveri sottili, batteri, virus e allergeni, che possono rappresentare una minaccia per la salute dei bambini e del personale scolastico. L’utilizzo di filtri nei sistemi di VMC è particolarmente importante per gli edifici scolastici, poiché i bambini sono più sensibili agli inquinanti dell’aria rispetto agli adulti.

La qualità dell’aria interna delle scuole dovrebbe essere una priorità, data la sua importanza per la salute, il benessere e il rendimento degli studenti e degli insegnanti che vi lavorano quotidianamente. È quindi essenziale prevedere un sistema di ventilazione e filtraggio che consenta di raggiungere e persino migliorare i livelli di qualità richiesti.