Qualità dell’aria interna nelle scuole: la VMC doppio flusso

Fattori che influiscono sulla qualità dell’aria interna nelle scuole

Gli inquinanti dell’aria interna possono derivare da diverse fonti, tra cui:

1. Inquinamento atmosferico: le scuole situate in aree affette da inquinamento atmosferico possono subire l’infiltrazione di inquinanti esterni attraverso finestre, porte e sistema di aerazione. Questi inquinanti possono includere particelle fini, polveri sottili, ossidi di azoto (NOx), monossido di carbonio (CO) e composti organici volatili (VOC) provenienti dal traffico veicolare, dalle industrie e da altre fonti di emissione presenti nella città.
2. Emissioni da materiali da costruzione: i materiali utilizzati per costruire e arredare le scuole possono rilasciare sostanze chimiche nocive nell’aria, come formaldeide e composti organici volatili (VOC).
3. Attività umane: la presenza di molte persone in un ambiente chiuso può aumentare la concentrazione di biossido di carbonio (CO2) nell’aria, influenzando negativamente la qualità dell’aria.
4. Prodotti per la pulizia: L’uso di prodotti chimici per la pulizia può rilasciare sostanze chimiche irritanti nell’aria.
5. Ventilazione insufficiente: Un sistema di ventilazione inefficiente o malfunzionante può comportare un accumulo di inquinanti nell’aria interna.

Effetti sulla salute

La qualità dell’aria nelle scuole è un tema importante per la salute pubblica, in quanto può avere effetti sia a breve che a lungo termine sui bambini, sui ragazzi e sul personale scolastico, che trascorrono molte ore al giorno in ambienti chiusi. Gli effetti possono riguardare il sistema respiratorio, il sistema immunitario, il sistema nervoso e il rendimento scolastico. Alcuni studi hanno dimostrato che una cattiva qualità dell’aria nelle scuole può causare sintomi come mal di testa, irritazione degli occhi, del naso e della gola, tosse, stanchezza, difficoltà di concentrazione e riduzione delle capacità cognitive. Inoltre, una cattiva qualità dell’aria nelle scuole può aumentare il rischio di contrarre malattie infettive respiratorie, come il COVID-19, che si diffonde principalmente attraverso le goccioline e gli aerosol emessi dalle persone infette.

Come migliorare la qualità dell’aria interna nelle scuole

Per migliorare la qualità dell’aria nelle scuole è necessario adottare una serie di misure preventive e correttive, che coinvolgano tutti gli attori in gioco: le autorità competenti, i gestori degli edifici scolastici, i dirigenti scolastici, i docenti, il personale non docente, i genitori e gli studenti.

• Tra le misure preventive ci sono la scelta di materiali da costruzione e di arredi a bassa emissione di sostanze nocive, l’utilizzo di prodotti per la pulizia ecologici, il controllo delle fonti di emissione interne e la riduzione dell’esposizione agli inquinanti esterni.
• Tra le misure correttive ci sono il monitoraggio della qualità dell’aria interna ed esterna, la manutenzione degli impianti di riscaldamento e condizionamento, l’aumento della ventilazione naturale o meccanica e l’adozione di dispositivi di purificazione dell’aria.

Ventilazione naturale e ventilazione meccanica

La ventilazione è una delle strategie più efficaci per ridurre la concentrazione degli inquinanti nell’aria interna e per prevenire la diffusione di agenti infettivi. La ventilazione consiste nel rinnovare l’aria interna con quella esterna, diluendo o rimuovendo le sostanze nocive presenti nell’ambiente.

La ventilazione può essere naturale o meccanica:

• La ventilazione naturale si basa sulle forze naturali che spingono l’aria attraverso le aperture degli edifici (finestre, porte, prese d’aria).
• La ventilazione meccanica si basa su sistemi meccanici che forzano l’aria attraverso condotti e filtri (ventilatori, impianti di aerazione).

La ventilazione naturale è la soluzione più semplice ed economica per migliorare la qualità dell’aria nelle scuole. Tuttavia, la ventilazione naturale può essere limitata da diversi fattori, come la posizione e la dimensione delle aperture, le condizioni climatiche, la qualità dell’aria esterna e il livello di rumore. Inoltre, la ventilazione naturale comporta perdite di calore e aumento dei consumi energetici. Per questi motivi, la ventilazione naturale deve essere integrata con la ventilazione meccanica, soprattutto nei mesi più freddi e nelle zone più inquinate.

Normativa per la ventilazione degli edifici scolastici

Questo concetto è stato ultimamente inserito anche nei nuovi decreti CAM (Criteri Ambientali Minimi) per gli edifici pubblici, quindi incluse tutte le scuole pubbliche, D.M. 23/06/2022 entrato in vigore il 4 dicembre 2022. Al paragrafo 2.4.5 “Aerazione, ventilazione e qualità dell’aria” si indica che “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, che stabiliscono le classi di qualità dell’aria interna per gli edifici. Per gli edifici di nuova costruzione, demolizione e ricostruzione, ampliamento e sopra elevazione, dev’essere garantita almeno la Classe II very low polluting building. Per le ristrutturazioni importanti di primo livello, dev’essere garantita almeno la Classe I low polluting building.

Per le ristrutturazioni importanti di secondo livello e le riqualificazioni energetiche, invece, si possono applicare delle deroghe. 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. Questa classe prevede un livello minimo di ricambio d’aria per garantire la sicurezza degli occupanti.

Nei già citati nuovi decreti CAM (D.M. 23/06/2022) sempre al paragrafo 2.4.5 si dice tra le altre cose a tal proposito che “Le strategie di ventilazione adottate dovranno limitare la dispersione termica, il rumore, il consumo di energia, l’ingresso dall’esterno di agenti inquinanti e di aria fredda e calda nei mesi invernali ed estivi“.

Che cos’è la ventilazione meccanica

La ventilazione meccanica è un sistema che garantisce un ricambio dell’aria costante e adeguato negli ambienti interni, utilizzando dispositivi meccanici che forzano l’aria attraverso condotti e filtri. Questo tipo di ventilazione è particolarmente importante nelle scuole, dove la qualità dell’aria può influenzare la salute e le prestazioni degli studenti e del personale.

Esistono due tipi principali di ventilazione meccanica: a singolo flusso e a doppio flusso. La ventilazione meccanica a semplice flusso si basa su ventilatori che introducono o estraggono l’aria dall’ambiente, senza alcun controllo sul flusso o sulla temperatura dell’aria. Questo tipo di ventilazione può causare dispersione di calore, rumore e correnti d’aria indesiderate.

Perché scegliere il sistema VMC doppio flusso con recupero di calore?

La ventilazione meccanica controllata (VMC) a doppio flusso si basa su impianti di ventilazione che introducono e contemporaneamente estraggono l’aria dall’ambiente, regolando il flusso dell’aria in base alle esigenze. La VMC a doppio flusso può essere dotata di sistemi di recupero del calore, che consentono di ridurre i consumi energetici e le emissioni di gas serra. Il recupero del calore consiste nel trasferire il calore dall’aria estratta all’aria introdotta, mantenendo una temperatura confortevole all’interno dell’ambiente.

Per questi motivi, la ventilazione meccanica doppio flusso con recupero di calore è considerata la soluzione più efficace e controllabile per migliorare la qualità dell’aria nelle scuole. Questo tipo di ventilazione offre numerosi vantaggi, tra cui:

• Miglioramento della salute e del benessere degli occupanti, grazie alla riduzione dei contaminanti, degli odori e dell’umidità nell’aria.
• Miglioramento delle prestazioni scolastiche, grazie alla creazione di un ambiente più confortevole e stimolante per l’apprendimento.
• Risparmio energetico ed economico, grazie alla riduzione dei costi di riscaldamento e raffreddamento.
• Riduzione dell’impatto ambientale, grazie alla riduzione delle emissioni di CO2 e altri gas serra.

Conclusioni

Alla luce di questo diventa fondamentale oggi, per garantire un’adeguata qualità dell’aria e ambienti sani a chi utilizzerà in futuro le aule e le strutture scolastiche (alunni e professori in primis), una progettazione accurata. Inoltre, è necessaria una installazione qualificata, una manutenzione periodica e una verifica costante delle prestazioni degli impianti installati. La scelta dei componenti dovrà essere fatta tenendo conto delle reali esigenze degli ambienti, comportando un investimento economico iniziale e dei costi di gestione successivi che non sacrifichino le caratteristiche dell’impianto in funzione di risparmi miopi.

Tutt’oggi purtroppo, anche o forse soprattutto per questi motivi, la ventilazione meccanica controllata non è ancora molto diffusa nelle scuole italiane, che spesso si affidano alla sola ventilazione naturale o a dispositivi mobili di purificazione dell’aria, probabilmente meno costosi ma sicuramente molto meno efficaci.

La qualità dell’aria nelle scuole è un problema da non sottovalutare, in quanto può avere effetti significativi sulla salute e sul benessere dei bambini e dei ragazzi. Per migliorare la qualità dell’aria nelle scuole è necessario adottare una serie di misure preventive e correttive, che coinvolgano tutti gli attori coinvolti.