VENTILAZIONE MECCANICA

Che il ricambio dell'aria sia essenziale per vivere già lo affermavano gli antichi romani del tempo di Vitruvio il quale, nel " De re architectura" specificava i fabbisogni di luce e aria per i vari ambienti. Ora le cose sono un pò cambiate, perché gli edifici dovranno rispettare i requisiti del D.Lgs. 311/06 e tendono a essere sempre più "ermetici". La conformazione dei serramenti di attuale produzione non permette, infatti, inutili perdite di calore a causa dei cosiddetti "spifferi", che comunque avevano un ruolo positivo nel favorire l'eliminazione dell'eccesso di vapore acqueo dagli ambienti durante la stagione invernale. La ventilazione, però, per essere efficace deve avvenire in maniera continuativa, sia quando gli ambienti sono occupati, che quando non lo sono, preferibilmente con portate d'aria differenti. L'ausilio di una tecnologia, chiamata Ventilazione Meccanica Controllata (VMC), offre possibilità di risparmio energetico, garanzie per la tutela della salute negli spazi confinati e per la salvaguardia del manufatto edilizio. La ventilazione è concepita come legata a un progetto, ossia come (immissione ed estrazione d'aria di progetto verso e da un ambiente trattato), mentre l'aerazione è intesa come (ventilazione naturale mediante apertura delle finestre). Solo grazie a uno specifico progetto è possibile definire scrupolosamente per ogni ambiente l'entità del ricambio dell'aria che, se controllata, contribuisce congiuntamente alla finalità del risparmio energetico e all'efficace diluizione degli inquinanti. Calcoli abbastanza semplici dimostrano che l'apertura delle finestre durante la stagione fredda comporta eccessive dispersioni di calore, durante la mezza stagione è poco efficace e al contempo, le infiltrazioni attraverso i serramenti sono talmente scarse da considerarsi praticamente trascurabili. Bisogna ricordare che l'apertura delle finestre in un edificio riscaldato comporta uno spreco di energia che va a riscaldare l'esterno. Una elevata qualità dell'ambiente indoor incide sulla salute , il comfort e la produttività degli occupanti, riducendo l'assenteismo e aumentando le capacità di apprendimento; si evidenzia inoltre che nell'edilizia residenziale deve sempre essere garantita una minima e costante portata di ventilazione . Quando gli ambienti non sono occupati tale portata può essere ridotta sulla base della conoscenza del carico di inquinamento interno.

La ventilazione controllata

Negli edifici a basso consumo la ventilazione controllata assume la stessa importanza dell'impianto di riscaldamento o di produzione dell'acqua calda, non solo perché può contribuire alla riduzione dei costi energetici, ma soprattutto perché svolge un ruolo determinante per la salute e il comfort degli abitanti. Più gli edifici sono coibentati, più le perdite per ventilazione incidono percentualmente sulle perdite di calore complessive attraverso l'involucro. In edifici ben isolati è importante quindi agire concretamente anche per la riduzione di queste perdite costruendo innanzitutto un involucro più ermetico e provvedendo poi a ricambi d'aria necessari dal punto di vista igienico con un sistema di ventilazione controllata con recupero di calore (VMC).

Involucro ermetico e ricambio regolare dell'aria negli ambienti interni

Le conseguenze di un involucro più ermetico sono spesso un ridotto ricambio dell'aria nelle stanze per la mancata apertura regolare delle finestre da parte degli occupanti. Questo comportamento diventa un fattore di minor comfort per gli abitanti stessi, che finiscono per vivere in ambienti con aria viziata, e determina anche una presenza maggiore di umidità negli ambienti interni che può favorire la crescita di acari e muffe, soprattutto in corrispondenza di superfici non adeguatamente coibentate. Nei casi più gravi ciò può causare danni sia alla salute degli abitanti stessi che all'edificio. La nuova sfida da affrontare nelle case a basso e bassissimo consumo e negli edifici risanati è dunque quella di garantire sempre un ricambio dell'aria adeguato e regolare nonostante la presenza di un involucro più ermetico rispetto agli edifici tradizionali. Garantire comunque i ricambi d'aria necessari per motivi igienici può essere un impegno gravoso se affidato all'apertura manuale delle finestre in quanto è spesso difficile agire sulle abitudini degli utenti. Inoltre può incidere significativamente sul bilancio energetico di un edificio a basso consumo. Per questo è consigliabile l'installazione di un impianto di ventilazione controllata. Con la ventilazione controllata il ricambio d'aria viene assicurato in modo costante e regolare da una macchina di ventilazione che può essere dotata anche di un recuperatore di calore: si evita così che il calore molto costoso contenuto nell'aria in uscita dagli ambienti riscaldati venga disperso all'esterno. La qualità dell'aria negli ambienti interni è determinata da molteplici fattori quali il numero di persone presenti, le attività svolte, le abitudini di vita. Anche l'arredamento e le finiture interne o la localizzazione dell'edificio possono influire sulla qualità dell'aria in termini di presenza più o meno significativa di sostanze inquinanti. Elevate concentrazioni di CO2 influiscono infatti sul nostro benessere in quanto causa di stanchezza e perdita di concentrazione. Per un buon comfort l'umidità relativa dell'aria dovrebbe invece rimanere compresa fra il 40% e il 60%. Per tenere sotto controllo questi parametri è sempre necessario ricambiare ad intervalli regolari l'aria umida e viziata presente all'interno degli ambienti con dell'aria fresca esterna, più secca e con contenuti limitati di CO2. Per edifici residenziali sono fissati almeno 0.5 volumi ora di ricambio per motivi igienici: questo significa che tutto il volume d'aria presente nell'edificio va ricambiato almeno ogni due ore. Per un ricambio efficace durante il periodo di riscaldamento si dovrebbero dunque aprire completamente le finestre per più minuti ogni ora. Per le attuali abitudini di vita che vedono le persone fuori casa per lungo tempo e che puntano comunque ad un risparmio energetico, solo un impianto di ventilazione controllata con recupero di calore può assicurare un sufficiente ricambio d'aria senza inutili dispersioni di energia termica. Aprendo le finestre, assieme all'aria si disperde infatti all'esterno anche il calore che non può essere recuperato; con un impianto di ventilazione controllata con recupero di calore la maggior parte dell'energia termica sottratta all'aria viziata in uscita viene invece ceduta all'aria fresca in ingresso con risparmi energetici fino al 70% del fabbisogno complessivo per riscaldamento.

Perché scegliere per una ventilazione meccanica controllata?

I vantaggi della ventilazione meccanica controllata rispetto ad una ventilazione naturale con apertura manuale delle finestre sono molteplici e possono essere così riassunti: - garanzia di un ricambio igienico sufficiente e costante indipendentemente dal comportamento degli abitanti, dalla loro presenza in casa, dalle condizioni climatiche esterne; - garanzia di umidità ottimale dell'aria e quindi riduzione dei rischi di formazione di muffe; - risparmio energetico per riduzione delle perdite di ventilazione nel caso di sistemi con recupero di calore; - possibilità di limitare la presenza negli ambienti interni di pollini, polveri e altri allergeni mediamente speciali filtri antipolline; - più bassa concentrazione di sostanze nocive nell'aria; - maggior protezione dal rumore esterno e dall'inquinamento perché le finestre possono rimanere chiuse; - maggior comfort estivo per la possibilità di pre-raffrescare l'aria mediante collettori nel terreno.

Quale tipologia di impianto di ventilazione controllata installare?

Sistema centralizzato: è consigliabile per un intero edificio o appartamento. Un ventilatore ad alta efficienza regolabile consente di smaltire in modo controllato l'aria esausta e di immettere nell'edificio aria fresca. Al ventilatore è collegata sia in ingresso che in uscita una doppia canalizzazione per l'aria aspirata e per l'aria immessa che assicura che non ci sia mai un mescolamento dei flussi.

L'aria esausta viene generalmente aspirata dai bagni e dalle cucine, ossia dagli ambienti con più elevato carico di odori ed umidità mentre l'immissione di aria fresca avviene nel soggiorno e nelle stanze da letto. Grazie alla regolazione centralizzata questi sistemi consentono un' elevata efficienza nel recupero del calore che può arrivare oltre il 90 % con significativi risparmi energetici. Il calore viene sottratto all'aria in uscita per mezzo di uno scambiatore di calore a piastre o a rotazione e ceduto all'aria fresca in ingresso che così viene pre-riscaldata. Lo scambiatore di calore deve disporre di uno scambiatore di calore a piastre o a rotazione e ceduto all'aria fresca in ingresso che così viene pre-riscaldata. Lo scambiatore di calore deve disporre di uno scarico regolare della condensa e di protezione nei confronti della formazione del ghiaccio. In casi estremi un pre- riscaldamento elettrico evita che nella macchina la condensa possa gelare. Anche per quanto riguarda il filtraggio dell'aria nei confronti di pollini e polveri, i sistemi centralizzati sono i più efficienti. In edifici a bassissimo consumo la ventilazione controllata può essere utilizzata anche per riscaldare l'edificio.Il fabbisogno di riscaldamento deve essere molto basso in modo da venir coperto con un riscaldamento dell'aria di immissione. L'aria esterna, già pre-riscaldata con il calore recuperato dal terreno e dall'aria aspirata dai locali interni, viene ulteriormente riscaldata con un riscaldamento elettrico diretto, una batteria di post- riscaldamento o mediante una pompa di calore.

Sistemi decentralizzati: sono al servizio di una o due stanze. Sono l'alternativa meno costosa rispetto ai sistemi centralizzati in quanto non necessitano di un sistema di distribuzione e possono risolvere problemi particolari come quelli legati all'elevata umidità nei bagni o nelle stanze da letto. Gli apparecchi compatti, opportunamente isolati contro il rumore, sono collocati in vicinanza delle finestre e servono sia per l'immissione che per l'aspirazione dell'aria. A seconda dei modelli è possibile anche in questo caso un recupero del calore dell'aria in uscita ed un filtraggio dell'aria in ingresso. Rispetto ai sistemi centralizzati consumano proporzionalmente di più perché ogni impianto necessita di un proprio ventilatore.

Alcune precauzioni per una corretta realizzazione dell'impianto

Quando si installa un sistema di ventilazione controllata è sempre importante scegliere macchine con motori a basso consumo, con recuperatori di calore ad alta efficienza energetica e soprattutto ben insonorizzate. Per evitare problemi di rumore, una delle cause di maggior insoddisfazione nei confronti della ventilazione controllata lamentate dagli occupanti, sono necessari inoltre particolari accorgimenti anche nella realizzazione dell'impianto quali: - uso di silenziatori sia nei canali in uscita dalla macchina di ventilazione sia per l'aria di mandata che di ripresa; - utilizzo di bocchette insonorizzate o silenziatori nei collegamenti dei canali fra le stanze diverse.

In conclusione, l'installazione di una ventilazione controllata con recupero di calore garantisce sempre un'elevata qualità dell'aria e quindi un elevato benessere senza neutralizzare gli effetti positivi sul bilancio energetico di una maggior ermeticità di un involucro edilizio.