Qualità dell’aria e soluzioni per la ventilazione nelle scuole tramite impianto VMC

Qualità dell’aria e ventilazione nelle scuole, un tema sempre più sentito

L’importanza di garantire una buona qualità dell’aria all’interno degli edifici – in particolare in quelli scolastici – è stata recentemente portata all’attenzione di tutti a causa della pandemia da COVID ma è un tema con cui sempre una buona progettazione deve confrontarsi.

È ormai confermato da numerosi studi che assicurare una buona qualità dell’aria negli ambienti interni, ovvero basse concentrazioni di CO₂ e inquinanti in combinazione con livelli di temperatura e umidità adeguati in tutti i periodi dell’anno, garantisce non solo maggior benessere e salute per gli occupanti, ma permette anche di migliorare le loro performance di apprendimento.

Il tema della qualità dell’aria nelle scuole è inoltre oggetto di una nuova normativa scritta all’interno del CTI (Comitato Termotecnico Italiano) che verrà pubblicata il prossimo anno. Grande attenzione è infatti dedicata alla tematica del ricambio dell’aria e della ventilazione negli edifici con alto affollamento come le scuole.

Progetto QAES: risultati dell’adozione di impianti di ventilazione (VMC) nelle scuole rispetto ad altre soluzioni

Attraverso il monitoraggio di molte classi nelle scuole della Provincia di Bolzano (Progetto QAES), è stato dimostrato che una corretta ventilazione delle aule è l’unica strategia per una buona IAQ. Attraverso il ricambio dell’aria è possibile diluire sia le elevate concentrazioni di CO₂ che si ottengono in ambienti affollati per la sola attività metabolica degli occupanti, sia smaltire eventuali inquinanti che possono essere emessi dai materiali di costruzione e dagli arredi, dai prodotti utilizzati per le pulizie o legati alle attività scolastiche o, infine, inquinanti provenienti dall’esterno.

Ma come mai ci si concentra sempre sul monitoraggio della CO₂?

Attraverso monitoraggi in parallelo di diversi inquinanti e dell’indicatore CO₂ è stato verificato che gli andamenti risultato simili, in quanto anche le polveri e i composti organici volatili sono legati alla presenza delle persone. La miglior strategia è quindi descrivere nonché controllare la qualità dell’aria interna attraverso la CO_2.

Nel confronto tra monitoraggi prima della pandemia (fine 2019-inizio 2020) con lo stesso periodo dell’anno successivo (fine 2020 – inizio 2021) sono variati i comportamenti degli occupanti in accordo con le linee guida dell’ISS che suggerivano di aprire le finestre “il più possibile”.

Ma questa strategia è stata ed è tutt’ora sufficiente?

No, nelle classi analizzate in alcuni casi vi è stata una riduzione delle concentrazioni, in altri casi un aumento, indice del fatto che questo approccio non è risolutivo e, inoltre, comporta un notevole spreco di energia.

Nel progetto è inoltre stato dimostrato che

in tutte scuole senza ventilazione meccanica controllata la sola apertura delle finestre non garantisce il necessario ricambio d’aria e il rispetto delle concentrazioni dell’indicatore CO₂.

Tra le soluzioni attive analizzate è stato dimostrato che la macchina di ventilazione meccanica controllata decentralizzata garantisce per la maggior parte del tempo il rispetto delle concentrazioni limite di CO₂ definite dagli standard per la qualità dell’aria.

Nel confronto tra due aule uguali con e senza VMC, nell’aula con la macchina di ventilazione sono stati ridotti i picchi di concentrazione di più del 50% per tutta la durata delle lezioni.

Tale risultato è stato inoltre rafforzato dalla percezione degli occupanti, in primis i docenti che hanno dichiarato che svolgono tutte le riunioni tra docenti proprio nell’aula con la macchina di ventilazione installata.

Per quanto riguarda le soluzioni mobili (purificatori aria attivi e pannelli passivi) non è stata evidenziato alcun miglioramento della qualità dell’aria: le concentrazioni di composti organici volatili totali e di polveri non presentavano variazioni significative.

È importante ricordare che anche se l’indicatore CO₂ è il principale ci sono due inquinanti cancerogeni con limiti legislativi imposti: il radon e la formaldeide. Presentano fonti e meccanismi di diffusione diversi.

Per entrambi la soluzione migliore è la rimozione, ma non sempre è realizzabile. La soluzione alternativa è il ricambio dell’aria, ovvero la diluzione degli inquinanti con la ventilazione meccanica controllata.

Sistemi di ventilazione controllata (VMC) nelle scuole: cosa sapere e cosa fare

Nel manifesto del progetto QAES sono stati definiti 10 punti che rispondono alla domanda “Cosa è necessario sapere e fare per garantire una buona qualità dell’aria interna (IAQ) nelle scuole?”.

Sei di questi coinvolgono i sistemi di ventilazione meccanica controllata:

• A una migliore IAQ corrisponde una maggiore capacità di apprendimento
• Il ricambio d’aria è la strategia più efficace e imprescindibile
• Va definita a priori una strategia per la IAQ
• È fondamentale una corretta progettazione
• È necessaria una manutenzione regolare per la IAQ
• Servono opportuni investimenti.