Qualità dell’aria interna: perché è così importante?

Mentre il mondo diventa sempre più consapevole dell’importanza di proteggere la natura e l’ambiente, chi vive nelle grandi città sa perfettamente quali siano gli effetti dell’inquinamento e quanto sia urgente prendere provvedimenti per limitarli. Tuttavia, un aspetto di cui si parla meno è quello della qualità dell’aria  interna (IAQ), e del suo impatto sulla salute di tutti noi: un nemico invisibile che pone una seria minaccia, se non lo si prende davvero sul serio. La qualità dell’aria è uno degli aspetti più importanti in qualsiasi spazio  interno, da quelli più suscettibili alle infezioni come gli ospedali e le case di cura, fino ai luoghi più mondani in cui passiamo gran parte del nostro tempo, come i bar, i ristoranti o gli uffici.

I dati pubblicati dall’Organizzazione Mondiale della Sanità riferiti al 2016 indicano che l’inquinamento  dell’aria degli ambienti interni sarà uno dei fattori di rischio più significativi per la salute umana negli anni a venire, con un numero di vittime che si aggira intorno ai 3,8 milioni di persone all’anno¹⁾ e conseguenze che avranno ripercussioni a cascata fino a gravare pesantemente sul sistema sanitario.

L’inquinamento atmosferico è un altro fattore che influenza in modo considerevole la qualità dell’aria  interna, dove riescono comunque a penetrare tanto lo smog o altre polveri residue provenienti da cantieri o dal traffico urbano, quanto le loro controparti organiche come pollini e fogliame.

Un concetto – almeno inizialmente – tutt’altro che intuitivo, perché nel peggioramento della qualità dell’aria  interna non giocano un ruolo soltanto gli elementi esterni, ma anche la presenza di fattori  endogeni come i materiali con cui è costruito l’edificio, l’arredamento, le persone che vi vivono e si trovano costantemente a stretto contatto. Gli inquinanti  interni possono avere origine da materiali costruttivi di scarsa qualità, elettrodomestici difettosi o mobili decadenti, circuiti elettrici non installati a dovere o non sottoposti a manutenzione e dispositivi meccanici, per non parlare dei fluidi corporei degli occupanti.

Gli inquinanti  interni ed esterni possono provenire, inoltre, da²⁾:

✓Apparecchi a combustione
✓Prodotti del tabacco
✓Materiali da costruzione e mobilio vario, come:
Isolanti contenenti amianto con superfici deteriorate, pavimentazione, tappezzeria o tappeti di recente installazione, mobili realizzati con determinati prodotti del legno pressato
✓Prodotti per la cura e la pulizia della casa, per l’igiene personale o per il tempo libero
✓Sistemi di riscaldamento e raffrescamento centralizzati e dispositivi per l’umidificazione
✓Umidità e vapore in eccesso da cucine o lavanderie
✓Fonti  esterne quali:
Radon, pesticidi o inquinamento atmosferico.

Tra le varie fonti di inquinamento, virus, germi e particolato rappresentano un importante fattore di rischio tanto nel breve quanto nel medio e lungo termine, ed è ormai assodato che sia necessario e urgente trovare strategie efficaci per gestire in modo adeguato queste fonti inquinanti.

I virus si trasmettono tramite il contatto diretto tra fluidi corporei e per via aerea tramite droplet. Gli esperti sostengono che un flusso d’aria e una ventilazione  degli ambienti interni ben progettati svolgano un ruolo fondamentale nel ridurre la trasmissione di agenti patogeni per via aerea.

Negli ultimi anni, e ancora prima che questo tema diventasse così importante, la società civile stava già chiedendo a gran voce di intervenire per abbassare gli alti livelli di particolato atmosferico, specialmente nelle grandi aree urbane. Proprio per le loro dimensioni, il PM 2,5 (fino a 2,5 micron) e il PM 1,0 (fino a 1,0 micron) sono in grado di  aggirare la barriera protettiva delle ciglia nasali e della gola, finendo nei polmoni e nel flusso sanguigno e diventando particolarmente dannosi per gli esseri umani e gli animali. L’esposizione prolungata alle polveri sottili è più pericolosa per i bambini e per chi soffre di malattie al cuore e ai polmoni: una minaccia sempre più reale per lo stato di salute della società moderna.

I sistemi HVAC e la pandemia

Fin dallo scoppio della pandemia di Covid-19, la qualità dell’aria  interna è diventata uno degli aspetti più importanti dei sistemi HVAC a prescindere dal tipo di spazio, e sono tante le correzioni e le revisioni che sono state messe in campo nei prodotti e nelle soluzioni HVAC di tutto il settore.

In passato, lo scopo principale delle soluzioni HVAC era quello di offrire un certo livello di comfort attraverso il riscaldamento e il raffrescamento. Tuttavia, la tendenza si è ora spostata verso innovazioni che riconoscono l’importanza dei sistemi di ventilazione, della tecnologia igienica  e di soluzioni per la filtrazione dell’aria che rendano gli ambienti più salutari.

In un momento in cui è fondamentale poter ridurre il rischio di infezione – dato che gli agenti patogeni sono in grado di muoversi liberamente nell’aria – poter disporre di un sistema HVAC che garantisca un livello adeguato di ventilazione e di purificazione è estremamente importante. In questo senso, notevoli sforzi sono stati compiuti per creare sistemi specializzati con funzioni in grado di ridurre la trasmissione degli agenti patogeni.

In che modo è possibile migliorare la qualità dell’ariainterna ?

Come per quasi tutte le situazioni, anche per ottenere una qualità dell’aria  interna ottimale è preferibile affrontare il problema da diversi fronti.
Come osservato in precedenza, la ventilazione, la purificazione dell’aria, la tecnologia dell’igiene e il controllo della temperatura e dell’umidità sono le quattro strade da seguire per migliorare la qualità dell’aria  interna. Utilizzate insieme, queste strategie offrono un metodo efficace e sicuro per mantenere una buona qualità dell’aria nelle  abitazioni, scuole, uffici, ospedali e negozi.

• Ventilazione

In sostanza, un sistema di ventilazione ha lo scopo di rimuovere l’anidride carbonica e altri inquinanti gassosi che non possono essere eliminati solamente tramite un purificatore d’aria.

Tuttavia, per ridurre la dispersione di energia, sono state sviluppate tecnologie per migliorare l’ermeticità degli ambienti. Sfortunatamente, questa caratteristica impedisce e rallenta la circolazione di aria pulita, per cui si rende ancor più necessario un sistema di ventilazione meccanico.

Come accade per qualsiasi elemento dei sistemi HVAC, la progettazione del sistema di ventilazione – sia come sistema stand-alone o come parte di una soluzione centralizzata per un edificio intero – deve necessariamente soddisfare i requisiti degli occupanti. Per questo, è stata progettata una vasta gamma di modelli in grado di rispondere alle più svariate esigenze. In particolare, la ricerca ha dimostrato come singole unità di ventilazione dirette su aree specifiche all’interno di un edificio siano la soluzione migliore per supportare la ventilazione senza aumentare il rischio di diffusione di agenti patogeni.

Il ricircolo dell’aria tramite le unità  UTA i sistemi canalizzabili consente ai microorganismi infettivi e agli inquinanti di diffondersi ad altre zone dell’edificio. A questo proposito, le linee guida della American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) e della Federation of European Heating, Ventilation and Air Conditioning Associations (REHVA) raccomandano che i sistemi HVAC siano provvisti di soluzioni personalizzate per la ventilazione che facciano fuoriuscire localmente l’aria delle aree contaminate per prevenire la diffusione delle infezioni. Questi sistemi non si avvalgono del ricircolo dell’aria e offrono agli occupanti aria fresca e filtrata proveniente dall’esterno.

• Purificazione e filtrazione dell’aria

Oltre che tramite la ventilazione, è possibile migliorare la qualità dell’aria  interna attraverso un sistema di filtraggio. In generale, agli occupanti si raccomanda di migliorare il sistema di condizionamento centralizzato e gli altri dispositivi di filtraggio HVAC tramite l’implementazione di un filtro MERV-13 (ASHRAE 2017b) o uno con il più alto livello di filtraggio possibile, e di aggiungere purificatori d’aria portatili con filtri HEPA o MERV (AHAM 2015).³⁾ Nel documento “ASHRAE Position Document on Infectious Aerosols”, per le strutture sanitarie è consigliata una filtrazione di grado HEPA per il ricircolo dell’aria a livello locale. Un’adeguata e regolare manutenzione è inoltre necessaria per ottimizzare le prestazioni dei filtri. Il particolato di piccole dimensioni come le polveri sottili è invisibile e difficile da individuare; per questo, sono in fase di sviluppo diverse tecnologie di rilevazione e controllo che consentano di visualizzare e di conseguenza migliorare la qualità dell’aria. Queste tecnologie di rilevazione e controllo sono spesso sottovalutate, ma non sono di secondaria importanza nel garantire un buona qualità dell’aria interna.

• Tecnologia dell’igiene

Un’altra soluzione efficace per contrastare le problematiche derivanti da una scarsa qualità dell’aria  interna è l’impiego di una tecnologia dell’igiene.

UVGI e ionizzatore

Poiché in grado di rimuovere gli agenti patogeni presenti nell’aria, le radiazioni ultraviolette germicide contribuiscono al miglioramento della qualità dell’aria  interna. La stessa luce del sole è stata spesso usata per ridurre la proliferazione di batteri, e i sistemi UV non fanno altro che riprodurre questo principio. Per decenni, infatti, si è fatto ricorso a questi sistemi per rimuovere i microorganismi in ospedali, laboratori e altre strutture in cui un’aria sana è fondamentale per il buon funzionamento delle attività.

Inoltre, per migliorare il meccanismo di filtrazione è possibile utilizzare la tecnica della ionizzazione. Gli ioni di plasma emessi dallo ionizzatore rendono inattivi virus e batteri, offrendo aria più pulita nello spazio in cui viene utilizzato. Gli ioni di idrogeno e ossigeno rilasciati direttamente nell’aria contribuiscono a ridurre l’impatto dei composti organici volatili (COV), mentre l’ossigeno attivo neutralizza le particelle tossiche generando H₂O.

• Controllo della temperatura e dell’umidità

Infine, gestire l’umidità di un ambiente  interno in modo adeguato è essenziale per migliorare il benessere personale degli occupanti. È scientificamente dimostrato che un’umidità relativa compresa tra il 40% e il 60% apporta notevoli benefici alla salute. Con un’umidità più bassa (10%-20%), il corpo umano è più suscettibile alle infezioni. Questo intervallo ideale assicura una risposta efficace del nostro sistema immunitario, che, ad esempio, riesce a mantenere una produzione costante di muco viscoso per proteggere le cavità nasali.

È bene quindi, anche date le circostanze attuali con la pandemia di Covid-19 ancora in corso, essere consapevoli di possibili rischi futuri, tenendo presente che il controllo della temperatura e dell’umidità è un aspetto centrale della progettazione dei sistemi che va necessariamente preso in considerazione. Anche quando la pandemia sarà finita, il tema della qualità dell’aria  interna non sarà più solo una possibilità ma una necessità. Poter offrire ambienti interni salutari e puliti grazie a sistemi perfettamente calibrati è qualcosa che LG HVAC prende davvero molto sul serio. Questo articolo è stato utile?
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1) who.int/news-room/fact-sheets/detail/household-air-pollution-and-health

2) https://www.epa.gov/indoor-air-quality-iaq/introduction-indoor-air-quality

3) Association of Home Appliance Manufacturers (US)