Consumi energetici ridotti e benessere o comfort termico rappresentano l’obiettivo che deve essere raggiunto o in fase di progettazione o di ristrutturazione della nostra abitazione
Il comfort termico è strettamente correlato con l’utilizzo efficace ed efficiente delle risorse energetiche ed ambientali locali. Oggi quando si progetta un edificio si tende a realizzarlo in modo che mantenga o migliori la qualità della vita degli occupanti, utilizzando in modo razionale energie e risorse e dando priorità al controllo micro-climatico degli ambienti. Si valutano dunque soluzioni tecnologiche che non solo diminuiscono i consumi energetici, ma che anche generino condizioni ambientali favorevoli al benessere termico delle persone.
La norma UNI-EN-ISO 7730:2006 definisce il comfort termico come: “Quella condizione mentale di soddisfazione nei riguardi dell’ambiente termico“
Discorso analogo può essere fatto nel caso di riqualificazione energetica di una abitazione, per la quale dovranno essere valutato una serie di interventi mirati non solo alla diminuzione dei costi per il riscaldamento e raffrescamento, ma anche alla creazione di comfort termico. L’ing. Riccardo Raimondo di Isolarelacasa Sas, utilizza questa modalità operativa, non finalizzata principalmente al miglioramento della classe energetica dell’immobile, ma anche al controllo delle condizioni micro-climatiche degli ambienti, in modo da creare una situazione di benessere termico tale che i consumi energetici non generino nelle persone preoccupazioni che portino ad una cattiva conduzione degli impianti termici.
Perchè è importante il benessere termico?
La domanda può essere banale, ma tuttavia è importante sapere che condizioni di comfort termico scadenti (o discomfort) possono causare, nel caso di ambienti lavorativi, un abbattimento del grado di attenzione e di conseguenza una riduzione del rendimento, mentre, negli edifici residenziali, malattie polmonari, più frequenti nei bambini. Sappiamo anche che condizioni micro-climatiche sfavorevoli danno luogo a fenomeni come formazione di muffa, a sua volta causa di diverse patologie (“Gli effetti della muffa sulla salute“).
Se la casa non è confortevole vuol dire che non sta bene e che deve essere curata
Dopo questa breve introduzione, entriamo più nello specifico, valutando gli elementi che determinano il comfort termico.
Valutazione dello stato di benessere di un gruppo di individui (PMV e PPD)
Il PMV (Predicted Mean Vote) è un indice medio di valutazione dello stato di benessere di un gruppo di individui e tiene conto sia delle variabili soggettive che delle variabili ambientali. Tale indice ha un valore minimo pari a -3 (sensazione di troppo freddo) ed un valore massimo di +3 (sensazione di troppo caldo). Lo ZERO rappresenta lo stato di benessere termico, mentre i valori intermedi indicano: sensazione di freddo (-2), leggermente freddo (-1), leggermente caldo (+1) e caldo (+2). Un altro indice che si prende in considerazione è il PPD (Percentage of Person Dissatisfied), ovvero la percentuale di persone insoddisfatte in un determinato ambiente. Nel grafico che viene riportato qui sotto, potete vedere evidenziata la zona di comfort termico all’interno della quale il valore di PPD è inferiore al 10%. In corrispondenza di un PMV pari a 0 si riscontra un PPD pari a 5, ovvero un 5% complessivo di persone che si trovano in condizioni di discomfort.
Variabili soggettive che influiscono sul comfort termico
Con riferimento al benessere termoigrometrico, le variabili soggettive sono relative all’attività che l’individuo svolge all’interno dell’ambiente e al tipo di vestiario. L’attività metabolica di un individuo trasforma l’energia chimica prodotta dalla assunzione del cibo in energia termica. L’attività metabolica di un individuo è pari a 58,2 W/mq.
Variabili ambientali che influiscono sul comfort termico
La “misura” del comfort termico viene fatta sulla base dei seguenti parametri:
- temperatura dell’aria
- umidità relativa
- temperatura media radiante (tmr)
- aria in movimento
La temperatura dell’aria influenza gli scambi termici fra il corpo e l’ambiente. Valori compresi tra i 20 e 22 °C in inverno ed i 24 e 26 °C in estate, spesso indicati come valori ideali, non sono in realtà di garantire, da soli, condizioni di benessere termico. Infatti, anche rimanendo nell’intervallo di tali temperature, altri parametri ambientali possono determinare CONDIZIONI DI DISCOMFORT, come l’umidità relativa.
L’umidità relativa dell’aria interna influenza lo scambio termico per evaporazione attraverso la pelle, che avviene attraverso il meccanismo della sudorazione. Valori accettabili di umidità relativa sono compresi tra il 50-60% in estate ed il 40-50% in inverno.
Un altro parametro ambientale che pochi conoscono è la temperatura media radiante (tmr), che si calcola come media della temperatura delle pareti interne all’ambiente, compresi soffitto e pavimento. Il valore di tmr dovrebbe essere al massimo di 3 °C inferiore alla temperatura ottimale dell’aria.
L’aria in movimento non agisce sulla temperatura dell’ambiente, ma, entro certi limiti di velocità (0,10-0,15 m/s in inverno e 0,25 m/s in estate), genera una sensazione di benessere in ambienti caldi, poiché aumenta lo scambio termico per convezione e accelera l’evaporazione del sudore.
Isolarelacasa con la sua equipe di tecnici, interviene utilizzando un approccio evoluto al processo di riqualificazione energetica, con il duplice obiettivo di migliorare le prestazioni energetiche dell’immobile e creare condizioni di comfort termico, fornendo anche informazioni sul corretto utilizzo degli impianti termici presenti e sulle regole di comportamento da mettere in pratica per una ottimale conduzione della propria abitazione.
Il controllo attivo delle condizioni termoigrometriche
Abbiamo visto quali sono le variabili ambientali che agiscono sul comfort termico. Come possiamo controllarle e come possiamo agire “tecnicamente” su di esse. I fattori che determinano le condizioni termoigrometriche in uno spazio confinato, e che influenzano le variabili ambientali, sono:
- caratteristiche termiche dell’involucro edilizio;
- sorgenti di calore e di vapore presenti all’interno;
- clima esterno;
- caratteristiche dell’impianto di climatizzazione.
Quando ci riferiamo alle caratteristiche termiche dell’involucro edilizio ci riferiamo principalmente ad una corretta progettazione dell’isolamento termico, che deve garantire una riduzione delle dispersioni termiche, con un conseguente risparmio sulla bolletta energetica. Un isolamento termico progettato e realizzato a regola d’arte agisce principalmente sulla temperatura dell’aria e sulla temperatura media radiate. Isolarelacasa Sas propone, a seguito di una analisi della situazione esistente, soluzioni tecniche mirate al miglioramento dell’efficienza termica della struttura. Una soluzione è la creazione di un cappotto termico esterno/interno (“Cappotto termico“).
Per quanto riguarda le sorgenti di calore (riferiamoci per semplificare all’impianto di riscaldamento), possiamo oggi identificare 2 tipi di soluzioni maggiormente diffuse nelle abitazioni con più di 10 anni di vita: impianto con caldaia a gas autonoma con radiatori e impianto con caldaia a gas centralizzata sempre con radiatori o pannelli radianti, dove il fluido termovettore, acqua a 60/70 °C, viene distribuito mediante rete idraulica. La regolazione della temperatura in ambiente avviene in diversi modi a seconda della tipologia di impianto. Una soluzione maggiormente efficiente dal punto di vista energetico consiste nell’installare su ogni terminale una valvola termostatica, cioè un organo elettromeccanico collegato ad un termostato che determina la modulazione o l’interruzione dell’alimentazione del radiatore quando l’ambiente raggiunge la temperatura desiderata. In questo modo siamo in grado di controllare la temperatura dell’aria locale per locale evitando surriscaldamenti o sottoriscaldamenti. I vantaggi di questo sistema sono sia di carattere energetico sia di comfort termico. L’utilizzo di impianti a radiatori ha inoltre il grosso svantaggio, riscaldando l’aria, di renderla più secca, riducendone quindi l’umidità relativa, con conseguenze negative sul comfort. Tipicamente, valori usuali di umidità relativa in ambienti non affollati e riscaldati a 21 °C sono, in assenza di umidificazione, intorno al 20/30%. Oggi ci sono sicuramente soluzioni tecnologicamente avanzate (ad esempio caldaie a biomassa, caldaie ibride, sistemi a pompa di calore, impianti acqua-aria, impianti a tutt’aria,..) che permettono contestualmente il controllo di più parametri.
Oggi, una delle soluzioni che garantiscono le migliori condizioni di comfort ambientale, è l’impianto di riscaldamento e di raffrescamento radiante, che permette di mantenere in un ambiente delle temperature medie radianti ottimali, a tutto vantaggio del comfort termico. Un interessante articolo sull’argomento lo trovate al seguente link: “Impianti radianti per il raffrescamento estivo“.
Ventilazione
Volevo concludere l’articolo parlando di ventilazione. Una corretta circolazione d’aria contribuisce anche nel periodo estivo a migliorare le condizioni di comfort termico anche in assenza di un impianto di climatizzazione e con temperature dell’aria relativamente alte. Questo effetto è dovuto principalmente a 2 motivi:
- a parità di condizioni ambientali e velocità di aria crescenti si ha una diminuzione del PMV;
- la ventilazione naturale con aria esterna contribuisce a rimuovere il calore in eccesso negli ambienti.
Inoltre la corretta ventilazione di un ambiente rappresenta un requisito igienico imprescindibile. Il ricambio dell’aria, si che avvenga per via meccanica (Ventilazione Meccanica Controllata) o naturale, consente infatti di introdurre nell’ambiente chiuso “aria pulita”, allo scopo di rimuovere gli inquinanti che si concentrano in una atmosfera stagnante. Ovviamente ci sono altri benefici legati alla ventilazione, benefici che potete leggere in questo articolo: “Ventilazione Meccanica Controllata“.
Conclusione
Molte sono le cose che si potrebbero scrivere, dal momento che l’argomento sul benessere termico è vastissimo. Il consiglio è ovviamente quello di affidarsi sempre ad una ditta specializzata e con esperienza nel settore, come Isolarelacasa Snc, che saprà consigliarvi e valuterà assieme a voi la soluzione migliore.
