La ventilazione meccanica, naturale e il comfort termico

La ventilazione costituisce un tema molto importante in merito all’ottenimento del comfort termico nei locali chiusi: la qualità dell’aria è, infatti, di vitale importanza per il benessere delle persone.

A cura di Fabiana ValentiniIndice:

• Ventilazione naturale
• Ventilazione meccanica controllata

È proprio per questo motivo che occorre valutare con attenzione le strategie di ventilazione in modo tale da garantire un ambiente salubre in cui il ricambio d’aria sia costante.

Grazie alla conoscenza della ventilazione naturale è possibile comprendere come ottenere ambienti confortevoli e privi di inquinanti di ogni tipo, ma è soprattutto con la ventilazione meccanica che è possibile controllare il flusso d’aria negli ambienti.

Nel corso di questo approfondimento verranno toccati i diversi aspetti della ventilazione sia naturale che meccanica, sottolineando l’importanza del miglioramento della qualità dell’aria.

Ventilazione naturale

Nel definire i sistemi di ventilazione non può di certo mancare la ventilazione naturale, prodotta consentendo il ricambio d’aria degli ambienti in modo da eliminare inquinanti e nocivi per la salute come virus e batteri.

Garantendo un corretto ricambio d’aria sarà possibile non solo rendere gli ambienti più salubri, ma anche garantire il giusto livello di temperatura e umidità al fine di garantire il corretto comfort termico per gli abitanti. La ventilazione naturale presuppone che vi siano essenzialmente gli elementi della fonte d’aria, della forza che la muove, di un mezzo per controllarne la velocità e per espellere l’aria in eccesso.

Grazie alla ventilazione naturale è possibile tenere sotto controllo il livello di umidità negli ambienti: in questo modo si garantisce aria salubre e si evita il rischio di contrarre spiacevoli problemi di salute. Vediamo le diverse tecniche di ricambio dell’aria che prevedano una metodologia naturale.

La ventilazione, come suggerisce il suo stesso nome, prevede che essa sia indotta dal vento. L’Italia, per le sua particolari condizioni geografiche e morfologiche, ha il pregio di poter godere di ventosità diffusa in tutta la penisola. In particolare per quanto riguarda i sistemi di ventilazione naturale da vento occorre menzionare la ventilazione a lato singolo e quella orizzontale.

Nel primo caso per ventilazione a lato singolo si fa riferimento al movimento dell’aria innescato da aperture disposte su un’unica parete. In questo caso il flusso d’aria è ridotto perché connesso a una sola apertura; differentemente nel caso della ventilazione orizzontale il meccanismo s’innesca con aperture collocate su pareti opposte e collocate alla medesima altezza.

Effetto camino

Per quanto riguarda la ventilazione naturale occorre menzionate anche lo “stack effect” ossia l’effetto camino. Gli edifici (soprattutto quelli a più piani) si comportano come fossero un “camino”: all’interno della struttura si genera, infatti, un moto d’aria che porta il vento dal basso verso l’alto a causa della differenza di pressione.

L’aria, al pari di qualsiasi gas, all’aumentare della temperatura si espande e tende a salire verso l’alto: proprio per questo motivo in un edificio nei piani più alti salirà l’aria calda, mentre l’aria fredda rimarrà al piano inferiore.

Al fine di consentire questo naturale processo di scambio d’aria è importante che vi sia un’apertura posta sulla sommità dell’edificio in modo tale da garantire un continuo movimento del flusso d’aria.

Le pareti ventilate sono strettamente connesse con il meccanismo dell’effetto camino: grazie ai moti convettivi presenti nelle intercapedini che costituiscono le pareti ventilate, è possibile evitare la formazione di condensa.

Ventilazione meccanica controllata

Dopo aver parlato della ventilazione naturale va menzionata quella meccanica: essa deve il suo nome alla presenza di condotti di aria che ne consentono il ricambio negli ambienti. Si tratta di un sistema di ventilazione molto utilizzato negli edifici pubblici, ma anche in molte case private in quanto consente di mantenere costantemente l’aria degli ambienti domestici salubre e pulita.

Come funziona questo sistema di ventilazione? Grazie a dei condotti che vanno a operare il ricambio dell’aria: alla base di questo sistema di ventilazione troviamo, infatti, la presenza di un aspiratore  che va ad estrarre l’aria viziata e di un diffusore che porta all’interno dell’ambiente aria nuovamente pulita.

Grazie al sistema forzato è possibile, dunque, regolare la portata di aria che viene immessa in un ambiente con il risultato di avere aria sempre pulita e ambienti salubri.

Ventilazione meccanica controllata a recupero d’energia

Esistono diverse tipologie di sistemi di ventilazione forzata, uno dei quali viene definito a recupero di energia. Come si evince dal nome, grazie a questa tipologia di ventilazione meccanica controllata è possibile andare a recuperare in parte l’energia che è stata prodotta per riscaldare ( o rinfrescare) la casa.

In pratica questo sistema di ventilazione forzata non solo aspira l’aria nociva, ma invece di espellerla all’esterno come nei sistemi di ventilazione privi del meccanismo di recupero, riesce a recuperarne l’energia termica.

Vediamo più nel dettaglio il funzionamento di questo sistema a recupero di energia. Grazie ad uno scambiatore è possibile che il flusso d’aria in uscita e in entrata s’incrocino e avvenga il recupero di energia termica: in questo modo l’aria in uscita va a riscaldare  ( o a raffrescare nel caso dell’estate) quella che sta entrando.

Questo sistema è ottimo in termini di prestazioni energetici in quanto si stima che riesca a recuperare fino al 95% dell’energia prodotta.

Sistema di ventilazione meccanica controllata a singolo flusso e a doppio flusso

È possibile installare sistemi di ventilazione meccanica sia a singolo flusso che a doppio flusso. Nel primo caso sarà presente un’unità ventilante che fungerà da sistema d’immissione dell’aria o di estrazione e delle unità di fuoriuscita posizionata, ad esempio, sui telai dei serramenti.

Tra le caratteristiche positive della ventilazione meccanica a singolo flusso vi è sicuramente il fattore prezzo in quanto occorrerà stanziare un investimento inferiore rispetto al doppio flusso; inoltre sarà minore anche il costo di manutenzione e l’ingombro sarà minimo.

Il sistema a doppio flusso è invece caratterizzato dall’installazione di un’unità di recupero di calore. È immediatamente evidente il beneficio che ciò comporta: parliamo di risparmio energetico in quanto questo sistema è in grado di recuperare energia.

Questo sistema è inoltre in grado di garantire un controllo maggiore della depressione e sovrappressione nelle stanze della casa; di contro il doppio flusso richiede un investimento economico maggiore e un ingombro maggiore.

Pro e contro della ventilazione meccanica

L’esigenza di introdurre il sistema di ventilazione meccanica deriva dalla problematica della salubrità dell’aria: molte volte il solo aprire la finestra non basta a garantire che l’aria in entrata sia realmente pulita. Per questo motivo sono state create delle soluzioni che possano purificare l’aria e aiutare a mantenere il corretto comfort domestico.

Questa tipologia di ventilazione ha diversi pregi tra cui quello di poter regolare la portata d’aria che viene immessa negli ambienti: grazie alla presenza di bocchette la ventilazione meccanica può essere controllata, anche in base alle condizioni di umidità della casa. Grazie alla ventilazione meccanica controllata è dunque possibile regolare il ricambio d’aria in base alle necessità reali.

La presenza di un sistema di ventilazione meccanica va a combattere la formazione di muffe e condensa sulle pareti: questo fenomeno potrebbe verificarsi in caso di presenza di materiali isolanti o di serramenti a tenuta stagna.

Oltre alla formazione di muffe, la presenza della ventilazione meccanica aiuta a mantenere l’aria domestica priva di cattivi odori, pollini e aiuta nell’eliminare i VOC (composti organici volatili). Tutto questo senza dover badare ad aprire la finestra, ma semplicemente dosando l’aria: grazie ad un impianto di ventilazione controllato è possibile, quindi, evitare le fastidiose correnti d’aria.

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