Comfort ambientale e pavimentazioni di legno
Se in equilibrio, si favorisce sia la salubrità delle persone sia la durata e il mantenimento delle proprietà delle pavimentazioni a base legno
Nel periodo autunnale-invernale, all’interno degli ambienti di vita si cerca d’avere sempre le migliori condizioni idrotermiche ambientali per combattere il freddo pungente utilizzando i tanti e diversi tipi e sistemi di riscaldamento. Sistemi che, però, se non sono ben tarati e regolati possono essere fonte di problemi sia alla salute e sia per tutti i tipi di manufatti costituiti da materiali naturali idrofili, che risentono delle condizioni idrotermiche ambientali, non adeguate, come nel caso dei vari tipi di pavimentazioni a base di legno e altri manufatti lignei come mobili, arredi, infissi e serramenti. Purtroppo, molto spesso, il comfort ambientale non è considerato come l’obiettivo prioritario nella prassi progettuale o come scopo principale di una diagnosi di riqualificazione energetica e, pertanto, è “normale” che sia disatteso. In pratica, più che il comfort abitativo è comunemente considerato il risparmio energetico; quindi l’aspetto prettamente economico che è il criterio principe di tutti gli interventi sul sistema edificio-impianto. In molti casi, una volta che si è realizzato il sistema riscaldante e questo non soddisfa le condizioni del benessere idrotermico auspicato e non riesce a essere ammortizzato entro i termini previsti, si deve ricorrere a rettifiche posteriori che determinano esborso di denaro non previsto. Eppure, le variabili del benessere ambientale indoor sono facilmente controllabili sia in fase progettuale, sia durante l’uso quotidiano dell’edificio. Ricordando che con il termine “comfort ambientale” s’intende la soddisfazione di tre tipi di benessere all’interno di un ambiente chiuso, ossia: “benessere termo-igrometrico” (ad es. temperatura, umidità, velocità e qualità dell’aria); “benessere acustico” (ad es. livello di rumorosità ) e “benessere visivo” (ad es. livello di luminosità); per quanto concerne il comfort termo-igrometrico, osservando il “Diagramma di Olgyay”, che identifica la zona di comfort termo-igrometrico, si rileva che statisticamente il 90% delle persone può sopportare, per esempio, alti contenuti di umidità relativa (UR) % fino a una determinata temperatura (T) e che per rimanere nella zona di comfort all’aumentare della temperatura deve corrispondere la sensibile riduzione dell’umidità relativa dell’aria. Se aumentiamo la velocità di ventilazione (linee orizzontali) i limiti superiori della zona di comfort possono estendersi. Perché è così importante considerare il comfort ambientale durante la progettazione dell’edificio? Poiché nella società industrializzata, in media, trascorriamo circa il 90% della nostra giornata in ambienti interni, risulta è importante quindi che le condizioni termo-idrometriche degli ambienti siano adeguate a garantire la salute psicofisica, la produttività e in generale la qualità della vita delle persone ma anche dei manufatti sensibili agli sbalzi termo igrometrici; a fronte di ciò, le grandezze e le variabili ambientali da monitorare: sono la temperatura, l’umidità relativa dell’aria; la velocità dell’aria e l’Irraggiamento, ossia la temperatura media radiante delle pareti.
Microclima e comfort termico
Il “microclima ambientale” è l’insieme degli aspetti fisici che caratterizzano l’aria degli ambienti confinati; un microclima confortevole sensazione di soddisfazione per l’ambiente termico, anche detto “benessere termo-igrometrico” o “comfort termico”. Nello stato di benessere termico, il soggetto non avverte sensazioni né di caldo né di freddo; il comfort termico è quindi definito come condizione mentale di soddisfazione nei riguardi dell’ambiente termico. Le condizioni microclimatiche rappresentano un importante fattore ergonomico da tenere sotto controllo perché possono arrecare un notevole disagio ai lavoratori. La maggior parte della popolazione trascorre molto tempo all’interno di edifici chiusi, lamentando spesso disagi riferibili agli aspetti microclimatici dei locali ove svolge la propria attività. Il complesso delle variabili microclimatiche condiziona lo scambio termico dell’uomo con l’ambiente e influenza la percezione dell’ambiente termico da parte degli occupanti. I principali fattori fisici che determinano il microclima sono la temperatura, l’umidità relativa, la temperatura radiante e la velocità dell’aria; mentre importanti variabili individuali o soggettive sono il metabolismo, il vestiario indossato e il tipo di attività svolta. Il benessere termico comprende condizioni di comfort globale, cioè di tutto l’organismo e comfort di tipo locali relative a specifiche parti del corpo. Il comfort termico globale è anche legato al mantenimento delle condizioni di neutralità termica per il corpo attraverso la risposta fisiologica del sistema di termoregolazione che mantiene costante la temperatura del nucleo corporeo mentre il comfort locale si lega agli scambi termici localizzati in alcune aree superficiali del corpo. Nella situazione ottimale non c’è alcuna causa che induca sensazioni di non comfort in nessuna parte del corpo. Le condizioni microclimatiche possono costituire un rischio per la salute e influenzano la sensazione di benessere. Per tutelare la salute e la sicurezza, occorre misurare lo scostamento delle condizioni microclimatiche reali da quelle di benessere: in questo caso si dovrà tenere conto di mantenere il microclima degli ambienti in condizioni prossime a quelle di benessere, soprattutto se sono ambenti dedicati al lavoro.
VARIABILI CHE INFLUISCONO SUL COMFORT TERMICO
La “misura del comfort termico” è misurata sulla base della temperatura dell’aria; umidità relativa, temperatura media radiante (tmr) e aria in movimento. La temperatura dell’aria influenza gli scambi termici fra il corpo e l’ambiente e i valori compresi tra 20°C e 22°C in inverno e 24°C e 26°C in estate, spesso indicati come valori ideali, non sono in realtà da garantire da soli, condizioni di benessere termico. Infatti, anche rimanendo nell’intervallo di tali temperature, altri parametri ambientali possono determinare condizioni di non-comfort, come l’umidità relativa dell’aria. 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 45%-60% in estate e 45%-50% in inverno. Temperatura media radiante È un parametro ambientale che poche persone conoscono e applicano. La “temperatura media radiante (tmr)” 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. Aria in movimento Essa 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. Pertanto, si può asserire che la condizione di benessere termico (o termo igrometrico) è definita come lo stato psicofisico per il quale ognuno di noi esprime soddisfazione nei riguardi del microclima. Non proviamo né caldo e neppure freddo, in altre parole, stiamo bene. Quando siamo in uno stato di benessere termico in un ambiente chiuso, non dobbiamo continuamente bilanciare il calore e l’umidità prodotte dal proprio corpo e scambiate con l’ambiente circostante. Umidità relativa (UR, %) È il rapporto fra la quantità di acqua contenuta in un Kg d’aria secca a una certa temperatura e la quantità massima di acqua che potrebbe essere contenuta alla stessa temperatura dallo stesso kg d’aria. L’umidità dell’atmosfera, se non è veramente alta o bassa, ha un effetto lieve sulla sensazione di benessere. Alle temperature di benessere non c’è necessità di raffrescamento evaporativo mentre a temperature più alte questo diventa il mezzo più importante di dissipazione del calore. L’aria satura (100% di UR) impedisce qualsiasi raffrescamento di tipo evaporativo. Quando l’UR è minore del 30%-35% le membrane mucose, si seccano e aumentano le possibilità d’infezione, mentre nei materiali idrofili come il legno ne favorisce il ritiro dimensionale e volumetrico e il formarsi di cretti, fessure, crepe e delaminazioni. A basse temperature l’aria molto secca accresce la sensazione di freddo perché l’umidità che raggiunge la superficie dell’epidermide evaporando provoca una spiacevole sensazione di freddo. Per temperature dell’aria superiori ai 30°C con UR oltre il 70% si accentua la sensazione di caldo perché il sudore prodotto non può evaporare. In regime stazionario un aumento di UR del 10 % ha lo stesso effetto di un aumento di temperatura pari a 0,3 °C. L’influenza dell’umidità relativa dell’aria aumenta se ci si sposta fra ambienti con diverse quantità della stessa (cioè in regime dinamico) aumentando l’incidenza sulla sensazione di benessere fino a 2 o 3 volte.
Circolare Ministero della Salute per la qualità dell’aria indoor
In riferimento alla qualità dell’aria indoor si sintetizza la Circolare emessa dal Ministero della Salute del 16 dicembre 2015 a cura della Direzione Generale della Prevenzione Sanitaria. Nella suddetta Circolare Ministeriale sono considerate le condizioni ambientali di benessere, d’interesse per la situazione ambientale e il cosiddetto “microclima” si riferisce al complesso dei parametri ambientali: temperatura, umidità relativa e velocità dell’aria che condizionano lo scambio termico tra individuo e ambiente. Il microclima influisce in maniera rilevante insieme all’inquinamento dell’aria indoor, sulla qualità degli ambienti in cui si vive e si lavora e quindi sul benessere delle persone. Il conseguimento del “benessere termico”, cioè lo stato di piena soddisfazione nei confronti dell’ambiente stesso, costituisce una condizione indispensabile e prioritaria per il conseguimento del benessere totale. L’uomo, come tutti i mammiferi, è omeotermo: i valori di temperatura interna del corpo umano devono essere mantenuti entro un campo estremamente ristretto, compreso tra 35,8°C e 37,2°C, tale intervallo garantisce le condizioni di salute e benessere dell’individuo. Affinché la temperatura del corpo umano possa restare costante è necessaria che la quantità di calore prodotta o assunta dall’organismo sia uguale a quella trasferita all’ambiente. In questa condizione il bilancio termico è uguale a zero e la temperatura corporea interna è mantenuta nell’intervallo di normalità.