giovedì 9 febbraio 2012

Il microclima: viziatura dell’aria indoor

L’aria indoor ha una composizione simile a quella dell’aria atmosferica componendosi di circa 20% di Oe 78% di N. Può però essere viziata dalla costante presenza dell’uomo e di altri fattori che possono modificarla:

  • AGENTI FISICI proveniente dal materiale edilizio, condizionatori, ecc…
  • AGENTI CHIMICI liberati dal fumo di tabacco, prodotti per la pulizia, insetticidi, combustioni, impianti di riscaldamento, ecc…
  • CONTAMINAZIONI BIOLOGICHE: batteri, virus, polveri, ecc…
  • UOMO:
  1. Una persona a riposo emette 70 Kcal e 5 g di vapore acqueo/ora, questo determina l’aumento del tasso di umidità e della temperatura di un microclima con scarso movimento di aria fino a valori che possono determinare malessere e disturbi da colpo di calore.
  2. L’aria espirata contiene 3,5-4% di CO2, quindi nell’aria indoor si ha un accumulo di CO2 che determina viziatura dell’aria. Quando il tasso di CO2 si aggira intorno all’uno per mille possono comparire cefalea, malessere,  stanchezza ed irritabilità. Per evitare questo bisogna calcolare il cubo d’aria (o quota di ventilazione), cioè la quantità di aria necessaria ogni ora ad una persona affinché il tasso di CO2 non superi l’uno per mille. In media per evitare la viziatura sono necessari 32m3 d’aria per persona negli uffici o abitazioni, 35m3 d’aria per persona nelle scuole, 40m3 nei dormitori, 70m3 nelle sale di degenza ospedaliera. Il valore minimo del cubo d’aria non può essere minore di 8-10m3 perchè cubi d’aria più piccoli richiederebbero un numero maggiore di cambi d’aria che possono determinare fastidiose correnti.

I ricambi d’aria possono essere:

  1. Naturali
  2. Spontaneo
  3. Artificiali
  4. Sistemi di condizionamento

Il movimento ottimale dell’aria è tra 0,3- 0,05 m/sec.

Per valutare la carica microbica si usano strumenti adatti come gli slit sampler che aspirano l’aria e depositano il microrganismo in terreni di coltura posti in capsule di Petri.

Il controllo della viziatura dell’aria può essere effettuato con l’indice di temperatura effettiva che unisce in un singolo valore gli effetti della temperatura, umidità e movimenti d’aria in rapporto alla sensazione di caldo-freddo. I valori consigliati dall’OMS sono: 30°C per un lavoro sedentario, 28°C per un lavoro moderato e 26,1°C per un lavoro pesante

[Bibliografia: igiene medicina preventiva e sanità pubblica]

Il microclima: fattori microclimatici

Viene definito microclima l’insieme dei componenti chimici e dei fattori fisici che caratterizzano l’aria dei luoghi confinati e che contribuiscono al benessere psicofisico dell’individuo.

Se si raggiunge un equilibrio fra ambiente ed individuo si ha uno status di comfort individuale.

I fattori fisici che condizionano la qualità dell’aria indoor (o inframurale) e lo stato di benessere individuale sono:

  • TEMPERATURA (T): la temperatura degli ambienti interni dovrebbe risentire il meno possibile delle variazioni termiche esterne e dovrebbe essere di circa 18-20 °C, con aria immota e satura di umidità. I valori consigliati sono di circa 23-25 °C in inverno, inferiori di qualche grado d’estate. La temperatura degli ambienti interni va misurata con aria in movimento mediante l’utilizzo di termometri a mercurio, termometri elettrici o termometri costituiti da transistors corredati di registratori grafici. Oltre la T °C bisogna calcolare il calore radiante, grandezza bioclimatica che esprime la quota di calore che si trasmette da un corpo più caldo ad uno più freddo in modo diretto.
  • IRRAGGIAMENTO: le radiazioni termiche sono soggette a fenomeni di riflessione ed assorbimento di intensità variabile in base all’oggetto colpito, quindi per la misurazione della temperatura radiante bisogna valutare la temperatura radiante media, che caratterizza l’effetto radiante complessivo di un ambiente, con il globotermometro di Vernon.
  • UMIDITA’: l’umidità elevata favorisce l’insorgenza di malattie infettive in quanto agevola la trasmissione aerogena dei microrganismi, e malattie non infettive.
  1. Umidità relativa (UR) <12%: viene avvertita come secchezza delle mucose.
  2. Umidità relativa >80%: viene avvertita come sensazione di umido.
  3. Valori ottimali: 30-60%.

L’umidità microclimatica dipende da:

  1. Umidità esterna
  2. Umidità delle pareti
  3. Umidità prodotta dalla persona.

Si misura con:

  1. Igrometri (polimetro di Lambrecht, igrometro a capello): capacità di un capello di allungarsi con l’umidità, in disuso per la bassa precisione e sostituito da igrometri elettronici.
  2. Psicrometri (psicrometro di Asmann): consiste di due termometri: un termometro a bulbo secco che misura la temperatura dell'aria ed un termometro a bulbo bagnato, ha il bulbo avvolto in una garza di cotone mantenuta umida e misura la temperatura dell'acqua a contatto con l'aria. Dalla lettura dei due termometri si risale all’umidità relativa. Sono più precisi degli igrometri.
  • VENTILAZIONE ( V ): è un parametro microclimatico di notevole importanza perchè può influenzare la tollerabilità degli altri parametri. Per contribuire allo stato di benessere dell’individuo la velocità dell’aria dev’essere di circa 0,10 m/sec d’inverno e di circa 0,20 m/sec in estate.

VALORI OTTIMALI DEI FATTORI MICROCLIMATICI IN ASSENZA DI IRRAGGIAMENTO PER PERSONE CHE COMPIONO LAVORI SEDENTARI:

  • INVERNO: T 19-22 °C, UR 40-50%, V 0,05-0,1 m/sec
  • ESTATE: T24-26°C, UR 50-60%, V 0,1-0,2 m/sec

[Bibliografia: igiene medicina preventiva e sanità pubblica- PICCIN]