Ventilazione nelle aule scolastiche: calcolo delle portate di ricambio dell’aria e analisi della normativa

La qualità dell’aria nella gran parte delle aule scolastiche italiane è scarsa, per non dire pessima. Tuttavia, è dal 1975 che la legislazione nazionale prevede un accurato ricambio dell’aria tramite “opportuni sistemi”.

Come mai, allora, gli impianti di ventilazione meccanica a servizio degli ambienti dove gli studenti devono apprendere ed impegnarsi per 9 mesi all’anno sono delle vere e proprie rarità? Vediamo di capire il perché! 

Il ricambio d’aria nelle scuole secondo la legislazione vigente

Il  D.M. 18/12/1975 “Norme tecniche aggiornate relative all’edilizia scolastica” al paragrafo 5.3.12 “Purezza dell’aria” afferma quanto segue: “dovrà essere assicurata l’introduzione delle seguenti potate d’aria esterna mediante opportuni sistemi”. Al paragrafo 5.3.13 “Trattamento dell’aria esterna” inoltre specifica: “nelle zone in cui si verificano condizioni particolarmente gravi di inquinamento atmosferico dovrà porsi particolare cura per quanto riguarda la presa d’aria esterna”. Queste indicazioni non lasciano spazio a dubbi: nelle scuole l’aria deve essere ricambiata tramite impianti. Le portate da ricambiare secondo le indicazioni del Decreto sono sintetizzate in tabella 1.
 

Tabella 1 – Riassunto dei “coefficienti di ricambio dell’aria” (citando il lessico originale) nelle aule scolastiche ed in altri ambienti scolastici.

Come mai le indicazioni progettuali del decreto sono state ampiamente disattese? Probabilmente perché la presenza di serramenti apribili è confusa con il concetto di impianto di ventilazione naturale, cosa sbagliatissima.

E’ da tenere presente, inoltre, che durante i momenti di occupazione degli ambienti le finestre non possono rimanere aperte in tutte le condizioni climatiche, altrimenti non si riuscirebbero a soddisfare condizioni progettuali molto importanti tra cui: la giusta temperatura interna di progetto (come raggiungere la temperatura di comfort in inverno?), l’assenza di correnti d’aria (come fare durante giornate ventose e piovose), l’assenza di rumori molesti (come garantire il silenzio se le aule si affacciano su arterie rumorose e trafficate?) e una idonea purezza dell’aria (impossibile filtrare l’aria esterna aprendo i serramenti). Inoltre, nei momenti in cui non c’è differenza di temperatura tra interno ed esterno e non c’è vento non si realizza il ricambio dell’aria nemmeno con i serramenti aperti.

Esiste, poi, una legge dell’11 gennaio 1996 “Norme per l’edilizia scolastica” che avrebbe dovuto aggiornare il Decreto del 1975, ma non sono ancora state definite le portate d’aria da ricambiare negli ambienti. Possono ancora essere mantenute valide, quindi, quelle precedentemente illustrate.

Infine, occorre considerare che al momento è vigente il DM 11 ottobre 2017 che specifica i CAM, cioè criteri ambientali minimi da rispettare per l’affidamento di servizi di progettazione e lavori per la nuova costruzione, ristrutturazione e manutenzione di edifici pubblici. Al punto 2.3.5.2 si legge: “deve essere garantita l’aerazione naturale diretta in tutti i locali in cui sia prevista una possibile occupazione da parte di persone anche per intervalli temporali ridotti. È necessario garantire l’aerazione naturale diretta in tutti i locali abitabili, tramite superfici apribili in relazione alla superficie calpestabile del locale (almeno 1/8 della superficie del pavimento), con strategie allocative e dimensionali finalizzate a garantire una buona qualità dell’aria interna”.

In merito a questo punto è già stato osservato come l’apertura dei serramenti non sia funzionale alla qualità dell’aria interna in tutte le stagioni ed in tutti i contesti. Il punto prosegue poi in questa maniera: “Il numero di ricambi deve essere quello previsto dalle norme UNI 10339 e UNI 13779. Per destinazioni d’uso diverse da quelle residenziali i valori dei ricambi d’aria dovranno essere ricavati dalla normativa tecnica UNI EN ISO 13779:2008. In caso di impianto di ventilazione meccanica (classe II, low polluting building, annex B.1) fare riferimento alla norma UNI 15251:2008. I bagni secondari senza aperture dovranno essere dotati obbligatoriamente di sistemi di aerazione forzata, che garantiscano almeno 5 ricambi l’ora.” Si può appurare quindi che il Decreto del 1975 ed il Decreto “CAM” si contraddicono.

Il primo ritiene essenziale un impianto per il ricambio dell’aria nelle scuole. Il secondo insiste sul concetto dell’apertura dei serramenti (“aerazione naturale diretta”). Questo approccio sicuramente non gioca a favore dell’adozione di impianti (naturali, meccanici o ibridi). A questo punto si rende necessario dare uno sguardo alla normativa vigente.

Il ricambio d’aria nelle scuole secondo la normativa vigente

Va subito precisato che il lettore del Decreto “CAM” si trova a dover consultare alcune norme ritirate da UNI. Nello specifico si può precisare che: 

• La UNI 10339:1995 è tutt’ora vigente; 
• La UNI EN 13779 (non UNI EN ISO) è stata ritirata e sostituita con la UNI EN 16798-3:2018. L’ultima versione della UNI EN 13779, oltretutto, non citava alcun valore di portate per il rinnovo dell’aria.
• La UNI EN 15251 è stata ritirata e sostituita con la UNI EN 16798-1:2019.

Secondo la UNI 10339 occorre assicurare le portate di rinnovo dell’aria nei vari ambienti scolastici con occupazione prevalentemente sedentaria, secondo i valori riassunti nella tabella 2. 
 

Tabella 2 – Portate di rinnovo negli ambienti scolastici secondo UNI 10339.

Secondo la UNI EN 16798-1 nei medesimi ambienti scolastici occorre assicurare le portate di rinnovo dell’aria secondo i valori riassunti nella tabella 3. Secondo il decreto CAM, occorre riferirsi alla Classe II, Low Polluting Buildings (LPB) sempre di tabella 3 che è strutturata in maniera da far comprendere come il calcolo preveda di sommare una portata per persona ad una per superficie unitaria.
 

Tabella 3 – portate di rinnovo negli ambienti scolastici secondo UNI EN 16798-1.

Di seguito sono forniti alcuni esempi di calcolo delle portate secondo le normative sopra menzionate.

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Calcolo delle portate di ventilazione per un’aula scolastica tipo 

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