Ventilazione meccanica controllata

In questo articolo vedremo:
1) Quando è utile la ventilazione meccanica controllata
2) Dove e come va posizionata la ventilazione meccanica controllata
3) Quanto costa un impianto di ventilazione meccanica controllata. 

Il Coronavirus ha fatto (ri)scoprire costumi a cui non eravamo più tanto abituati come il trascorrere tanto tempo in casa (anche con il bel clima). Abbiamo anche cominciato a prestare più attenzione alla necessità di rendere salubri gli ambienti di vita, casa e lavoro. 
Certo, concetti come il ricambio dell'aria o la disinfezione delle nostre abitazioni non sono a noi estranei. Ma è indubbio che dai primi mesi del 2020 abbiamo dovuto prestare più attenzione del solito a questi temi.

Ben prima di questi eventi eccezionali, negli ultimi anni si è sempre più imposta all'attenzione la necessità di assicurare, specie nelle nuove costruzioni (intendendo per queste anche quelle ristrutturate secondo i moderni canoni tecnologici), un costante ricambio dell'aria per gli ambienti chiusi. 

In ambiente di lavoro, l'attenzione alla salubrità "indoor" è particolarmente normata nell'alveo più generale della sicurezza del lavoro e rientra nel settore specifico della valutazione dei rischi relativi al "microclima".
Quando però passiamo alla casa del privato cittadino, le maglie della legge si fanno ovviamente più larghe e molto è lasciato alla capacità del singolo di informarsi e, se è il caso, di attivarsi.
In realtà, dal 2015, è previsto che per le nuove costruzioni venga fatta una valutazione della possibilità della formazione di condensa sulle pareti, con conseguente formazione di muffe. Questa eventualità, scrive il normatore, deve essere assolutamente scongiurata per evidenti motivi di salute degli abitanti e di integrità delle strutture edili coinvolte.

Le cucine sono gli ambienti
dove più facilmente si forma umidità 

La mia intenzione è di scrivere successivi articoli sui pericoli presenti nelle nostre case al di là di quello rappresentato dalla eccessiva umidità (uno anche su questo tema). In questo post voglio invece concentrarmi sull'aspetto impiantistico legato al ricambio dell'aria in casa.

Infatti una cosa è certa: il ricambio dell'aria negli ambienti chiusi è fondamentale per innescare quell'effetto di diluizione degli agenti inquinanti atto a ridurne la pericolosità.
Le normative parlano, in ambito domestico, della necessità di ricambiare tutta l'aria contenuta in ambiente circa 1 volta ogni due ore. Si tratta di un valore medio. Ovviamente sarà necessario un valore maggiore nei bagni (magari ciechi) o nelle cucine e minore in salotto.
La cosa però non è così semplice da attuare, come ci indica la comune esperienza.

Gli infissi di ultima generazione, se da un lato favoriscono il risparmio energetico, dall'altro sono molto più impermeabili all'aria rispetto al passato. Le persone passano molto più tempo all'esterno (al di là di questo periodo particolare) che in casa, per esigenze lavorative o altro, e dunque non è così scontato lasciare le finestre aperte per lunghi periodi. 
Giusto per dare dei valori, immaginate che per ricambiare con continuità l'aria in casa 1 volta ogni 2 ore occorre tenere aperte 2 finestre contrapposte 5 minuti ogni ora. Ossia 2 ore al giorno! Non molti di noi hanno questa disponibilità temporale. Inoltre non sempre ci sono 2 finestre contrapposte da aprire. E quindi i tempi si allungano di molto.

Caso in cui è più bello avere le finestre aperte
(per la serie, dove c'è gusto non c'è perdenza)

Ci sono poi altre controindicazioni o impedimenti al ricambio dell'aria mediante la semplice apertura delle finestre:
1) la mancanza di sicurezza. Se si abita a piani bassi o accessibili non si sta molto sereni con gli infissi aperti;
2) se si vive in aree a forte inquinamento l'effetto di ricambio aria non è poi così positivo;
3) il rumore proveniente dall'esterno può essere fastidioso (specie nelle ore notturne o di riposo);
4) nei periodi invernali, spalancando le finestre a lungo, si disperde il calore accumulato con dispendio economico e riduzione del benessere complessivo;
5) nelle giornate calde estive l'apertura delle finestre vanifica la fatica e i soldi spesi per raffreddare la casa con un sistema di climatizzazione.
Ed allora che si fa? Finalmente siamo arrivati alla sigla riportata nel titolo. La soluzione che la moderna tecnologia ci mette a disposizione per il ricambio dell'aria è la VMC ossia la Ventilazione Meccanica Controllata.
Si tratta di un impianto che, in modo controllato (ad esempio per tutto il giorno con continuità), provvede mediante due ventilatori meccanici al ricambio dell'aria interna con quella esterna.
Vediamo come funziona.
Attraverso delle bocchette poste nei locali inquinati della casa (bagni, cucina, cabine armadio) il primo ventilatore aspira l'aria esausta e sporca e la espelle all'esterno (in rosso nella figura).

Analogamente il secondo ventilatore provvede a prelevare l'aria esterna che viene filtrata, sanificata (eventualmente) ed immessa mediante apposite bocchette nei locali nobili della casa: stanze da letto, salotto, sala da pranzo ecc (in blu nella figura).
L'aspetto fondamentale è che i flussi di aria che entrano ed escono vengono fatti incrociare senza "toccarsi e contaminarsi". Quindi d'inverno l'aria calda in uscita dall'abitazione trasferisce il calore all'aria esterna, fredda, che entra. A titolo di esempio se esce aria a 20° C ed entra aria a 5° C questa può essere preriscaldata fino a 18° C prima di essere immessa in ambiente. 
Al contrario in estate, l'aria calda proveniente da fuori (ad esempio a 34° C)  cede la propria energia a quella in uscita (poniamo a 26° C) raffreddandosi prima di essere immessa in casa.
Il sistema VMC consente quindi di:
1) ricambiare con continuità nelle 24 ore l'aria viziata ed inquinata presente in casa;
2) filtrare e sanificare l'aria esterna prima di immetterla in ambiente;
3) risparmiare energia riscaldando o raffreddando (a seconda della stagione) l'aria esterna pulita.
Già, ma come è fatto un impianto del genere e quali costi ha?
Un impianto di VMC si compone di:

Box che contiene i ventilatori e lo scambiatore a flussi incrociati

a) un box che contiene 
essenzialmente i due ventilatori e lo scambiatore che consente il trasferimento del calore tra i due flussi di aria, quello in uscita e quello in entrata. Esso viene normalmente installato a soffitto in un corridoio o disimpegno;
b) un sistema di tubazioni e bocchette di ripresa dell'aria dagli ambienti "sporchi";
c) un sistema di tubazioni e bocchette di mandata dell'aria pulita, prelevata dall'esterno, negli ambienti "nobili";
d) un sistema di immissione ed espulsione dell'aria dal box fino all'esterno.
Dare dei costi per questo tipo di impianti non è facile tante sono le casistiche in cui ci si può trovare. 
A titolo di esempio cito un caso personale che prevede, per un'abitazione di 80 mq, un box che ha anche la funzione di by-pass. In pratica si tratta della possibilità, all'occorrenza, di non fare incrociare i flussi dell'aria sporca e pulita. E' una funzione molto utile nelle mezze stagioni. E' infatti esperienza comune che in primavera spesso l'aria esterna, specie nelle ore centrali della giornata, è più calda di quella interna perché le abitazioni, a causa della loro inerzia termica, si mantengono ancora fredde. In tal caso è utile immettere in casa aria filtrata e pulita al posto di quella viziata ma senza farla incrociare prima con quella in uscita. Si riesca così a realizzare una sorta di riscaldamento gratuito (chiamato appunto, free heating). 
Allo stesso modo in estate si hanno giorni di tramontana o maestrale quando, specie di notte, la temperatura esterna è molto più bassa di quella in casa. In tal caso, evitando l'incrocio dei flussi, si può realizzare il cosiddetto raffreddamento gratuito (o free cooling). Ovviamente in entrambi i casi c'è il costo per mantenere in funzione i due ventilatori. Ma parliamo di cifre nell'ordine dei 5 € al mese!

Tornando al capitolo "costo di una VMC" abbiamo, nel caso accennato:
1) costo della macchina: 2.300,00 €
2) costo dei canali e delle bocchette di mandata e ripresa: 700,00 €
3) costo del montaggio: 1.000,00 €
Dunque costo totale del sistema: 4.000,00 € oltre iva
Non dimentichiamo poi che, inserendo questi interventi nell'ambito più generale di una ristrutturazione edilizia, è possibile ottenere la detrazione fiscale delle spese sostenute del 50% in 10 anni.