di Andrea Lanna – Board Member di Smart Building Alliance for Smart Cities

Quando ci viene chiesto di pensare alla qualità dell’aria all’interno delle scuole, a molti verranno in mente ricordi del periodo adolescenziale quando il docente della nuova ora entrava in classe e chiedeva di aprire porte e finestre per “far cambiare l’aria”. Purtroppo, è una situazione che gran parte degli attuali studenti ancora subiscono. È difficile trovare dati accurati su quanti istituti in Italia hanno sistemi di gestione dell’aria, sicuramente, basandoci sugli articoli usciti sulla stampa nazionale e considerando che oltre il 40% delle scuole italiane è stato costruito prima degli anni ’60 (rapporto RAEE 2017), non si fa difficoltà a credere che parliamo di poche centinaia di edifici. La pandemia da COVID-19 sicuramente ha aumentato l’importanza di investimenti strutturali sull’impiantistica degli istituti scolasti. Con il decreto del 23/06/2022 il Governo ha definito delle prime linee guida per una corretta gestione della qualità dell’aria indoor e stanziato le prime dotazioni per investimenti in questa direzione. Ma andiamo per passi.

Quali sono gli inquinanti in una scuola?

Conosciamo abbastanza le cause di inquinamento ambientale outdoor, come l’alta concentrazione di veicoli a combustione, i siti produttivi, la combustione e gli allevamenti intensivi, mentre conosciamo un po’ meno le sorgenti indoor. Mediamente, come riporta l’EPA, la qualità dell’aria indoor è 5-7 volte peggiore di uno spazio aperto e sono spazi dove noi viviamo per più del 90% della nostra vita. La scuola è uno di questi. Le principali cause di inquinamento in una scuola sono i materiali costruttivi (molti ricorderanno il periodo della costruzione con l’amianto), l’arredo scolastico, stampanti, prodotti di pulizie, profumatori e materiale didattico (come colle, pennarelli e gessetti) e, non per ultimo, noi esseri umani. Già, infatti, se i primi rilasciano continuamente in ambiente agenti chimici e fisici come formaldeide, composti organici volati e particolato, gli alunni e i docenti sono anche i principali responsabili dell’alta concentrazione sia di anidrite carbonica sia della diffusione di agenti biologici, come virus, batteri e funghi. Tutto ciò avviene in via completamente involontaria. Come in tutti gli altri ambienti indoor come le nostre case, palestre e uffici, solo perché respiriamo o perché proveniamo da un ambiente esterno produciamo e portiamo con noi anche altre componenti che influiscono negativamente sulla qualità dell’aria.

Cosa si può fare per migliorare il confort e la sicurezza di una scuola?

Distinguiamo quattro principali fattori che determinano la qualità dell’aria indoor. Il primo, più noto a tutti, è il confort termico. La gestione di questo indicatore avviene mediante la regolazione degli impianti HVAC, impostando temperature e umidità come da direttive ministeriali e linee guida (19°C inverno, 27°C estate, 40-60% umidità relativa).

Il secondo parametro è la diluizione, ovvero la capacità dell’immobile e impianto di scambiare aria con l’esterno. Durante la pandemia ci è stato chiesto di mantenere sempre accesi gli impianti di ventilazione ma, come riportato da molti studi, questo potrebbe essere deleterio trasportando dall’esterno sia temperature più avverse che inquinanti. Parallelamente al decreto scuole, l’ISS ha rilasciato anche un altro documento tecnico sul monitoraggio della Anidrite Carbonica (CO₂) per ridurre i contagi da COVID-19. La CO₂, di per sé, non è una componente particolarmente dannosa per l’uomo, ma allo stesso tempo è un indice di quanta l’aria in un ambiente indoor è salubre o, in altre parole, un indice di probabilità che agenti biologici possono circolare ed essere trasmessi tra una persona ed un’altra. Una corretta areazione oltre alla riduzione della contaminazione da virus e batteri, può impattare positivamente anche sulle performance del personale scolastico e degli studenti come dimostra lo studio di Berkeley, 2011.

Terzo fattore è la filtrazione. Questa capacità è data essenzialmente dai sistemi di ventilazione o altri sistemi di depurazione in grado di filtrare o eliminare componenti di inquinamento come particolato e composti organici volatili.

Infine, l’ultimo, è la sanificazione. Ovvero la capacità degli impianti di sanificare l’aria da agenti biologici. Sebbene tutti i precedenti indicatori possano essere monitorati con sistemi digitali di rilevazione digitale, la conta di colonie batteriche, virulente e fungine richiede sempre campionamenti e analisi di laboratorio.

Cosa c’è realmente nelle nostre scuole?

Un recente studio condotto e messo a disposizione per l’articolo da un associato di Smart Building Alliance e condotto su alcune istituti formativi in cui sono stati monitorare gli agenti fisici, chimici e biologici durante l’utilizzo degli spazi educativi. Nello studio condotto, ha registrato mediamente i seguenti dati.

Ag. Chimici	valore (media 2 h)
CO2	2,146 ppm
PM1	12 µg/m3
PM2,5	16 µg/m3
PM10	24 µg/m3
COV	306 (indice COV)
Formaldeide	0,25 µg/m3

Questo studio pilota ha dimostrato come sistemi di monitoraggio e purificazione dell’aria siano necessari per garantire un ambiente salutare soprattutto per i bambini, che sono quelli maggiormente impattati dall’inquinamento sia per quanto riguarda lo sviluppo del corpo che per l’apprendimento e rendimento. I dati così come presentati possono apparire come molto preoccupanti. La buona notizia è che, oggigiorno, disponiamo della tecnologia per il monitoraggio e il miglioramento della qualità dell’aria anche su edifici esistenti.

Smart Building e sostenibilità

I contributi definiti dal governo per investimenti strutturali possono permettere alle scuole di fare il passaggio a veri e propri Smart Building più sicuri ed energeticamente efficienti. Una scuola pensata o aggiornata in quest’ottica, è in grado di regolare ad esempio le VMC in maniera intelligente sulla base dei parametri di IAQ registrati; cosa che permetterebbe di avere, allo stesso tempo, una migliore salubrità ad un costo energetico minore. Perché scambiare aria con l’esterno quando la qualità dell’aria indoor è buona, è un orario di punta del traffico e il delta termico con l’esterno è elevato?

Il mercato offre continuamente nuove tecnologie per il monitoraggio della qualità dell’aria e sistemi di purificatori/ventilazione decentralizzata che possono essere un’ottima soluzione anche per quegli edifici di costruzione più lontana e con vincoli architetturali importanti. Il decreto richiama anche l’attenzione sulla sostenibilità ambientale. Se da una parte le tecnologie distribuite permettono di adeguare gli edifici senza dover sostenere trasformazioni invasive della struttura, d’altra parte vediamo emergere nuovi sistemi di filtrazione e sanificazione che vanno oltre i tradizionali filtri meccanici e che, quindi, non sono più causa di generazione di rifiuti non riciclabili.

Ma tutte queste soluzioni possono essere efficaci se connesse ad un unico sistema di gestione e con una maggiore consapevolezza dell’importanza della qualità dell’aria indoor.

Leggi l’intero articolo sul magazine di maggio di SMART BUILDING ITALIA: www.smartbuildingitalia.it/magazine/