Misurare il comfort termico

Tratto dal sito www.biblus.acca.it

Benessere interno dell’edificio e comfort termico, l’analisi dei macro-indicatori PMV e PPD per la valutazione della qualità degli ambienti

La valutazione della sostenibilità nel settore delle costruzioni coinvolge principalmente 2 aspetti:

·          livello di benessere interno, ossia legato alla qualità dell’ambiente interno dell’edificio

·          livello di sicurezza, ossia legato alle prestazioni strutturali dell’edificio, capaci di garantire un determinato livello di sicurezza degli occupanti

Nell’articolo precedente sono stati analizzati gli aspetti sociali valutati dai principali protocolli ambientali utilizzati in edilizia in ambito internazionale, come ad esempio il protocollo ITACA, che fornisce un punteggio di prestazione finale indicativo del livello di sostenibilità dell’intervento.

In questo e nei prossimi articoli, prenderemo in considerazione il livello di benessere interno attraverso l’individuazione di indicatori specifici che tengono conto dei vari aspetti legati al benessere percepito dagli occupanti.

Macro-indicatori di benessere interno

Durante la fase progettuale, costruttiva e di esercizio di un edificio è di fondamentale importanza perseguire il raggiungimento di una buona qualità ambientale dei locali interni dell’edificio stesso, affinché gli occupanti possano abitare/operare in una situazione di totale benessere.

Il benessere dell’occupante può essere generalmente ricondotto alla valutazione di 4 macro-aree di interesse:

1.    comfort termo-igrometrico

2.    comfort visivo

3.    comfort acustico

4.    comfort respiratorio-olfattivo

Dall’analisi svolta sui diversi protocolli di valutazione sulla sostenibilità più diffusi nell’ambito dell’edilizia, sono stati individuati una serie di macro-indicatori utilizzati nell’analisi della qualità degli ambienti interni.

Lo schema successivo riporta un elenco dei macro-indicatori individuati per i protocolli descritti nell’articolo precedente.

Indicatori del benessere interno individuati da vari protocolli internazionali

Comfort termico

In questo articolo analizziamo gli indicatori relativi al comfort termico.

La norma UNI-EN-ISO 7730:2006 definisce il comfort termico come: “Quella condizione mentale di soddisfazione nei riguardi dell’ambiente termico“.

I fattori che determinano la qualità dell’ambiente termo-igrometrico in uno spazio confinato sono principalmente riconducibili a:

·          caratteristiche termiche degli elementi di confine (l’involucro edilizio)

·          sorgenti di calore e di vapore presenti all’interno

·          clima esterno

·          caratteristiche dell’impianto di climatizzazione

·          attività svolta

Il dato finale da valutare è il grado di benessere percepito dagli occupanti nello spazio considerato, ovvero il grado di comfort termico. Questo può essere determinato grazie a principi teorici e a metodi di misura per la previsione della sensazione termica percepita dalle persone.

La temperatura di comfort (t_co) è definita come la temperatura equivalente alla quale una persona si sente a suo agio dal punto di vista termico.

La sensazione di comfort, in un dato ambiente, è determinata con l’equazione del benessere:

M – W = E + C_resp + (R+C)

·          M= metabolismo

·          W= lavoro meccanico

·          C_resp= flusso termico ceduto attraverso la respirazione

·          R, C= flussi termici scambiati per convenzione ed irraggiamento

·          E= flusso termico ceduto dal corpo umano per evaporazione

Poiché lo stesso ambiente può provocare leggere sensazioni di benessere o malessere, in base ad esempio, all’abbigliamento degli occupanti, per raggiungere un risultato più oggettivo possibile, si tiene conto anche dell’indice PMV che rappresenta il valore medio delle valutazioni soggettive di un gruppo di persone in un dato ambiente ed è valutato secondo una scala di sette punti: da -3 molto freddo a +3 molto caldo; lo zero rappresenta la neutralità termica.

Anche quando l’indice PMV è pari a zero, ci sarà ancora qualcuno insoddisfatto del livello di temperatura poiché la valutazione del comfort differisce sempre da individuo ad individuo.

Per prevedere quante persone sono insoddisfatte in un determinato ambiente termico, è stato introdotto l’indice PPD (Predicted Percentage of Dissatisfied). Nel valutare l’indice PPD vengono insoddisfatte le persone che votano -3, -2, +2, +3 sulla scala del PMV. Per raggiungere i suddetti livelli di comfort termico è necessario quindi garantire un’adeguata temperatura dell’aria, in inverno ed in estate, con bassi consumi energetici, favorendo la zonizzazione termica attraverso sistemi di controllo utente che consentono la regolazione indipendente di riscaldamento/raffrescamento all’interno dell’edificio, nonché di sistemi di costruzione capaci di mantenere livelli accettabili di umidità relativa all’interno degli edifici durante le stagioni calde.

Relazione tra i valori di PMV e PPD