
Ventilazione naturale: 5 tips per progettarla al meglio
La ventilazione naturale crea ambienti interni salubri e privi di sostanze inquinanti. Ecco cos’è, come funziona e come progettarla al meglio
Un edificio green e sostenibile è una costruzione progettata e realizzata per ridurre al minimo l’impatto ambientale durante il suo intero ciclo di vita.
Per progettarlo sarà necessario promuovere l’efficienza energetica, l’uso ridotto di fonti di energia non rinnovabili ed il raggiungimento di livelli adeguati di comfort termico.
Uno degli elementi che maggiormente influenza il comfort termico è soprattutto la salubrità degli ambienti interni: in assenza di sistemi VMC, per ridurre la concentrazione di sostanze inquinanti ed il tasso di umidità è fondamentale ventilare naturalmente gli ambienti.
Se vuoi scoprire quali sono i principi base di ventilazione naturale e come controllare i ricambi durante la tua progettazione termica con un software di certificazione energetica, sei nel posto giusto!
Cosa si intende per ventilazione naturale?
La ventilazione naturale non è altro che il passaggio di aria, indotta dal vento, attraverso l’involucro edilizio che si genera per effetto della differenza di temperatura e di pressione che vi è tra l’interno e l’esterno degli ambienti.
I ricambi d’aria che si creano migliorano la salubrità degli ambienti interni, contrastando:
il tasso di umidità prodotto dal corpo umano attraverso la respirazione ed il proprio calore corporeo;
il tasso di umidità prodotto dai vapori generati in cucina e nei bagni;
l’aumento della concentrazione di CO2 e di altre sostanze inquinanti come batteri, polveri, fumo, radon, etc.
Il movimento dell’aria negli ambienti, reintegrando ossigeno, migliora sensibilmente il benessere degli abitanti, diminuendo il rischio di infiammazioni delle via aeree, di irritazioni cutanee e agli occhi, di danni alle vie respiratorie.
Cosa ci dice la normativa di riferimento sulla ventilazione naturale?
Per i requisiti igienici sanitari, si fa in genere riferimento al D.M. 05/07/1975; all’art.6 specifica che:
Quando le caratteristiche tipologiche degli alloggi diano luogo a condizioni che non consentano di fruire di ventilazione naturale, si dovrà ricorrere alla ventilazione meccanica centralizzata immettendo aria opportunamente captata e con requisiti igienici confacenti […]
e nell’art. 7 che:
La stanza da bagno deve essere fornita di apertura all’esterno per il ricambio dell’aria o dotata di impianto di aspirazione meccanica […]
Un parametro importante per la ventilazione naturale è sicuramente il Rapporto Aerante, che è parte integrante del RAI, Rapporto Aeroilluminante e si riferisce alla superficie aerante utile, ovvero il rapporto tra la superficie apribile delle finestre e la superficie in pianta dell’ambiente su cui esse insistono.
Se il Decreto Ministeriale sopracitato prevede un valore limite minimo del R.A.I. pari ad 1/8 della superficie pavimentata dell’ambiente, il Rapporto Aerante viene spesso richiamato da Regolamenti Edilizi e Norme Tecniche di attuazione definendo zona per zona differenti limiti e valori di riferimento.
Altro parametro importante è sicuramente rappresentato dal numero di ricambi orari [N], il valore che indica quante volte all’ora deve essere rinnovata la portata d’aria di una stanza.
La norma UNI 10339 definisce, in base alle destinazioni d’uso (abitazioni, palestre, scuole, uffici, etc.), le portate specifiche da mantenere negli ambienti per mc di aria. Per ottenere il volume d’aria che attraversa una stanza basterà moltiplicare la portata per il volume della stanza stessa. La UNI 10339 (in vigore dal 1995) è stata ritirata il 4 luglio 2024, ciononostante le cogenti norme di calcolo energetico si riferiscono ad essa o all’ultima sua versione disponibile. Per approfondire leggi “UNI 10339: ricambi d’aria negli impianti aeraulici“.
Come ventilare naturalmente un edificio?
La ventilazione naturale di un edificio è resa possibile grazie al movimento d’aria che si genera per:
effetto del vento e si parlerà di ventilazione indotta dal vento;
effetto camino.
Vediamo insieme le principali caratteristiche.
1. Ventilazione indotta dal vento
La ventilazione indotta dal vento è quella che si ottiene mediante l’apertura di porte e finestre. Essa potrà essere:
unilaterale, se le finestre vengono aperte singolarmente nelle varie stanze, con lo scopo di effettuare un rapido ricambio d’aria;
incrociata, se, sfruttando l’effetto esercitato dalla pressione del vento, l’aria entra nell’abitazione attraverso le aperture poste sulle pareti ad alta pressione ed esce attraverso quelle poste sulle pareti a bassa pressione. Una parete infatti sarà esposta ad una pressione maggiore se è perpendicolare alla direzione dei venti, viceversa la parete contrapposta sarà soggetta a pressione minore.
L’aria che viene trasportata durante i moti dipende però da una serie di fattori:
velocità del vento;
pressione del vento;
dimensione delle aperture;
posizionamento delle aperture.
Schema ventilazione indotta dal vento: flusso unilaterale
Schema ventilazione indotta dal vento: flusso traversale
2. Effetto camino
L’effetto camino è quel fenomeno secondo cui l’aria più calda e leggera tende a salire verso l’alto, mentre l’aria più fredda tende ad essere richiamata dal basso.
Ciascun edificio infatti, soprattutto quelli multipiano, funziona come un camino: all’interno della sua struttura si genera un moto d’aria che va dal basso verso l’alto e maggiore è la differenza di temperatura, maggiore sarà la velocità del movimento di aria.
Per creare l’effetto camino è bene dare vita ad un “condotto verticale” senza particolari ostacoli che faciliti il flusso verticale, per questo è opportuno ad esempio:
in un condominio cercare di posizionare il corpo scala centralmente e concluderlo con infissi posti sulla sommità dell’edificio al fine di consentire questo naturale processo di scambio d’aria;
in una casa unifamiliare con mansarda inserire finestre per tetti, che trovandosi più in alto rispetto alle aperture verticali, facilitano il ricambio d’aria;
in una casa unifamiliare senza mansarda, posizionare gli infissi a quota diversa.
Le pareti ventilate nascono proprio dal principio dell’effetto camino: nelle loro intercapedini si vengono a creare dei moti convettivi che garantiscono il ricambio d’aria ed evitano la formazione di condensa interstiziale.
Schema effetto camino
Perché una ventilazione naturale è importante in casa?
In assenza di un sistema di ventilazione meccanica controllata (VMC), la ventilazione naturale assume grande importanza perché una casa ventilata è una casa sana, priva di sostanze inquinanti come umidità e vapori e non altera la salute degli utenti.
Apportare i giusti ricambi d’aria nell’ambiente garantirà condizioni igieniche e salutari a livello di qualità dell’aria e dissiperà il calore in eccesso scaricando l’inerzia termica, accumulata soprattutto d’estate.
Il movimento dell’aria dovuto alle pressioni dei venti permette di ottenere una migliore sensazione di comfort termico durante tutto l’anno.
Ventilazione naturale: come progettarla al meglio?
Garantire una buona ventilazione naturale all’interno di un’abitazione significa controllare ed indirizzare i flussi d’aria in modo tale da garantire il giusto raffrescamento degli ambienti.
Per fare ciò è opportuno valutare le condizioni ambientali e determinati fattori in fase di progettazione.
Per effettuare una corretta ventilazione naturale è importante tener conto dei seguenti parametri:
localizzazione ed orientamento del fabbricato, da decidere in funzione del rapporto con gli altri edifici esistenti e della ventilazione presente nel luogo. Per sfruttare al meglio la ventilazione è necessario cercare di aumentare le distanze tra i fabbricati, per evitare interferenze con i flussi del vento. È importante lo studio dei venti locali, individuando quelli prevalenti, la direzione e la loro velocità media. In genere le direzioni prevalenti dei venti sono Nord-Est e Sud-Ovest;
disposizione delle aperture, è importante valutare il numero, la dimensione e la posizione degli infissi. È consigliato disporle in maniera diagonale per dare vita ad una ventilazione incrociata, ancora meglio se gli infissi con aria in entrata sono posti ad una quota inferiore rispetto a quella con aria in uscita;
disposizione degli ambienti interni, è consigliato prevedere gli ambienti di servizio, come cucine e bagni nei lati sottoesposti al vento e le camere da letto e gli ambienti comuni nelle zone sovra esposte. In questo modo gli odori prodotti non andranno a diffondersi negli altri ambienti prima di lasciare la casa, al contrario il flusso del vento partirà dalle stanze da letto e giungerà alla fine delle stanze di servizio, spingendo verso l’esterno l’aria viziata;
studio della topografia del terreno, terreni avvallati e scoscesi favoriscono la diminuzione della pressione del vento;
stagione, la ventilazione deve essere massima nelle giornate estive, in modo da far disperdere grandi quantità di calore accumulate.
Seguire questi utili consigli ti sarà molto utile per sviluppare un processo progettuale ottimale, ma non dimenticare, solo con l’ausilio di un software di certificazione energetica potrai davvero essere sicuro di rispettare normative e vincoli energetici.
Infatti potrai controllare rapidamente la ventilazione della tua struttura zona per zona: inserendo i dati caratteristici il software calcolerà automaticamente il volume d’aria di rinnovo per ciascuna di essa.
Per approfondire guarda il video “Edificio NON Residenziale: ricambi d’aria naturale”
Fonte: Read More