Lezioni, Igiene generale e applicata

3- IL BENESSERE AMBIENTALE E LA QUALITA' DELL'ARIA

 I PARAMETRI MICROCLIMATICI

L'uomo passa il 90% del suo tempo in ambienti confinati.

I fattori che influiscono sul comfort indoor sono:

 sistema di interscambio energetico corpo-ambiente;

 parametri microclimatici;

 qualità dell'aria;

 illuminazione;

 rumore;

 radiazioni ionizzanti e non ionizzanti.

Trasmissione del calore può avvenire attraverso tre modalità:

o

- IRRAGGIAMENTO: trasferimento del calore per mezzo di onde elettromagnetiche;

- CONVEZIONE: trasferimento del calore per mezzo di una corrente di aria o acqua;

- CONDUZIONE: flusso di calore attraverso due materiali a contatto.

Il bilancio termico dell'uomo



L'uomo possiede un sistema di termo regolarizzazione atto a garantire in ogni istante una

temperatura corporea di circa 36,50 °C.

Bilancio termico=calore metabolico±conduzione/convezione±irraggiamento-evaporazione=0

L'interscambio energetico corpo-ambiente



Sul sistema di interscambio energetico corpo-ambiente oltre ai parametri microclimatici

influiscono:

- grado di attività fisica;

- tipo di vestiario;

- età;

- sesso;

- educazione ed abitudini;

- periodo dell'anno.

Il benessere termo igrometrico

 I parametri che influiscono sul benessere termo igrometrico sono:

o

- temperatura dell'aria;

- calore radiante;

- umidità;

- movimento dell'aria.

L'uomo può sopportare temperature di 55°C-60°C sotto zero ed altrettanti sopra lo zero.

o

Generalmente il benessere è raggiunto tra i 15°C ed i 30°C.

La legge 10/1991 prevede per le residenze una temperatura massima invernale di 20°C (±2°).

Il calore radiante



Il calore radiante è costituito dall'irraggiamento positivo e negativo delle diverse superfici

dell'ambiente confinato.

In natura il più grande produttore di energia radiante è il sole.

Negli ambienti confinati le sorgenti di calore radiante sono:

o

- pareti;

- superfici finestrate;

- mobili;

- corpi scaldati artificialmente per aumentare la temperatura (termosifoni).

Il calore radiante dovrebbe essere considerato quanto la temperatura dell'aria, attraverso

o

la misurazione della temperatura media operativa:

T = T + T

op aria rad media pareti

2

L'umidità dell'aria

o

l'umidità è la quantità di acqua che si trova nell'aria allo stato di vapore acqueo.

Lo stato igrometrico dell'aria viene espresso in percentuale come umidità relativa.

Raggiunto il 100% il vapore acqueo condensa e vi è la formazione di muffe.

Umidità assoluta: quantità di acqua contenuta in un mc di aria in un preciso momento;

o Umidità massima: quantità massima di acqua che può essere contenuta in un mc di aria ad

o una determinata temperatura.

Umidità relativa: Umidità assoluta / Umidità massima

o Il movimento dell'aria

 La ventilazione dell'aria negli ambienti confinati è generata da:

o

- differenza di temperatura o pressione tra ambienti attigui;

- apertura verso l'esterno;

- mezzi meccanici.

Il movimento dell'aria facilita la dispersione del calore corporeo e diminuisce il valore di

o

umidità relativa.

Può risultare fastidiosa per valori superiori a 1,5 m/s.

Valori indicativi di valori microclimatici:

o

inverno aria:19-20° ur:40-50° Veloc. aria: 0,05-

% 0,1m/s

Estate aria:24-26° ur:50-60° Veloc. aria: 0,1-

% 0,2m/s

 LA QUALITÀ DELL'ARIA

una buona qualità dell'aria è fondamentale per il benessere indoor:

le fonti di inquinamento indoor sono:

- l'uomo;

- attività svolte;

- materiali utilizzati;

I ricambi dell'aria



I ricambi d'aria possono essere calcolati attraverso il Cubo d'Aria.

Il cubo d'aria è la quantità d'aria necessaria per ogni ora ad una persona perché il tasso di CO2

non superi il limite massimo di 1‰ (indice di Pettenkofer)

C = K/(m-q)

Quantità 'aria necessaria in m3 è data dalla CO2 emessa con la respirazione in un ora diviso la

concentrazione CO2 da non superare(1‰) meno la CO2 contenuta normalmente nell'aria

esterna(0,3‰)

I valori di K sono: 10 l/h:bambino a riposo

o 18 l/h: adulto che dorme

22,5 l/h: adulto a riposo

30 l/h: lavoro leggero

40 l/h: lavoro pesante

N ricambi/volumi d'aria = N persone x Cubo d'aria / volume stanza

o

N ricambi d'aria orari ottimali: 1-2 x abitazioni e uffici privati

2-3 x stanze degenza ospedaliera

4-5 x aule scolastiche luoghi di riunione uffici pubblici

6-8 x stabilimenti ristoranti sale da ballo

8-10 x locali con produzione di odori e vapori (cucine)

15 x sale operatorie ospedaliere

valutare il grado di comfort



Per valutare il grado di comfort si può misurare i singoli parametri fisici o utilizzare alcuni indici

di comfort.

La metodologia per la valutazione della sensazione termica basata sulla percentuale di

o

persone insoddisfatte (PPD) e il voto medio previsto (PMV):

+3 molto caldo

+2 caldo

+1 leggermente caldo

0 confortevole

-1 leggermente freddo

-2 freddo

-3 molto freddo

Il 5% del PPD è un dato trascurabile perché anche in condizioni ottimali c'è qualcuno

scontento.

I parametri presi in considerazione sono:

o

- temperatura d'aria [°C];

- velocità aria [m/s];

- temperatura media radiante [°C];

- attività fisica (valutazione) [W/mq];

- vestiario (valutazione) [clo].

L'inquinamento indoor



La presenza nell'aria di ambienti confinati di contaminanti fisici, chimici e biologici non presenti

naturalmente nell'aria esterna di sistemi ecologici di elevata qualità.

Negli ambienti confinati sono presenti contaminanti esterni peggiorati da:

o

- l'uomo;

- materiali da costruzione;

- impianti di riscaldamento/condizionamento, cottura dei cibi, ecc..;

- arredi;

- rivestimenti (pitture murali, vernici, pavimenti);

- prodotti per la manutenzione e la pulizia (detersivi, insetticidi);

- lo scorretto utilizzo degli spazi.

L'associazione di più contaminanti in contemporanea ha un effetto maggiore.

o

più inquinanti possono essere responsabili dello stesso disturbo.

Il rischio è in funzione della concentrazione e del tempo di esposizione.

Gli inquinanti indoor possono essere di tipo acuto (facili da rintracciare) o di tipo cronico

(incidono nel tempo sulla salute e rimangono latenti).

BRI: serie di malattie associate o attribuite con certezza alla permanenza in ambienti

o confinati.

Quadro clinico ben definito (legionella).

SBS: sintomi legati alla presenza in edifici "malati": la compresenza di fattori non definiti

o che creano malessere (l'aria condizionata troppo fredda).

Eziologia non definita e con una sintomatologia non specifica.

- colpisce i soggetti che passano molto tempo in edifici "malati".

- ha sintomi non gravi ma influiscono sull'assenteismo e sulla produttività: secchezza

cutanea o della gola, bruciore agli occhi o naso chiuso.

- si valutano i fattori fisici (luce artificiale, aria condizionata, temperatura, ventilazione,

rumori, vibrazioni, umidità) e fattori chimici (fumo passivo, formaldeide, VOC, presidi

medico-chirurgici, sostanze gassose) e fattori biologici.

Ci sono scarsi normativi (tranne che per la formaldeide, l'amianto e la CO2) ed i criteri

di prevenzione sono affidati al buon senso del progettista.

Cosa si può fare:

- esame del progetto approfondito;

- sopralluogo dei locali;

- distribuire un questionario agli occupanti;

- misurare i parametri microclimatici.

Gli inquinanti indoor possono essere:

o

- Inquinanti chimici:

FORMALDEIDE: gas incolore con odore pungente, è irritante e provoca emicranie, nausee e

(HCHO) difficoltà respiratorie. Viene usata come legante e collante per il legno

(truciolati), la plastica, tappezzerie, ma è presente anche nel fumo di tabacco.

Umidità relativa e Temperature elevate facilitano il rilascio di questo gas.

BENZENE: le fonti principali sono: fumo, vernici, colle e aria esterna (benzina verde). È un

cancerogeno; è vietato, ma i suoi composti non lo sono.

COMPOSTI ORGANICI DEL CLORO: composti di idrocarburi e cloro, che formano la base di

molte sostanze chimiche sintetiche. Sono cancerogeni,

irritanti per pelle, occhi e polmoni; causano emicranie,

nausee e danni al sistema nervoso.

FENOLI: o acidi fenici si trovano in disinfettanti, resine, materie plastiche, fumo, erbicidi,

fungicidi, insetticidi e pesticidi. Provocano irritazioni e infiammazioni di cute e

mucose, che possono degenerare in forme tumorali.

PENTACLOROFENOLO: utilizzato negli insetticidi; si accumula nel sangue, reni e fegato con

conseguente intossicazione.

MONOSSIDO DI CARBONIO: gas incolore, inodore e insapore; alta affinità con l'emoglobina

(>dell'02). Esistono fonti naturali (acqua, incendi, vulcani) e

artificiali (processi di combustine).

COHb SINTOMI NELL'UOMO

%

5-9 valore normale nei fumatori

10-20 lieve emicrania, stanchezza, sbadataggine

20-30 emicrania, nausea, tachicardia

30-40 emicrania acuta, vomito, ipotensione

50-65 coma e convulsioni

70 morte

OSSIDO E BIOSSIDO DI AZOTO: gas di combustione tossico con forte odore; causa piogge acide

e smog fotochimico (con lo zolfo). Sull'uomo causa processi

bronco-ostruttivi e favorisce le infezioni respiratorie.

ANIDRIDE SOLFOROSA: gas di combustione con odore pungente; è responsabile dello smog

urbano e causa difficoltà respiratorie.

ANIDRIDE CARBONICA: gas incolore e inodore, prodotto dall'uomo e dalla combustione di gas.

È responsabile dell'aria viziata e l'esposizione continua può colpire il

sistema nervoso centrale rallentando le reazioni.

FUMO DI TABACCO: è un cancerogeno0 ed aumenta il numero di tumori ai polmoni, infarti,

infezioni respiratorie, bronchiti ed asma bronchiale. Contiene centinaia di

sostanze con effetto tossico (CO, benzene, formaldeide, IPA, ecc..).

- Inquinanti fisici:

FIBRE MINERALI: ottenute dalla lavorazione dei silicati, si presentano sotto forma di lane sfuse,

feltri, pannelli, ecc.., sono utilizzati per l'isolamento termo-acustico (lana di

vetro e lana di roccia) e provocano irritazioni a cute, mucose ed occhi.

AMIANTO: fibra minerale presente in natura, utilizzata in passato come materiale isolante ed

antincendio. È un cancerogeno ed è vietato dalla Comunit&agrav