Approfondimento tecnico-normativo a cura di Marco Martinetto, Direttore Tecnico di Stabile SpA
La Ventilazione Meccanica Controllata (VMC) è una tecnologia impiantistica relativamente recente, il cui utilizzo è fortemente legato al diffondersi negli ultimi vent’anni di soluzioni abitative energeticamente più “virtuose”, in grado quindi di essere riscaldate o raffreddate con maggiore efficienza. Il motivo è presto detto: l’impiego di materiali e soluzioni isolanti per tetti e pareti, unito a quello di serramenti a tenuta stagna, se da un lato consente una significativa riduzione dei fabbisogni energetici, dall’altro influisce negativamente sulla salubrità dell’aria interna agli ambienti.
Ecco quindi che diventa necessario un ricambio d’aria “forzato”, in funzione 24 ore su 24 e in grado di controllare esattamente le portate in ingresso e in uscita, limitando così gli sprechi di energia.
Di seguito proponiamo un sintetico approfondimento sulla VMC, con un focus particolare sulle tipologie in commercio, sui parametri che li caratterizzano, sulle norme, sulle certificazioni e sui sistemi di etichettatura richiesti.
Tipologie e parametri dei sistemi VMC
Un sistema di VMC può essere di tipo centralizzato (generalmente utilizzato su nuove costruzioni) oppure decentralizzato (ideale per intervenire sull’esistente e per gestire il microclima in modo differenziato stanza per stanza). Le soluzioni più evolute sono dotate di filtri ad alta efficienza per purificare lil flusso esterno in entrata e di scambiatori di calore in grado di recuperare l’energia termica dell’aria esausta interna e cederla a quella in entrata.
I parametri caratterizzanti i sistemi VMC possono orientare le scelte progettuali e facilitare il confronto tra prodotti diversi. I principali parametri che descrivono le prestazioni dei sistemi sono:
- recupero termico ed igrometrico
- consumo elettrico
- filtrazione
- acustica
- perdite d’aria
Altri aspetti importanti riguardo i seguenti parametri:
- la modalità di regolazione
- il controllo
- la gestione e il bilanciamento della portata
- la tipologia di regolazione e il controllo del bypass
- la strategia adottata per la protezione dal ghiaccio
- le indicazioni per la manutenzione dei filtri
La certificazione dei sistemi VMC
Come in tutti i settori impiantistici, anche per la VMC le normative che disciplinano le certificazioni si dividono in due gruppi: le norme di prodotto e le norme di progettazione e installazione.
Le norme di prodotto vengono utilizzate per la corretta costruzione di apparecchiature e componenti che costituiranno un sistema di ventilazione meccanica: questi documenti vengono utilizzati da parte dei costruttori di apparecchiature che devono soddisfare i requisiti elencati. Ovviamente la conoscenza dei contenuti di tali norme è importante anche per i progettisti e i certificatori energetici.
Le norme di progettazione e installazione invece vengono utilizzate per il dimensionamento e la progettazione dei sistemi di ventilazione: questi documenti contengono le indicazioni per dimensionare correttamente un impianto per la ventilazione degli ambienti, partendo dalle portate ritenute necessarie per una adeguata qualità dell’aria negli edifici.
Le norme di prodotto:
La serie della norma UNI EN 13141 (composta da ben 11 parti) specifica i metodi di prova di laboratorio e i requisiti di prova per determinare le prestazioni aerodinamiche, acustiche, termiche e i consumi elettrici dei vari componenti dei sistemi aeraulici al servizio di edifici residenziali.
La UNI EN 12238 e UNI EN 12239 sono due norme di prodotto europee dedicate ai requisiti minimi per le bocchette di mandata e aspirazione aria, mentre la UNI EN 12097 e UNI EN 12237 riguardano i requisiti per i condotti metallici di distribuzione aria.
Le norme di progettazione e installazione:
Per quanto concerne le norme di progettazione e installazione, l’ambito normativo definito sino ad ora dalla UNI 10339:1995 (Generalità, classificazione e requisiti degli impianti aeraulici) è ormai obsoleto e inapplicabile, tant’è che è in fase di revisione. La nuova disciplina sarà suddivisa in 4 parti:
- UNI 10339 – 1 – Progettazione di impianti aeraulici per la climatizzazione e per la ventilazione – Parte 1: Definizioni e classificazione. Prescrizioni relative a componenti e a sistemi aeraulici
- UNI 10339 – 2 – Progettazione di impianti aeraulici per la climatizzazione e per la ventilazione – Parte 2: Procedure per la progettazione, l’offerta e la fornitura di impianti aeraulici
- UNI 10339 – 3 – Progettazione di impianti aeraulici per la climatizzazione e per la ventilazione – Parte 3: Requisiti di qualità dell’aria e prestazioni degli impianti aeraulici a servizio di edifici e ambienti non resi-denziali.
- UNI 10339 – 4 – Progettazione di impianti aeraulici per la climatizzazione e per la ventilazione – Parte 4: Requisiti di qualità dell’aria e prestazioni degli impianti aeraulici a servizio di edifici e ambienti residenziali.
La serie delle Norme UNI 10339, con riferimento agli impianti aeraulici per la climatizzazione e per la ventilazione di edifici e di ambienti, residenziali e non residenziali, indicheranno e definiranno:
- scopi e funzioni svolte;
- tipologie e classificazione;
- adozione e caratteristiche (di componenti, di parti di impianto e di sistemi impiantistici) richieste ai fini della qualità dell’aria e dell’ambiente interno;
- adozione e caratteristiche (di componenti, di parti di impianto e di sistemi impiantistici) richieste ai fini della efficienza energetica;
- procedure della progettazione e della gara d’appalto;
- fasi e livelli di progettazione e, per ognuno di essi, contenuti minimi del progetto, degli elaborati e, ove previste, delle relazioni di calcolo, di dimensionamento e di verifica;
- elementi del capitolato tecnico d’appalto, del computo metrico, dell’offerta e del contratto;
- qualità dell’aria e metodi prescrittivo e prestazionale per la progettazione ed il dimensionamento del-la ventilazione in ambienti ed edifici non residenziali;
- qualità dell’aria e metodi prescrittivo e prestazionale per la progettazione ed il dimensionamento della ventilazione in ambienti ed edifici residenziali.
Le UNI 10339 pertanto forniranno indicazioni per la progettazione degli impianti aeraulici per la climatizzazione e per la ventilazione e non tratteranno gli aspetti di progettazione relativi al controllo dell’ambiente termico ed al benessere termoigrometrico. Per questi aspetti si farà riferimento alla norma UNI EN ISO 7730 e alla UNI EN 16798-1.
La serie UNI 10339 si applicherà agli impianti aeraulici installati sia in edifici e ambienti residenziali sia in edifici e ambienti non residenziali, ma non considererà gli edifici industriali e gli ambienti nei quali la climatizzazione ha finalità di conseguire condizioni termoigrometriche e di qualità dell’aria richieste da processi o da esigenze di conservazione di materiali o manufatti.
Per cui saranno esclusi dal campo di applicazione della presente norma:
- gli impianti aeraulici destinati a scopi diversi dal benessere delle persone, quali per esempio quelli per la conservazione di manufatti o di prodotti deteriorabili;
- gli impianti aeraulici in ambienti adibiti ad attività di processo, industriale e artigianale;
- gli impianti in musei, archivi, biblioteche e edifici di interesse storico e artistico nei quali le esigenze di controllo ambientale ai fini della conservazione preventiva dei materiali e delle opere siano diverse e preminenti rispetto a quelle richieste dalla tutela della salute e del benessere delle persone;
- gli impianti aeraulici per i blocchi operatori e in ambienti destinati a interventi chirurgici;
- gli impianti di riscaldamento invernale e/o di raffrescamento estivo in ambienti privi di ventilazione meccanica;
- gli impianti aeraulici in ambienti in cui sia consentita la presenza di fumatori, per i quali si rimanda alle disposizioni di legge e alle normative tecniche specifiche.
Etichettatura energetica VMC
A partire dal 2016 tutte le apparecchiature di ventilazione devono soddisfare i requisiti energetici imposti dalla direttiva comunitaria ErP. Il Regolamento prevede una classificazione delle unità in base alla destinazione d’uso.
Le Unità di Ventilazione Residenziale (RVU) hanno portata d’aria fino a 250 oppure tra 250 e 1.000 m3/h ma destinate esclusivamente per utilizzo in edifici residenziali come dichiarato dal fabbricante.
Le Unità di Ventilazione Non Residenziale (NRVU) hanno una portata aria sopra 250 m3/h oppure con portata tra 250 e 1000 m3/h nel caso in cui se il fabbricante non abbia dichiarato che è destinata esclusivamente all’utilizzo residenziale.
Il Regolamento distingue inoltre le unità di ventilazione in due categorie in base alla tipologia costruttiva e quindi all’impiego:
- Unità Ventilazione Unidirezionali (UVU)
- Unità Ventilazione Bidirezionali (BVU)
Le prestazioni delle unità di ventilazione per applicazioni non residenziali sono definite sulla base di una serie di indici. Gli indici di base sono la potenza elettrica assorbita dai ventilatori, l’efficienza del ventilatore e l’efficienza termica del recuperatore.
Un indice molto importante è il SEC (Specific Energy Coefficient), ovvero il consumo annuo specifico di energia consumata per ventilare un m2 di superficie abitabile in un’abitazione o un edificio, misurato in kWh/(m2a).
Minore sarà il valore di SEC maggiore risulterà essere la classe di efficienza dell’unità di ventilazione con recupero calore. Il regolamento impone come requisito minimo che le unità di recupero siano dotate di azionamento a velocità multiple o variatore di velocità. Se si utilizzano sistemi di controllo della velocità che siano anche abbinati a sonde di qualità dell’ambiente, (per esempio sonde per il controllo dell’umidità, per la concentrazione della CO2, per i composti organici volatili VOC, sensori di presenza, etc.), allora si avrà una conseguente diminuzione del valore del SEC e quindi una più elevata classe di risparmio energetico.
Il regolamento prevede per le unità UVR valori massimi di rumorosità prodotta dalle unità non canalizzate destinate ad essere equipaggiate con un collegamento sul lato di mandata o di ripresa dell’aria.
HYBALANS+
Anche Stabile ha fatto il suo ingresso nel mondo della VMC inserendo nel suo catalogo HYBALANS+, un innovativo sistema modulare di distribuzione dell’aria in grado di garantire aria pulita ed efficienza energetica nelle case e negli ambienti di lavoro. Una soluzione che consente la realizzazione di impianti di ventilazione controllata su misura e a doppio flusso, sia a sezione tonda che ovale. Il sistema comprende una vasta gamma di prodotti e accessori come plenum, tubazioni flessibili, raccordi, anelli, collettori, curve, guarnizioni, tappi, valvole di estrazione e/o immissione. Da segnalare anche la disponibilità di condotti in EPP e terminali che collegano l’unità di ventilazione con il sistema di distribuzione dell’aria.
Oltre che su una gamma assolutamente ampia e completa, gli installatori e i rivenditori possono scaricare e utilizzare, direttamente dal sito di Stabile, un HYBALANS+ SOFTWARE, un programma dedicato al calcolo dimensionale dell’intero sistema di ventilazione. Grazie alla guida interattiva e alla visualizzazione delle funzioni ad “albero”, il programma consente la configurazione di un impianto di distribuzione aria perfettamente bilanciato e funzionale. Al termine della procedura di calcolo, è possibile esportare in formato Excel l’elenco completo dei materiali necessari alla realizzazione del sistema.