Calcolo del ricambio d'aria

Metodo di calcolo del ricambio d'aria

Questo calcolatore determina la portata d’aria necessaria per la ventilazione di un locale. Si usa per una scelta preliminare della capacità di un sistema di immissione o estrazione e per verificare il ricambio d’aria in base al tasso di ricambio o al numero di occupanti.

Il risultato è fornito in m³/h e viene anche convertito in L/s per facilitare il confronto con schede tecniche delle apparecchiature e valori di progetto.

Riferimenti e raccomandazioni

Calcolo in base al tasso di ricambio d’aria

Idea del metodo. Per prima cosa si calcola il volume del locale. Poi lo si moltiplica per il tasso di ricambio scelto. Il tasso di ricambio indica quante volte l’aria del locale deve essere rinnovata in 1 ora.

Dati di input. Superficie del locale S in m². Altezza del locale H in m. Tasso di ricambio n in 1/h.

V = S · H

L = n · V = n · S · H

Unità. Se l’altezza è inserita in centimetri, viene convertita come H(m) = H(cm) / 100. La portata risultante L si ottiene in m³/h.

Riferimento pratico. Spesso si usano n = 0,5…1,0 1/h per la ventilazione di base dei locali residenziali e n = 2…6 1/h per ambienti con maggiore umidità o odori. I valori specifici si scelgono in base all’uso del locale e alla categoria di qualità dell’aria interna richiesta.

Calcolo in base al numero di persone

Idea del metodo. La portata d’aria si calcola come il numero di persone moltiplicato per la portata di progetto per persona. Questo metodo è utile quando l’occupazione è nota ed è il fattore determinante.

Dati di input. Numero di persone N. Portata per persona q in m³/h·persona.

L = N · q

Valori adottati. Il calcolatore usa riferimenti fissi: q = 20 m³/h·persona (attività bassa), q = 40 m³/h·persona (attività moderata), q = 60 m³/h·persona (attività alta).

Scelta del valore finale quando sono disponibili approcci diversi

Criterio di scelta. In pratica, la portata d’aria viene spesso calcolata con più metodi e si assume il valore più alto come capacità richiesta del sistema, per garantire un margine sulla qualità dell’aria interna.

Come confrontare i risultati. Se il metodo per tasso di ricambio fornisce un valore superiore a quello per persone, di solito sono determinanti il volume del locale e la frequenza di rinnovo. Se è superiore il metodo per persone, sono determinanti la densità di occupazione e le emissioni legate agli occupanti.

Conversione delle unità del risultato

Conversione da m³/h a L/s. Per confrontare con alcune fonti e con le apparecchiature di ventilazione, la portata viene convertita così:

L(L/s) = L(m³/h) / 3,6

Arrotondamento. Il valore in L/s è arrotondato a 0,01. Il valore in m³/h può essere usato come valore di progetto senza ulteriori arrotondamenti nella scelta delle apparecchiature.

Assunzioni utilizzate nel calcolo

Miscelazione uniforme. Si assume che l’aria nel locale sia ben miscelata e che la qualità dell’aria interna possa essere rappresentata da una portata media di immissione o estrazione.

Regime stazionario. Il calcolo corrisponde a un carico costante e non considera picchi di breve durata, aerazione tramite finestre o profili giornalieri di occupazione.

Nessuna correzione per perdite e squilibrio. Infiltrazione, passaggi attraverso fessure e squilibrio tra immissione ed estrazione non sono aggiunti come fattori separati. Se sono significativi, la portata viene di solito aumentata con un margine di progetto.

Norme europee di riferimento per la scelta dei parametri

EN 16798-1. «Prestazione energetica degli edifici. Ventilazione degli edifici. Parametri di ingresso per l’ambiente interno» è utilizzata per scegliere le categorie di qualità dell’aria interna e i requisiti di ventilazione correlati.

ISO 17772-1. «Prestazione energetica degli edifici. Parametri di ingresso per l’ambiente interno» è usata come riferimento di base per definire i parametri obiettivo dell’ambiente interno e gli approcci per garantire la qualità dell’aria interna.

EN 16798-3. «Ventilazione degli edifici non residenziali. Requisiti prestazionali per i sistemi di ventilazione e di condizionamento dell’aria» supporta l’interpretazione dei requisiti di portata e delle soluzioni di progetto per i sistemi di ventilazione.

FAQs

Perché la portata d’aria può essere calcolata per tasso di ricambio e per numero di persone, e i risultati differiscono?

I metodi riflettono fattori determinanti diversi. Il metodo per tasso di ricambio è legato al volume del locale e alla frequenza di rinnovo, mentre il metodo per persone è legato alle emissioni associate agli occupanti. In progettazione si confrontano spesso entrambi i risultati e si sceglie la portata più alta.

Quale tasso di ricambio d’aria è considerato “normale”?

Non esiste un unico valore per tutti i locali perché il requisito dipende dall’uso e dalla categoria di qualità dell’aria interna. Riferimenti comuni sono circa 0,5…1,0 1/h per la ventilazione di base e valori più alti per ambienti con maggiore umidità o odori. Gli obiettivi specifici si scelgono in base all’uso e agli approcci di EN 16798-1 e ISO 17772-1.

Cosa significa il risultato in L/s, e perché è utile?

I litri al secondo sono spesso usati in riferimenti e nelle descrizioni dei componenti di ventilazione. La conversione si esegue con L(L/s) = L(m³/h) / 3,6. È la stessa portata espressa in un’unità diversa.

Posso scegliere un ventilatore direttamente con questo calcolo?

La portata definisce la capacità richiesta in termini di volume, ma la scelta del ventilatore richiede di solito anche la stima delle perdite di carico nella rete di canali e la curva di prestazione dell’apparecchiatura. Per una selezione preliminare, si considera la portata con un margine e poi si affina con un calcolo aerodinamico e il punto di funzionamento del ventilatore.

Perché il calcolo non include infiltrazioni e aerazione tramite finestre?

Questo è un calcolo semplificato della ventilazione per determinare la portata necessaria secondo il criterio scelto. Infiltrazioni e aerazione tramite finestre dipendono molto dall’edificio, dal vento e dalle condizioni d’uso. Se sono importanti, la portata viene di solito corretta con un margine di progetto o valutata con un calcolo separato.