Skip to main content
Qualità dell'aria

La Teoria del Benessere Termico e l’indice di Fanger

By 30 Giugno 2022Luglio 13th, 2022No Comments

Sebbene l’uomo sia in grado di adattarsi a diverse condizioni ambientali, ne esistono alcune per le quali egli prova una sensazione di benessere termico. Più precisamente dovremmo parlare di benessere termoigrometrico, in quanto le variabili in gioco per la sua determinazione sono la temperatura interna dell’ambiente e la sua umidità relativa.

Il benessere termico

Secondo la norma UNI EN ISO 7730 il benessere termico è una condizione mentale di soddisfazione termica nei confronti del microclima in cui ci si trova. Dove il microclima, a sua volta, viene definito come l’insieme dei parametri climatici degli ambienti indoor in grado di influenzare gli scambi di calore di una persona con l’ambiente circostante.

In altre parole, essere in uno stato di benessere termico significa stare bene in un ambiente e non provare nessun tipo di sensazione di caldo o freddo. Questa sensazione di benessere, come si può intuire, dipenderà da variabili relative all’ambiente circostante ma anche alle persone che lo popolano. Quindi c’è una dipendenza sia da variabili oggettive che soggettive.

Gli indici di valutazione

Per poter approcciare al problema, è stata elaborata la Teoria di Fanger (dal nome del suo ideatore). Questa teoria è nata con lo scopo di individuare quelle condizioni termoigrometriche che garantiscano una sensazione di benessere termoigrometrico alla maggior parte delle persone che popolano l’ambiente.

La teoria si basa sul calcolo di due indici:

  • PMV (Predicted Mean Vote): questo calcola il voto medio dell’ambiente secondo questa scala:
Voto

Sensazione

+3 Molto Caldo
+2 Caldo
+1 Leggermente Caldo
0 Neutro
-1 Leggermente Fresco
-2 Fresco
-3 Freddo

 

PPD (Predicted Percentage of Dissatisfied): questo indice calcola la percentuale di persone insoddisfatte in un determinato ambiente.

 

I parametri utilizzati per il calcolo degli indici

Entrambi gli indici tengono in considerazioni gli stessi parametri per il calcolo, ovvero:

  • Temperatura rilevata all’interno dell’ambiente (°C).
  • Umidità relativa rilevata all’interno dell’ambiente (%).
  • Velocità dell’aria all’interno dell’ambiente (m/s).
  • Temperatura media radiante (°C). Questa corrisponde alla media delle temperature delle pareti, tenendo conto anche della posizione della persona. Ad esempio, se una persona si trova vicino ad una parete vetrata irraggiata dal sole, questa sarà soggetta ad una elevata Temperatura media radiante e quindi a un elevato discomfort.
  • Isolamento termico del vestiario (clo). Questo parametro tiene conto di come una persona è vestita. Infatti in estate questo parametro sarà più basso, in quanto i nostri vestiti sono più leggeri. La sua unità di misura è il clothes (clo) che significa appunto vestiti in inglese.
  • Livello di attività metabolica (met). Questo parametro tiene in considerazione il tipo di attività svolta dalla persona. Quindi più si è in movimento e più questo valore sarà alto. Ad esempio, una persona che svolge attività fisica avrà un’attività metabolica superiore rispetto a una persona seduta in ufficio a lavorare al computer.

Una volta calcolati questi parametri, si potrà procedere al calcolo degli indici dalle relative formule.

Come garantiamo il benessere termico nei nostri ambienti?

Gli indicatori sopra descritti (PMV e PPD) vengono utilizzati in fase di progettazione, in quanto il loro calcolo viene effettuato da software ad hoc. Nella pratica di tutti i giorni, non è pensabile il calcolo di questi parametri. Quindi, ipotizzando di avere ambienti progettati per determinati attività, si punta a mantenere costanti tutti i parametri regolabili tramite l’impianto presente.

Nel caso di ambienti dotati di ventilazione meccanica, grazie a un’adeguata regolazione dell’impianto si potranno garantire i valori ottimali di temperatura, umidità relativa e velocità dell’aria. Tali impianti sono generalmente presenti negli uffici.

Nel caso, invece, di ambienti con la ventilazione naturale, il controllo dell’apertura delle finestre per il ricambio dell’aria entra in conflitto con il benessere termico degli occupanti. Ciò avviene soprattutto in inverno e negli ambienti affollati. In questi casi, l’installazione di Fybra, grazie al suo algoritmo adattivo-predittivo, permette l’individuazione del giusto compromesso tra comfort termico e qualità dell’aria