Aria viziata a scuola | Iniziativa

Aria viziata a scuola | Iniziativa
Se il semaforo segnala rosso è giunto il momento di arieggiare l'ambiente (Foto: Agenzia provinciale per l'ambiente e la tutela del clima, 2021)

Informazioni generali
Trascorriamo la maggior parte della nostra vita in ambienti chiusi. L'anidride carbonica (CO2), un gas metabolico espirato dall’uomo, è un buon indicatore per l‘aria viziata e quindi della qualità dell'aria in ambienti interni. Più la concentrazione di CO2 nell’aria è elevata, più la qualità dell’aria peggiora. In particolare, in ambienti chiusi con un numero maggiore di persone, come nelle aule scolastiche, si possono raggiungere già dopo 20-25 minuti concentrazioni di CO2 quattro volte superiori a quelle riscontrate all’aperto. L’anidride carbonica a queste concentrazioni non è un inquinante classico, tuttavia influisce sul nostro benessere. Può provocare difficoltà di concentrazione, affaticamento, vertigini e cefalea. [1]
Anche emissioni provenienti dai materiali da costruzione e arredo o detergenti (ad es. formaldeide, solventi, ammorbidenti) possono incidere sulla salubrità dell’aria degli ambienti chiusi. Oltre all'emissione antropica di CO2, in ambienti poco ventilati anche quantità variabili di aerosol (particelle liquide o solide trasportate dal gas) possono diffondersi nell’aria ed essere potenzialmente contaminate da agenti patogeni. L’aumento di aerosol carichi di germi patogeni aumenta il rischio di contagio. [2]

Gli scienziati americani Rudnick e Milton per esempio nell‘anno 2003, hanno analizzato il rischio di contagio per l’influenza. 30 persone sono state rinchiuse per quattro ore in un’aula scolastica, una persona aveva un’influenza acuta. Il risultato: con 1.000 ppm CO2 5 persone sono state infettate, con 2.000 ppm le persone infettate erano 12 e con 3.000 ppm erano addirittura 15. [3]

I semafori CO2 sono strumenti di misura da facile utilizzo per misurare la concentrazione di CO2 dell’aria interna e contribuiscono ad assicurare una ventilazione adeguata. I colori dei semafori (verde, giallo, rosso) o la concentrazione misurata in parti per milione (ppm) indicano la qualità dell’aria rispetto alla concentrazione di CO2.

Le raccomandazioni sul ricambio d'aria si basano su dati scientifici del Dr. Ing. Heinz Dieter Neumann „Unfallkasse Nordrhein Westfalen“ [4] e si riferiscono a valori di riferimento pre-pandemici. Queste sono state confermate da ampie misurazioni effettuate nelle scuole dell’Alto Adige nell’anno scolastico 2015/2016. Sulla base degli intervalli di ventilazione l’Agenzia provinciale per l’ambiente e la tutela del clima raccomanda di arieggiare per il ricambio d'aria mediante l'apertura delle finestre a partire da una concentrazione di 1400 ppm di CO2. Tuttavia, in tempi di pandemia, si raccomanda di ventilare già a partire da una concentrazione di CO2 di 1.000 ppm (in confronto: nell’aria esterna la concentrazione di CO2 è di circa 400 ppm) per ridurre, oltre alla riduzione del contenuto di CO2, anche la concentrazione di aerosol nelle aule scolastiche e quindi il rischio di contagio.

Ulteriori dettagli sull'analisi dei dati delle misurazioni di CO2 nelle scuole dell’Alto Adige sono disponibili nella sezione "Dettagli sulle misurazioni della CO2 (PRE-PANDEMIA)".

Obiettivo
Le alunne, gli alunni e gli insegnanti apprendono cos’è l’aria viziata, quale ruolo assume la CO2 negli ambienti chiusi, perché nelle aule scolastiche è importante un regolare ricambio d’aria e come funziona una corretta ventilazione.

Programma
Il pacchetto didattico „Aria viziata nell‘aula scolastica“ comprende un misuratore di CO2, una scheda informativa e proposte per gli insegnanti (nella sezione "Download per le scuole con un misuratore di CO2"). I semafori CO2 utilizzati nelle aule, misurano e valutano in tempo reale la concentrazione di CO2 nell’aria ambiente. Essi segnalano, tramite un display a semaforo, quando è necessario cambiare l'aria. La scheda informativa fornisce suggerimenti su come arieggiare correttamente l'aula scolastica e quali misure efficaci adottare per migliorare la qualità dell’aria in modo significativo all’interno degli ambienti.

Aria viziata a scuola. GNews Production (13.09.2018)
Video Gallery

Nota
All’azione „Aria viziata nell’aula scolastica“ partecipano classi dotate di ventilazione con apertura finestre, ventilazione meccanica controllata e ventilazione ibrida (con apertura finestre e meccanica). Per tutti e tre tipi di ventilazione, si consiglia a partire da una concentrazione di CO2 superiore ai 1000 ppm di arieggiare l'aula per 5 min con ricambio d’aria laterale oppure con corrente d’aria. Nel parere della Commissione “Innenraumlufthygiene am Umweltbundesamt”  del 12 agosto 2020 [5], il valore di 1000 ppm di CO2 per un impianto di ventilazione meccanica non si riferisce ad un valore di emissione istantanea, ma rappresenta la media della durata di un’unità didattica.

Condizioni di noleggio e informazioni utili
L’iscrizione per l’azione Aria viziata nell’aula scolastica avviene tramite il modulo online. Per motivi organizzativi, un’unica persona di riferimento iscrive le classi scolastiche del rispettivo Istituto Comprensivo / Pluricomprensivo, della scuola secondaria di secondo grado o scuola professionale. Per consentire l'adesione all'azione ad un maggior numero possibile di scuole, ogni Istituto Comprensivo / Pluricomprensivo, scuola secondaria di secondo grado o scuola professionale può iscrivere al massimo 10 classi. La persona di riferimento è responsabile anche per il noleggio (ritiro) e la restituzione dei misuratori di CO2. Se la persona di riferimento si limita a effettuare le iscrizioni, deve essere indicata un'ulteriore persona di riferimento che si occupa del noleggio e la restituzione. In tal caso, è necessario indicare i dati di contatto della sostituta / del sostituto nel campo annesso al formulario.

Se le persone di contatto o le rispettive competenze dovessero cambiare dopo il periodo d’iscrizione o durante il periodo di noleggio, si prega di comunicarcelo via e-mail a educazioneambientale@provincia.bz.it o tel. +39 0471 417102 in tempo utile.

Dopo il termine d’iscrizione, le iscrizioni verranno prese in considerazione in ordine cronologico di ricezione. Le persone di riferimento verranno contattate via e-mail per fissare le date per il noleggio tenendo conto dell’ordine di iscrizione.

Periodo di noleggio
da novembre a giugno

Periodo del prestito
3 settimane

Prestito e restituzione
presso l’Agenzia provinciale per l’ambiente e la tutela del clima, via Amba Alagi 5, 39100 Bolzano

La persona di riferimento è tenuta a rispettare le date per il prestito e la restituzione così come il periodo di prestito, in modo che la consegna dei dispositivi ai prossimi Istituti Comprensivi / Pluricomprensivi, scuole secondarie di secondo grado o professionali possa essere correttamente garantita. Si tiene a sottolineare che i misuratori vanno maneggiati con cura e che eventuali mancanze vanno segnalate immediatamente all'Agenzia provinciale via e-mail richard.oberkalmsteiner@provincia.bz.it o tel. +39 0471 417168.

Questionario online per insegnanti
Vi chiediamo di prendervi qualche minuto e di rispondere al nostro questionario online sul monitoraggio della qualità dell'aria nelle aule scolastiche. La raccolta e l’analisi dei dati sono effettuate in forma anonima.

Destinatari
Scuole di ogni ordine e grado, su richiesta anche per la scuola materna

Lingua
tedesca, italiana

Iscrizione
Iscrizione e modalità di partecipazione

Dettagli sulle misure della CO2 (PRE-PANDEMIA)

I seguenti grafici illustrano la rapidità con cui aumenta la concentrazione di CO2 in classi numerose e la necessità di una ventilazione regolare a intervalli brevi.

Concentrazione di CO2 con ricambio d'aria ogni 20 minuti.

Fig. 1: Illustra un rapido aumento della concentrazione di CO2 prima della ventilazione e una veloce diminuzione della concentrazione di CO2 in seguito al ricambio d’aria con l’apertura delle finestre. Attraverso la ventilazione regolare (all'incirca ogni 20-25 minuti), la media mobile oraria di CO2 (linea rossa) rimane entro l'intervallo di tolleranza (giallo) inferiore a 1.200 ppm CO2.

Concentrazione die CO2 in classe con ricambio d’aria meccanico.

Fig. 2: Illustra un'aula scolastica con sistema di ventilazione meccanica controllata. La concentrazione di CO2 nell'aula aumenta lentamente, raggiunge un picco e diminuisce solo quando gli alunni lasciano l'aula. Complessivamente, la media mobile oraria (linea rossa) rimane entro l'intervallo di tolleranza (giallo) inferiore a 1. 200 ppm di CO2.

Concentrazione di CO2 con ricambio d'aria ogni cambio d'ora

Fig. 3: In questo esempio, il ricambio d'aria è avvenuto solo attraverso l’apertura delle finestre dopo ogni cambio di lezione. In questo modo sono stati raggiunti picchi molto elevati di CO2 e quindi anche la media mobile oraria ha riscontrato livelli inaccettabili (rosso).


Download per gli interessati senza misuratore di CO2



App
"CO2-App (Rechner und Timer)"


L’istituto tedesco per la tutela del lavoro dell’assicurazione obbligatoria contro gli infortuni sul lavoro "Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (IFA)" ha messo a disposizione una app che permette di calcolare quando è arrivato il momento di cambiare l’aria nell’aula scolastica aprendo porte e finestre. L’app può essere scaricata da Google Play Store (per i dispositivi Android) o dall’App Store (per iOS).
L’app non può essere utilizzata per aule scolastiche con impianti di ventilazione meccanica controllato (VMC)!

L’app fornisce una serie di informazioni per la corretta ventilazione negli ambienti chiusi. Distingue tra una ventilazione che ha come scopo la riduzione dei contagi e tra una ventilazione che ha lo scopo di garantire una buona qualità dell’aria.

Istruzioni per l'uso: Sotto "CO2-Rechner und Timer" tramite lo scorrimento a sinistra o a destra si arriva a "Unterrichtsräume in Schulen" e da lì si sceglie se il calcolo deve essere effettuato per la scuola primaria "Primarstufe" oppure per la scuola secondaria "Sekundarstufe"*. Di seguito vanno inseriti diversi parametri come alunni presenti in aula (n) "Personenanzahl im Raum", durata della permanenza (min) "Aufenthaltsdauer" - si consiglia di inserire il numero massimo di 120 minuti, superficie calpestabile (m²) "Raumgrundfläche" e altezza (m) "Raumhöhe". Selezionando calcola "Berechnen" si avvia il calcolo della concentrazione di CO2 e viene determinato il momento giusto quando bisogna cambiare l’aria.
Toccando i punti nel grafico si può attivare il timer (attraverso la funzione "Zum Timer") per la variante di ventilazione “Lüftung für Infektionsschutz” per ridurre i contagi (corrisponde a 1.000 ppm come valore istantaneo) oppure per la variante “gute Luftqualität” per la buona qualità dell’aria (corrisponde a 1.400 ppm come valore istantaneo). Il terzo punto del grafico corrisponde al momento in cui la qualità dell’aria raggiunge livelli inaccettabili, ovvero oltre 2.000 ppm di CO2.

*In Germania la scuola primaria "Primarstufe" va dalla 1° classe alla 4° classe (in alcuni stati federali fino alla 6° classe) e la scuola secondaria "Sekundarstufe" va dalla 5° classe alla 10° classe.

Infografica

Ulteriori raccomandazioni e un’infografica illustrativa sul ricambio d’aria e la ventilazione efficace nelle scuole sono disponibili (in lingua tedesca) sul sito del Umweltbundesamt.

Fonti

[1] Myhrvold AN, Olsen E, Lauridsen O (1996) Indoor environment in schools – pupils health and performance in regard to CO2 concentrations. Proc Indoor Air í96 4:369–374 - Bundesgesundheitsblatt - Gesundheitsforschung - Gesundheitsschutz 11 ・ 2008
[2] Shendell DG, Prill R, Fisk WJ, et al. (2004) Associations between classroom CO2 concentrations and student attendance in Washington and Idaho. Indoor Air 14:333–341 - Bartlett KH, Kennedy SM, Brauer M, et al. (1999) Predictors of exposure to indoor CO2 and bioaerosols in elementary school classrooms. Proc Indoor Air ‚99 1:252–257 - Rudnick SN, Milton DK (2003) Risk of indoor airborne infection transmission estimated from carbon dioxide concentration. Proc Indoor Air 13:237–245 Bundesgesundheitsblatt - Gesundheitsforschorschung - Gesundheitsschutz 11 ・ 2008
[3] CO2-Gehalt messen numbis Niederösterreichisches Umwelt-Beobachtungs- und Informationssystem Abteilung Umwelt-technik www.noe.gv.at
[4] Methode zur Abschätzung der CO2-Konzentration in Klassenräumen anhand empirisch ermittelter Daten und Vorschläge für Lüftungsmaßnahmen – Dr.-Ing. Heinz Dieter Neumann - Unfallkasse Nordrhein Westfalen - publiziert in Gefahrstoffe Reinhaltung der Luft 75 (2015) Nr. 4 – April
[5] Das Risiko einer Übertragung von SARS-CoV-2 in Innenräumen lässt sich durch geeignete Lüftungsmaßnahmen reduzieren - Stellungnahme der Kommission Innenraumlufthygiene am Umweltbundesamt - Stand: 12. August 2020.

Cos’è QAES?

QAES - Respira meglio, ricambia l'aria! SIGOO Production (20.10.2020)
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Il progetto "QAES - Qualità dell’aria negli edifici scolastici” è un progetto finanziato dal programma di Cooperazione Interreg Italia – Svizzera 2014-2020 ed è l’espressione di una collaborazione tra Alto Adige & Ticino. Il progetto ha come obiettivo il miglioramento della qualità dell’aria nelle scuole di queste aree alpine.
Il Laboratorio Analisi aria e radioprotezione è partner di progetto.

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Manifesto QAES


Contatto
Educazione ambientale
via Amba Alagi 5, 39100 Bolzano
e-mail: educazioneambientale@provincia.bz.it
tel.: +39 0471 417102