Questa guida ti introdurrà al mondo della qualità ambientale interna (IEQ). È destinata a chiunque sia interessato a saperne di più su ciò che rende sano un ambiente interno e su come migliorarne la qualità durante la costruzione di nuovi edifici o in caso di ristrutturazioni.
La guida è suddivisa in diverse sezioni. La prima spiega il concetto di IEQ, i fattori che rendono un edificio sano o malsano e gli impatti che una scarsa qualità ambientale può avere sugli occupanti dell’edificio. Le sezioni successive esplorano in dettaglio ciascun fattore ambientale, delineando gli impatti che ciascuno di essi ha sull’IEQ e offrendo strategie e tecniche edilizie per migliorarlo.
Qualità ambientale interna (IEQ)
Gli europei trascorrono in media il 90% della loro vita in ambienti chiusi. E sebbene sia intuitivo pensare che le condizioni che caratterizzano i nostri ambienti interni abbiano quindi un forte impatto sulla nostra salute e sul nostro benessere, il concetto di qualità dell’ambiente interno è stato studiato seriamente solo di recente.
Il dibattito su quella che l’Organizzazione Mondiale della Sanità ha definito “sindrome dell’edificio malato” è emerso negli anni ’70, quando i tassi di malattia hanno iniziato a crescere tra le persone che lavoravano in edifici per uffici di nuova costruzione.
I sintomi correlati agli edifici includevano tosse, mal di testa, vertigini, nausea, affaticamento, irritazione agli occhi, al naso e alla gola e problemi cutanei, che sembravano non avere una causa specifica, ma miglioravano una volta che le persone colpite lasciavano l’edificio.
La ricerca ha scoperto che alla base di questi sintomi c’erano nuove pratiche edilizie come la costruzione di edifici a tenuta d’aria con ventilazione inadeguata e l’uso diffuso di materiali da costruzione sintetici ad alta emissione. Questa scoperta ha portato a uno studio ancora in evoluzione sugli effetti degli ambienti interni sulla salute umana.
I Centri per il controllo e la prevenzione delle malattie (CDC) definiscono ora l’IEQ come “la qualità dell’ambiente di un edificio in relazione alla salute delle persone che lo occupano”. Le discussioni sull’IEQ a volte si riferiscono solo alla qualità dell’aria interna (IAQ), ma il termine comprende tutti i fattori ambientali che influiscono sui residenti o sugli occupanti di un edificio, tra cui l’illuminazione, l’acustica, il comfort termico, l’ergonomia e persino la progettazione dell’edificio.
Qualità dell’aria interna
La qualità dell’aria interna è il fattore più noto e studiato tra tutti quelli che contribuiscono all’IEQ. L’IAQ si riferisce semplicemente alla qualità dell’aria all’interno di un ambiente costruito. Un’IAQ elevata è priva di inquinanti, allergeni, sostanze organiche come spore di muffa e particolato. Un’IAQ scarsa potrebbe essere caratterizzata da livelli elevati di uno o più di questi elementi.
Diversi effetti sulla salute sono associati alla scarsa qualità dell’aria:
- Mal di testa, affaticamento e respiro affannoso
- Aggravamento dei sintomi di allergia e asma
- Congestione sinusale, tosse e starnuti
- Irritazione degli occhi, del naso, della gola e della pelle
- Vertigini e nausea
A lungo termine, una scarsa qualità dell’aria può portare a malattie respiratorie e cardiache, problemi cognitivi e cancro.
I rischi sono maggiori per i bambini, gli anziani e le persone con patologie preesistenti. Una scarsa IAQ è più frequente nelle comunità emarginate e nelle famiglie a basso reddito.
Le fonti più comuni di inquinamento indoor includono: fonti di riscaldamento a combustione come caminetti e stufe a gas, materiali da costruzione vecchi contenenti amianto, materiali da costruzione nuovi contenenti COV e altri composti chimici nocivi, muffa, prodotti per la pulizia della casa, pesticidi, inquinamento esterno e radon.
Come si determina la IAQ?
L’EPA spiega che esistono 4 modi fondamentali per determinare se un edificio presenta un problema di IAQ. In primo luogo, suggerisce di prestare attenzione ai sintomi di salute, “soprattutto se compaiono dopo che una persona si è trasferita in una nuova abitazione, ha ristrutturato o arredato una casa o ha trattato la casa con pesticidi”.
In secondo luogo, consiglia di “identificare le potenziali fonti di inquinamento dell’aria interna”, quali fornelli a gas o moquette appena posata.
In terzo luogo, l’EPA suggerisce di esaminare eventuali abitudini di vita che potrebbero contribuire all’inquinamento dell’aria interna (ad esempio il fumo). Infine, raccomanda di valutare la presenza di segni di problemi di ventilazione in una casa, tra cui problemi di umidità, muffa e aria viziata.
Migliorare la IAQ
Esistono molte opportunità per migliorare la IAQ durante i progetti di costruzione e ristrutturazione. La Whole Building Design Guide raccomanda le seguenti strategie per la costruzione di nuove case:
- Fornire una quantità e una qualità adeguate di ventilazione e di immissione di aria esterna per garantire una qualità dell’aria interna accettabile;
- Prevenire la presenza di batteri, muffe e altri funghi presenti nell’aria, nonché il radon, attraverso una progettazione dell’involucro edilizio che gestisca adeguatamente le fonti di umidità provenienti dall’esterno e dall’interno dell’edificio e con sistemi di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell’aria (HVAC) efficaci nel controllo dell’umidità interna;
- Utilizzare materiali che non emettono sostanze inquinanti o che almeno sono a basse emissioni
Altre strategie efficaci includono la decarbonizzazione dei sistemi di riscaldamento e degli elettrodomestici da cucina, l’installazione di rilevatori di monossido di carbonio e radon e la scelta di vernici, finiture e arredi naturali o a zero emissioni di COV.
Illuminazione
Gli studi tendono a concordare sul fatto che la luce naturale è la migliore strategia di illuminazione per la salute umana, perché è quella di cui abbiamo bisogno per evolverci. L’illuminazione artificiale produce spettri di luce diversi, che non si avvicinano a quelli di cui il nostro corpo ha bisogno per funzionare come organismo biologico.
Una revisione della letteratura del 2002 del National Renewable Energy Laboratory (NREL) sugli effetti della luce naturale riporta che l’illuminazione naturale “è stata associata a un miglioramento dell’umore, un aumento del morale, una riduzione della fatica e dell’affaticamento degli occhi”, oltre a una diminuzione delle malattie legate allo stress.
L’illuminazione artificiale, invece, in particolare “l’esposizione prolungata a luci fluorescenti bianche fredde”, ha un impatto negativo sui ritmi circadiani umani, con effetti dannosi sul sistema nervoso, sulla pressione sanguigna, sul sistema endocrino e sul benessere mentale.
Il NREL suggerisce che i problemi di salute possono essere ridotti migliorando l’accesso alla luce diurna degli occupanti degli edifici o, se ciò non è possibile, utilizzando luci luminose a spettro completo.
Tuttavia, le strategie di illuminazione positive sono più complesse della semplice aggiunta di luce. Il NREL osserva che i problemi di abbagliamento e le temperature interne elevate possono causare conseguenze indesiderate sulla salute, come mal di testa, affaticamento, disagio dovuto al calore e affaticamento degli occhi.
Migliorare l’illuminazione
Progettare per l’illuminazione naturale è un’attività complessa, che richiede ai progettisti di considerare la posizione geografica a livello macro e micro, la topografia del sito, la disposizione dell’edificio, il clima e i materiali da costruzione, tutti fattori che determinano le risorse luminose disponibili.
L’architetto Gregg D. Ander afferma che un’efficace progettazione dell’illuminazione naturale è possibile solo nelle nuove costruzioni, poiché queste consentono di ottimizzare l’orientamento dell’edificio e di “sviluppare un rapporto finestre/pareti sensibile al clima” che bilancia il guadagno e la perdita di calore e tiene conto dell’abbagliamento e delle possibili variazioni nella disponibilità di luce.
Egli raccomanda sistemi di vetrate ad alte prestazioni per le finestre e lucernari attivi o passivi progettati tenendo conto del guadagno e della perdita di calore. Queste e altre raccomandazioni, come i meccanismi di ombreggiamento e i soffitti e le pareti più riflettenti, sono ugualmente possibili in una ristrutturazione.
L’installazione di lucernari, l’aggiunta di luci laterali a una porta o la sostituzione di una porta cieca con portefinestre sono tutti modi semplici per aumentare la luce naturale disponibile durante le ristrutturazioni. Anche l’uso di vernici e tendaggi di colore chiaro o l’aggiunta di specchi e superfici riflettenti può illuminare un interno.
Acustica
Il comfort acustico si ottiene quando un ambiente costruito offre un ambiente acustico sufficiente per interagire, svolgere lavori che richiedono concentrazione e garantire uno spazio sufficiente per la riservatezza.
Gli stessi obiettivi valgono anche per l’edilizia residenziale. Un membro della famiglia dovrebbe poter concentrarsi sui compiti in una stanza mentre un altro conversa tranquillamente in un’altra stanza.
L’esposizione al rumore, in particolare all’inquinamento acustico proveniente dall’esterno di un edificio, può avere un impatto sorprendente sulla salute umana e colpisce in modo sproporzionato le persone che vivono in famiglie a basso reddito. Una ricerca della Corte dei conti europea (ECA) rileva che “il rumore causa 12.000 morti premature e 48.000 nuovi casi di cardiopatia ischemica, contribuisce ai disturbi dell’apprendimento nei bambini, provoca privazione del sonno e fastidio e costa agli europei circa 40 miliardi di euro all’anno”.
Migliorare l’acustica
Migliorare il comfort acustico è complesso. Interventi politici come la gestione del traffico e le ordinanze sul rumore potrebbero essere importanti per mitigare l’inquinamento acustico quanto qualsiasi miglioramento edilizio.
Per una nuova costruzione o una ristrutturazione importante, tecnologie come i pannelli in gesso laminato con anima fonoassorbente, l’isolamento acustico o le finestre fonoassorbenti potrebbero contribuire notevolmente a ridurre i problemi acustici in un edificio.
Giovana Martino di ArchDaily suggerisce di adottare un approccio pratico al miglioramento acustico. Osserva che nessun edificio ordinario potrà mai essere completamente isolato dal rumore, soprattutto considerando che i materiali da costruzione tradizionali offrono poco in termini di isolamento acustico.
Quindi, piuttosto che cercare di isolare completamente un edificio, consiglia di identificare da dove provengono o potrebbero provenire i rumori problematici. L’installazione strategica di finestre a doppio vetro, pannelli acustici, pannelli per soffitti e fogli di gomma negli spazi in cui il rumore si infiltra contribuirà ad aumentare il comfort acustico, afferma.
Non tutti gli interventi devono essere necessariamente di grande entità. Anche semplici aggiunte come tappeti, tende pesanti e mobili imbottiti di grandi dimensioni possono aiutare ad attutire il rumore assorbendo le onde sonore invece di rifletterle.
Comfort termico
Il comfort termico è la capacità degli occupanti di un edificio di rendere il proprio spazio caldo o fresco a proprio piacimento. L’USGBC fornisce maggiori dettagli, affermando che i controlli del comfort termico “consentono agli occupanti, sia in spazi individuali che in spazi condivisi da più persone, di regolare almeno uno dei seguenti parametri nel proprio ambiente locale: temperatura dell’aria, temperatura radiante, velocità dell’aria e umidità”.
Il comfort, ovviamente, è soggettivo e molti fattori che influenzano il comfort personale esulano dal controllo di qualsiasi costruttore o progettista. Secondo l’International WELL Building Institute (IWBI), tuttavia, i fattori termici hanno diversi impatti misurabili sulla salute umana.
Le temperature fredde e gli sbalzi termici sono associati a una diminuzione della funzionalità polmonare e possono scatenare l’asma. L’IWBI cita lo studio BASE dell’EPA, che ha rilevato che temperature interne più elevate in inverno e più fredde in estate sono associate a sintomi di malattie legate agli edifici.
Anche l’umidità rientra nel concetto di comfort termico. Secondo l’IWBI, un’umidità eccessivamente alta o bassa può causare irritazioni respiratorie, reazioni allergiche e asma.
Migliorare il comfort termico
L’IWBI offre soluzioni pratiche per ottimizzare il comfort termico. Suggerisce che il riscaldamento e il raffreddamento radiante, piuttosto che i sistemi ad aria forzata, sono una buona opzione per la salute degli edifici, poiché riducono gli allergeni che altrimenti circolerebbero nell’edificio. Suggerisce inoltre di garantire che le unità HVAC siano dimensionate correttamente.
Il controllo personalizzato o localizzato delle condizioni termiche, affermano, consente agli occupanti di mantenere più facilmente il proprio comfort. Il controllo localizzato include misure semplici come finestre apribili.
Migliorare l’isolamento, utilizzare strategie di raffreddamento passivo come alberi ombreggianti e ventilazione naturale e dimensionare correttamente il sistema HVAC sono soluzioni semplici che aiutano anche a risparmiare energia.
Che si tratti di un progetto di nuova costruzione o di ristrutturazione, sigillare le perdite d’aria migliorerà il comfort eliminando le correnti d’aria.
Se il budget lo consente, il riscaldamento a pavimento può migliorare il comfort degli occupanti e garantire un maggiore controllo delle condizioni termiche.
Ergonomia
L’ergonomia è “la scienza del lavoro”, afferma l’International Ergonomics Association. È lo studio dei modi in cui le persone interagiscono con il proprio ambiente di lavoro, dal punto di vista fisico, cognitivo e organizzativo.
La professoressa di architettura Buthayna Eilouti afferma che “l’obiettivo principale dell’integrazione dell’ergonomia nella progettazione architettonica è l’ottimizzazione delle interazioni tra l’ambiente costruito dall’uomo e l’uomo stesso, al fine di aumentare la soddisfazione delle persone nei confronti dell’ambiente costruito e migliorare le prestazioni degli edifici”. Afferma inoltre che gli edifici ergonomici sono “più incentrati sull’uomo”, più performanti e più sostenibili dal punto di vista sociale.
Le applicazioni dell’ergonomia nella progettazione degli edifici sono incredibilmente vaste. In pratica, includono tutto, dall’illuminazione delle scale del corridoio, che deve essere sufficiente per consentire di muoversi in sicurezza, all’altezza dei piani di lavoro della cucina, che deve essere adeguata alla persona che cucina.
Di conseguenza, l’impatto sulla salute dell’interazione con un edificio non progettato in modo ergonomico varia notevolmente. Qualsiasi effetto comune sulla salute derivante da una scarsa ergonomia sul posto di lavoro, come lesioni ripetitive, distorsioni, stiramenti, rischi di cadute, mal di testa, dolori cronici, stress e così via, potrebbe verificarsi per chi interagisce regolarmente con uno spazio non progettato tenendo conto delle esigenze delle persone.
“Sebbene tutte le attività umane si svolgano in un ambiente costruito, sembrano esserci solo pochi studi disponibili su una metodologia di progettazione degli edifici basata su un approccio ergonomico”, affermato dagli architetti Erminia Attaianese e Gabriella Duca.
Sebbene gli standard edilizi come WELL e LEED promuovano la salute e il benessere degli occupanti, non si concentrano necessariamente su come le caratteristiche dello spazio costruito stesso possano o meno interagire con gli occupanti in modo sano.
Attaianese e Duca suggeriscono che l’obiettivo di una progettazione ergonomica degli edifici dovrebbe essere quello di “creare spazi di lavoro e di vita che soddisfino effettivamente le esigenze degli abitanti”. Secondo loro, la partecipazione degli utenti alla progettazione degli edifici e l’interpretazione delle esigenze dei diversi utenti da parte del progettista sarebbero fondamentali per il successo di tale metodologia.
Migliorare l’ergonomia
Considerando l’edificio come un sistema, sostengono, i progettisti possono ottimizzare meglio le relazioni tra gli occupanti e l’ambiente costruito. Riconoscono che ciò è difficile da realizzare quando i progetti architettonici devono adottare determinati standard e codici.
Le nuove costruzioni e le ristrutturazioni possono migliorare l’ergonomia concentrandosi sugli usi previsti, sulle capacità, sulle esigenze, sui possibili comportamenti e sulle preferenze degli occupanti dell’edificio e su eventuali adattamenti futuri che potrebbero rendersi necessari (ad esempio, misure per l’invecchiamento in loco).
Immagine in evidenza: Spacejoy; Immagine 1: José Santarém; Immagine 2: Kari Shea; Immagine 3: Kam Idris
