Calcolo ricambio aria: portata della VMC e diametro dei canali
Volume della casa e persone che ci vivono: ottieni la portata d’aria da garantire, il diametro dei canali e quanto calore recupera una VMC rispetto ad aprire le finestre.
Risultato
- Volume dell’abitazione
- 270,0 m³
- Portata per ricambi orari
- 135 m³/h
- Portata per persone
- 120 m³/h
- Sezione del canale
- 0,0125 m²
- Calore perso senza recupero
- 918 W
- Calore perso con la VMC
- 138 W
- Calore recuperato
- 780 W
Portata d’aria di progetto: Il maggiore fra il criterio sul volume e quello sulle persone.
Calore perso senza recupero: È quello che se ne va aprendo le finestre: aria calda fuori, aria fredda dentro.
Come si calcola
Una casa ha bisogno di aria nuova per due ragioni diverse: diluire l’umidità e gli inquinanti che si accumulano, e fornire ossigeno alle persone. I due criteri danno numeri diversi e si prende il maggiore.
Il conto del canale viene dalla velocità: fissata quella, la sezione è portata diviso velocità. È un vincolo pratico più che teorico, perché sopra i 3–4 metri al secondo il canale comincia a fischiare e l’impianto diventa fastidioso di notte.
I passaggi, uno per uno
- Volume = superficie × altezza.
- Portata sul volume = volume × ricambi orari (0,5 vol/h per le abitazioni).
- Portata sulle persone = persone × 30 m³/h.
- Portata di progetto = la maggiore fra le due.
- Sezione del canale = portata ÷ (3.600 × velocità); diametro = radice di (4 × sezione ÷ π).
- Calore perso = 0,34 × portata × differenza di temperatura; con il recuperatore resta solo la quota non recuperata.
Il coefficiente 0,34 W/m³K è il calore specifico volumico dell’aria: ogni metro cubo d’aria portato fuori e sostituito con aria fredda costa 0,34 watt per ogni grado di differenza.
Esempio svolto: appartamento di 100 m² con quattro persone
- Volume: 100 × 2,70 = 270 m³.
- Portata sul volume: 270 × 0,5 = 135 m³/h.
- Portata sulle persone: 4 × 30 = 120 m³/h.
- Si prende la maggiore: 135 m³/h.
- Sezione del canale a 3 m/s: 0,0125 m², cioè un tondo da 126 mm.
- Calore perso senza recupero: 0,34 × 135 × 20 = 918 W.
- Con un recuperatore all’85%: solo 138 W, ne vengono recuperati 780.
Ottocento watt recuperati, cioè quanto un piccolo radiatore acceso tutto l’inverno. È questo, più del comfort, il motivo economico per cui in una casa ben isolata la VMC si ripaga: in una casa piena di spifferi, invece, l’aria entra comunque e il recupero conta molto meno.
Valori tipici di riferimento
Numeri medi di settore, utili quando non hai sottomano la scheda tecnica del prodotto. Non sono dati di un marchio specifico: il materiale che compri può discostarsene.
| Ambiente | Portata |
|---|---|
| Abitazione, criterio generale | 0,5 volumi/ora |
| Per persona (immissione) | 30 m³/h |
| Cucina (estrazione) | 60–120 m³/h |
| Bagno con finestra (estrazione) | 40–60 m³/h |
| Bagno cieco (estrazione) | 60–80 m³/h, con funzionamento continuo |
| Camera da letto (immissione) | 30 m³/h per posto letto |
| Cappa da cucina a estrazione | 300–600 m³/h, solo in funzione |
| Portata | Sezione | Diametro tondo |
|---|---|---|
| 60 m³/h | 0,0056 m² | 84 mm |
| 100 m³/h | 0,0093 m² | 109 mm |
| 135 m³/h | 0,0125 m² | 126 mm |
| 200 m³/h | 0,0185 m² | 154 mm |
| 300 m³/h | 0,0278 m² | 188 mm |
| 400 m³/h | 0,0370 m² | 217 mm |
I canali flessibili corrugati hanno perdite di carico molto maggiori dei tubi lisci: a parità di portata vanno scelti di una misura più grande.
Domande frequenti
Quanti ricambi d’aria servono in una casa?
Il riferimento per le abitazioni è 0,5 volumi all’ora, cioè metà dell’aria della casa rinnovata ogni ora. Per un appartamento di 100 m² sono circa 135 m³/h.
Aprire le finestre basta?
Dal punto di vista dell’aria sì, se lo si fa regolarmente: cinque minuti di finestre spalancate rinnovano l’aria di una stanza. Il problema è il calore: in inverno se ne va tutto, mentre un recuperatore ne trattiene l’80–90%. E soprattutto, nessuno apre le finestre di notte o quando non è in casa.
La VMC serve davvero?
In una casa vecchia con infissi che lasciano passare aria, poco: i ricambi avvengono da soli. In una casa recente o ristrutturata con infissi a tenuta diventa quasi necessaria, altrimenti l’umidità prodotta da cucina, docce e respirazione non ha via d’uscita e finisce in condensa e muffa sugli angoli freddi.
Quanto consuma una VMC?
Una macchina a doppio flusso per un appartamento assorbe 20–60 W in funzionamento continuo, cioè 200–500 kWh l’anno. A fronte di questo recupera un migliaio di watt termici quando fa freddo: il bilancio energetico è nettamente a favore.
A doppio flusso o a singolo flusso?
Il doppio flusso ha due canali e un recuperatore: costa di più e richiede spazio per i canali, ma recupera il calore e filtra l’aria in ingresso. Il singolo flusso estrae soltanto e fa entrare aria dalle griglie nei serramenti: costa poco, si installa ovunque, ma non recupera niente.
Come leggere questo risultato
I risultati sono stime indicative, calcolate con valori tipici di settore. Le quantità reali cambiano in base ai materiali, al sottofondo e alle condizioni di cantiere: controlla sempre le schede tecniche dei prodotti che acquisti e, per interventi strutturali o impiantistici, rivolgiti a un tecnico abilitato.
Da dove arrivano i valori usati:
- Il valore di 0,5 volumi/ora per le abitazioni e le portate di estrazione per bagni e cucine seguono la UNI 10339 e la pratica progettuale corrente.
- Il coefficiente 0,34 W/m³K deriva dal calore specifico e dalla densità dell’aria alle condizioni ambiente.
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