La web app gratuita CO₂ Simulator Scientifico Italia è uno strumento tecnico pensato per supportare RSPP, HSE manager, consulenti, datori di lavoro, facility manager, tecnici della prevenzione e responsabili di edifici nella valutazione preliminare della ventilazione indoor attraverso la simulazione dell’andamento della concentrazione di anidride carbonica negli ambienti chiusi.

La CO₂, espressa in ppm, è un parametro molto utile per comprendere se un ambiente frequentato da persone tende ad accumulare aria espirata e se il ricambio d’aria disponibile è proporzionato all’affollamento e alla durata della permanenza. Non rappresenta da sola tutta la qualità dell’aria indoor, ma può essere un efficace indicatore indiretto della ventilazione quando la principale sorgente di CO₂ è la presenza degli occupanti. ASHRAE evidenzia infatti che la CO₂ indoor può essere utilizzata per interpretare l’adeguatezza della ventilazione esterna, ma non deve essere considerata un indicatore completo e unico della qualità dell’aria interna.

CO₂ Simulator Scientifico Italia è una web app gratuita utile per trasformare dati ambientali, occupazionali e impiantistici in una simulazione comprensibile dell’andamento della CO₂ indoor.

È particolarmente indicata per ambienti di lavoro, scuole, sale riunioni, uffici, sale formazione, ambulatori, palestre, mense e spazi collettivi nei quali è necessario valutare se il ricambio d’aria è adeguato rispetto all’affollamento.

Il suo valore principale è la possibilità di confrontare scenari, documentare criticità, valutare misure migliorative ed esportare un report tecnico utilizzabile come supporto a sopralluoghi, DVR, audit interni e piani di miglioramento della ventilazione.

A cosa serve la web app

La web app serve a simulare, analizzare e documentare la concentrazione di CO₂ in un ambiente interno in funzione di:

• volume del locale;
• numero di persone presenti;
• tipo di attività svolta;
• durata della permanenza;
• concentrazione iniziale di CO₂;
• concentrazione esterna di CO₂;
• ventilazione naturale o meccanica;
• ricambi d’aria orari, ACH;
• portata d’aria esterna in m³/h;
• portata per persona in L/s/persona;
• aperture finestre;
• eventi di aerazione programmata;
• scenari migliorativi.

L’obiettivo è aiutare il tecnico a capire se l’ambiente tende a rimanere in condizioni favorevoli oppure se, in presenza di molte persone e scarsa ventilazione, la CO₂ tende ad accumularsi oltre soglie operative di attenzione.

La web app può essere usata sia in fase preventiva, prima dell’utilizzo di un ambiente, sia in fase di verifica, dopo un sopralluogo o dopo l’acquisizione di dati da datalogger CO₂.

Ambito di applicazione

La web app è applicabile agli ambienti indoor occupati da persone, nei quali la CO₂ è principalmente generata dalla respirazione degli occupanti e viene rimossa attraverso ventilazione naturale, ventilazione meccanica, VMC, HVAC o aperture periodiche.

È particolarmente utile per:

• uffici;
• open space;
• sale riunioni;
• aule scolastiche;
• sale formazione;
• ambulatori;
• sale d’attesa;
• biblioteche;
• mense;
• spogliatoi;
• palestre;
• laboratori;
• locali amministrativi;
• ambienti collettivi;
• sale corsi sicurezza;
• locali aziendali con presenza contemporanea di più lavoratori.

Può essere usata anche per verificare scenari particolari, ad esempio una riunione lunga in sala poco ventilata, un’aula con molti studenti, un open space con VMC insufficiente o una palestra dove il metabolismo degli occupanti è più elevato.

Non è invece progettata per valutare in modo autonomo ambienti con sorgenti industriali specifiche di CO₂, atmosfere pericolose, ambienti confinati, celle frigorifere con ghiaccio secco, locali tecnici con gas compressi o situazioni nelle quali la CO₂ rappresenta un vero e proprio agente chimico da valutare con metodologia specifica.

Riferimenti normativi e tecnici

D.Lgs. 81/08 e valutazione dei rischi

Nel contesto italiano, il riferimento generale è il D.Lgs. 81/08, che impone al datore di lavoro la valutazione di tutti i rischi per la salute e sicurezza dei lavoratori e l’adozione di misure di prevenzione e protezione adeguate.

Per gli ambienti chiusi, la ventilazione, l’aerazione, il microclima e la qualità dell’ambiente interno rientrano tra gli aspetti da considerare nella gestione dei luoghi di lavoro. L’Allegato IV del D.Lgs. 81/08 contiene requisiti relativi ai luoghi di lavoro, compresi aspetti connessi ad aerazione, temperatura e umidità nei locali chiusi.

La web app può quindi costituire un supporto tecnico documentale per approfondire uno specifico aspetto della valutazione: l’adeguatezza del ricambio d’aria rispetto all’affollamento.

UNI EN 16798-1

La norma UNI EN 16798-1:2019 riguarda la prestazione energetica degli edifici e i parametri di ingresso dell’ambiente interno per progettazione e valutazione, con riferimento a qualità dell’aria interna, ambiente termico, illuminazione e acustica. La norma è richiamata spesso nel contesto della ventilazione degli edifici e della qualità dell’aria interna.

La web app non sostituisce l’applicazione progettuale della UNI EN 16798-1, ma si ispira al principio tecnico secondo cui la ventilazione deve essere valutata in rapporto all’uso dell’ambiente, agli occupanti e alla qualità dell’aria interna attesa.

ASHRAE e CO₂ indoor

ASHRAE ha pubblicato documenti tecnici specifici sul ruolo della CO₂ indoor. Il punto fondamentale è che la CO₂ può essere utile per comprendere la ventilazione e l’accumulo di aria espirata, ma non è un indicatore unico di qualità dell’aria interna, né può rappresentare da sola il rischio sanitario o la presenza di altri inquinanti.

La web app recepisce questo approccio: la CO₂ viene trattata come indicatore tecnico di ventilazione, non come parametro assoluto di sicurezza.

Limiti occupazionali per esposizione a CO₂

Quando la CO₂ è presente come agente chimico in concentrazioni elevate, occorre fare riferimento ai limiti di esposizione professionale e alla valutazione del rischio chimico. NIOSH indica per la CO₂ un REL TWA di 5.000 ppm, uno STEL di 30.000 ppm e un valore IDLH di 40.000 ppm. OSHA riporta analogamente valori di riferimento per esposizione occupazionale, tra cui PEL-TWA di 5.000 ppm e STEL di 30.000 ppm.

Questi valori riguardano l’esposizione professionale ad alte concentrazioni di CO₂ e non devono essere confusi con le soglie operative utilizzate per interpretare la ventilazione indoor in uffici, scuole o sale riunioni.

Cosa calcola la web app

La web app utilizza un modello dinamico di bilancio di massa. In termini pratici, considera quanta CO₂ entra, quanta viene prodotta dagli occupanti e quanta viene rimossa dalla ventilazione.

Il sistema calcola:

• concentrazione stimata di CO₂ nel tempo;
• CO₂ massima raggiunta;
• CO₂ media nel periodo simulato;
• CO₂ finale;
• tempo sopra 800 ppm;
• tempo sopra 1000 ppm;
• tempo sopra 1500 ppm;
• tempo sopra 2000 ppm;
• ricambi/ora disponibili;
• portata d’aria esterna;
• portata per persona;
• scenario migliorativo consigliato;
• effetto di aperture finestre o aerazioni;
• decadimento della CO₂ dopo svuotamento ambiente;
• ACH stimato da prova di decadimento;
• confronto tra scenario attuale e scenario ottimizzato.

La simulazione viene eseguita minuto per minuto, così da rappresentare anche eventi discontinui come una finestra aperta per 10 minuti, una pausa tra lezioni o un incremento temporaneo della ventilazione.

Come funziona il modello

Il principio è semplice: in un ambiente occupato, le persone emettono CO₂ attraverso la respirazione. Se la ventilazione è sufficiente, la concentrazione tende a stabilizzarsi su valori contenuti. Se invece il ricambio d’aria è insufficiente, la CO₂ aumenta progressivamente.

Il modello considera:

• il volume del locale;
• la quantità di CO₂ generata dalle persone;
• il valore di CO₂ esterna;
• il ricambio d’aria;
• la durata dello scenario;
• eventuali eventi di ventilazione aggiuntiva.

In questo modo la web app consente di visualizzare una curva temporale della CO₂ e di confrontare situazioni diverse.

Scenari lavorativi in cui è utile

Uffici e open space

Negli uffici e negli open space la web app è utile per valutare se la ventilazione è coerente con il numero di lavoratori presenti. È possibile verificare se una postazione condivisa, una stanza poco ventilata o un open space con molte persone tende a superare soglie operative di attenzione durante la giornata.

Sale riunioni

Le sale riunioni sono uno degli scenari più tipici. Spesso sono ambienti piccoli, occupati da molte persone per tempi concentrati. La web app permette di capire se una riunione di 1, 2 o 3 ore può generare accumulo significativo di CO₂ e quali misure possono ridurre il problema.

Sale formazione e aule

Nelle aule scolastiche o nelle sale corsi, il numero di persone può essere elevato e la permanenza prolungata. La web app consente di simulare pause di aerazione, riduzione dell’affollamento, aumento della ventilazione o uso di VMC.

Ambulatori e sale d’attesa

In ambulatori, studi medici e sale d’attesa, il ricambio d’aria è importante anche per il comfort e per la gestione degli ambienti con presenza di utenti. La web app può aiutare a valutare strategie organizzative, come intervalli tra appuntamenti o aerazioni programmate.

Mense e locali comuni

In mense e locali comuni vi sono spesso picchi di affollamento. La web app permette di simulare l’effetto della presenza contemporanea di molte persone e di valutare se turnazioni, aperture o ventilazione meccanica migliorano lo scenario.

Spogliatoi

Gli spogliatoi aziendali possono avere ventilazione limitata e occupazione intermittente. Il simulatore consente di valutare il tempo necessario per riportare la CO₂ a valori inferiori dopo un picco di utilizzo.

Palestre e attività fisica

Nelle palestre o nei locali dove si svolge attività fisica, la produzione di CO₂ per persona aumenta rispetto a un’attività sedentaria. La web app permette di distinguere scenari di attività leggera, moderata o intensa e di stimare il fabbisogno di ventilazione.

Laboratori e ambienti tecnici non confinati

Nei laboratori, la web app può essere usata solo quando la CO₂ è legata alla presenza di persone e alla ventilazione generale. Non deve essere usata come unico strumento in presenza di gas, processi chimici, bombole, fermentazioni, ghiaccio secco o altre sorgenti specifiche.

Esempio di utilizzo pratico

Un RSPP deve valutare una sala formazione da 180 m³ utilizzata da 25 persone per 4 ore. La ventilazione disponibile è stimata in 1 ricambio/ora e la CO₂ iniziale è 500 ppm.

Con la web app può:

1. inserire dimensioni o volume del locale;
2. indicare il numero di occupanti;
3. selezionare il tipo di attività;
4. impostare la durata della simulazione;
5. inserire la ventilazione disponibile;
6. simulare lo scenario;
7. verificare CO₂ massima, media e tempo sopra soglia;
8. aggiungere una pausa di aerazione;
9. confrontare lo scenario iniziale con quello migliorativo;
10. esportare un report Word da allegare alla documentazione interna.

Il tecnico può così dimostrare in modo comprensibile che una misura organizzativa, come ridurre i partecipanti o aerare ogni 45 minuti, produce un effetto misurabile sulla curva stimata della CO₂.

La web app consente di esportare un report tecnico in Word. Questo report può essere allegato a:

• DVR;
• verbali di sopralluogo;
• audit HSE;
• piani di miglioramento;
• relazioni tecniche;
• procedure aziendali;
• verifiche interne;
• documentazione per scuole, uffici o sale formazione.

Il report può contenere:

• dati dell’ambiente;
• dati di input;
• ipotesi di calcolo;
• metodo applicato;
• risultati numerici;
• grafici;
• soglie superate;
• scenario consigliato;
• misure di miglioramento;
• note e firme.

È particolarmente utile perché trasforma una simulazione tecnica in un documento ordinato e conservabile.

Misure migliorative valutabili con la web app

La web app aiuta a confrontare diverse misure, tra cui:

• aumento della ventilazione meccanica;
• incremento dei ricambi/ora;
• apertura periodica delle finestre;
• riduzione del numero di occupanti;
• riduzione della durata di permanenza;
• turnazione delle persone;
• pause tra utilizzi consecutivi;
• ventilazione preventiva prima dell’ingresso;
• ventilazione di spurgo a fine attività;
• manutenzione o verifica dell’impianto VMC/HVAC;
• modifica della destinazione d’uso del locale.

L’aspetto più utile è che il tecnico può confrontare gli effetti di ciascuna misura sulla curva stimata della CO₂.

Limiti della web app

La web app ha limiti tecnici che devono essere compresi chiaramente.

Il risultato dipende dalla qualità dei dati inseriti. Se volume, numero di occupanti, portata di ventilazione o durata non sono corretti, anche la simulazione sarà poco rappresentativa.

Il modello assume una miscelazione dell’aria ragionevolmente uniforme. Nella realtà possono esistere zone morte, cortocircuiti di ventilazione, stratificazione, correnti localizzate o distribuzione non uniforme dell’aria.

La CO₂ non rappresenta tutti gli inquinanti indoor. Un ambiente con CO₂ bassa può comunque avere contaminanti chimici, polveri, VOC, bioaerosol, odori, umidità o problemi microclimatici.

La web app non sostituisce misure strumentali certificate, verifiche impiantistiche, indagini di igiene industriale o progettazioni specialistiche.

Non deve essere utilizzata come unico strumento per ambienti confinati, atmosfere potenzialmente pericolose o presenza di sorgenti specifiche di CO₂.

Disclaimer

La web app CO₂ Simulator Scientifico Italia è uno strumento gratuito di supporto alla simulazione e alla valutazione preliminare della ventilazione indoor. I risultati ottenuti hanno carattere tecnico-orientativo e dipendono dai dati inseriti dall’utente.

La web app non costituisce certificazione di conformità, non sostituisce la valutazione dei rischi ai sensi del D.Lgs. 81/08, non sostituisce misurazioni strumentali eseguite con apparecchiature idonee, non sostituisce la verifica degli impianti di ventilazione e non sostituisce il giudizio professionale del tecnico competente.

La CO₂ deve essere interpretata come indicatore indiretto della ventilazione e non come unico parametro di qualità dell’aria, sicurezza sanitaria o esposizione professionale. In presenza di sorgenti specifiche di CO₂ o concentrazioni elevate, è necessario procedere con una valutazione del rischio chimico e con riferimento ai valori limite applicabili.

L’utilizzatore resta responsabile della verifica dei dati, dell’interpretazione dei risultati e dell’adozione delle misure tecniche, organizzative e procedurali ritenute necessarie.

ESEMPIO ESPORTAZIONE VALUTAZIONE FATTA

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