L’analisi e la valutazione del rischio microclimatico si basa sul calcolo di indici microclimatici che corrispondono a parametri ambientali specifici da misurare in modo accurato.
Ai fini della valutazione di tale rischio in ambito industriale, sia in ambienti vincolati che moderabili, tali parametri sono: velocità dell’aria, temperatura media radiante, temperatura dell’aria, umidità.
A questi si aggiungono altri due parametri quando occorre eseguire un’indagine dei fattori di discomfort, ovvero: la temperatura del pavimento e la temperatura piana radiante.
Per maggiori approfondimenti sui parametri ambientali appena citati consigliamo di consultare la pagina del sito dedicata al rischio microclimatico industriale.
Di seguito ci occuperemo invece di descrivere gli strumenti che vengono impiegati durante l’attività di misurazione per definire gli indici microclimatici.
Come misurare gli indici microclimatici: strumentazione e normativa
La misurazione degli indici microclimatici viene eseguita in base alla normativa tecnica UNI EN ISO 7726:2002, dove vengono fornite indicazioni sulle caratteristiche degli strumenti da impiegare.
Prima di procedere con la misurazione è bene controllare l’adeguatezza della strumentazione in funzione delle caratteristiche dell’ambiente lavorativo dove le misurazioni saranno eseguite.
In tutti gli ambienti con temperature estreme, troppo calde o troppo fredde, è opportuno verificare che gli strumenti impiegati siano in grado di funzionare in determinate condizioni termo-igrometriche.
Umidità e temperatura dell’aria
La temperatura dell’aria rappresenta la temperatura dell’aria dell’ambiente di lavoro e si misura mediante termistori, termocoppie e termometri.
In questo caso la durata della misurazione è uguale a 1.5 volte il tempo di risposta dello strumento che viene impiegato.
Generalmente si ha una risposta più veloce per i sensori che hanno piccole dimensioni e quando il coefficiente di scambio termico con l’ambiente esterno è più che buono.
La sonda usata per le misurazioni non deve inoltre essere esposta alle radiazioni prodotte da fonti di calore vicine.
Un altro indice microclimatico da definire è la pressione del vapore acqueo – umidità relativa ovvero pH2O – U.R..
Mentre l’umidità assoluta coincide con la pressione parziale del vapore acqueo che si trova nell’aria, l’umidità relativa coincide con il rapporto tra la pressione parziale del vapore acqueo nell’aria e la massima pressione del vapore acqueo che si trova nell’aria alla stessa temperatura.
L’umidità assoluta viene misurata con igrometri a Sali di cloruro di litio, a punto di rugiada e a capello; l’umidità relativa viene misurata con uno psicrometro.
Monitorare il tasso di umidità è importante per prevenire problemi di respirazione e tutelare i lavoratori che presentano una sensibilità maggiore al caldo e al freddo.
Temperatura media radiante e velocità dell’aria
La velocità dell’aria viene presentata dalla normativa come una grandezza vettoriale definita in funzione dell’intensità e della direzione nel punto di misura preso in considerazione.
La strumentazione per eseguire la misurazione viene scelta in base:
- alla sensibilità alla direzione del flusso;
- alla sensibilità ai cambiamenti di velocità dell’aria;
- alla possibilità di definire un valore della velocità media in determinato periodo di tempo.
Solitamente gli strumenti utilizzati per misurare la velocità dell’aria sono i sensori ad elemento caldo che per funzionare sfruttano la potenza elettrica necessaria per mantenere la temperatura ad un livello costante, controbilanciando il raffreddamento mediante un flusso di aria sull’elemento caldo.
Alternative valide sono i sensori a filo caldo, gli anemometri, i sensori a sfera calda, le sonde a ventolina, eccetera.
La temperatura media radiante si definisce come la temperatura uniforme presente in una cavità immaginaria dove lo scambio termico radiativo del nostro corpo equivale allo scambio termico radiativo in un ambiente non uniforme. Lo strumento giusto per misurare questo parametro è il globotermometro.
I fattori di discomfort locale
Rientrano in questa categoria la temperatura piana radiante e la temperatura del pavimento.
La temperatura del pavimento viene solitamente misurata attraverso una sonda di metallo in contatto diretto con la superficie. Solitamente si ha un pavimento caldo in contesti lavorativi caratterizzati da alte temperatura oppure quando il sistema di riscaldamento scelto è quello a pavimento.
La temperatura piana radiante invece è quella che viene misurata dove la radiazione incidente sulla faccia di elemento piano è pari a quella che si ha in un ambiente reale non uniforme.
Nel caso della temperatura piana radiante lo strumento di misurazione impiegato è il radiometro netto ovvero formato da due dischi opposti dotati di una pellicola in polietilene che hanno la funzione di protezione dagli effetti della temperatura dell’aria.
Questi due dischi assorbono calore per irraggiamento: in presenza di una differenza di temperatura tra le superfici si crea un flusso di calore tra i dischi che attiva una termocoppia e favorisce la produzione di energia elettrica. La misurazione di questa fornisce il valore della radiazione netta.