perche`l`aria condizionata

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PERCHE’L’ARIA
CONDIZIONATA
CI CONDIZIONA
RIDUCENDO IL
BENESSERE E LA
PRODUTTIVITÀ
A cura di
Roberto Messana
PREMESSA
Questo documento spiega innanzi tutto come funzioniamo.
In un’epoca in cui tutti, e giustamente, si preoccupano di risparmiare energia forse nessuno sa quale sia la più importante.
Se stai leggendo questo documento, ovunque tu sia e indipendentemente dal supporto sul quale lo stai leggendo, stai usando
proprio quella… si, perché è già dentro di te:
L’ENERGIA ELETTROCHIMICA
Ecco, grazie agli occhi, al nervo ottico ed al cervello l’immagine del testo si forma nella tua coscienza; ma questi organi per
funzionare necessitano di questa particolare forma di energia senza la quale letteralmente non esistiamo.
Ma esiste un giacimento di energia elettrochimica?
SI, SEI TU.
Innanzi tutto è necessario chiarire che noi siamo chimica (il corpo fisico) ed elettricità (impulsi elettrici) insieme.
Per energia elettrochimica si intende quella particolare forma di energia dove gli impulsi elettrici sono informazioni che viaggiano
e vengono riconosciuti in tessuti biologici a base carbonio, elemento costituente fondamentale dell’energia assunta dall’esterno
(cibo), per alimentare quel misterioso e affascinante fenomeno che chiamiamo VITA.
Nell’uomo l’energia elettrochimica consente l’esistenza dello stato di COSCIENZA DI SE’ che ci ha portato ad autodefinirci
Homo Sapiens Sapiens.
Quanto sopra è sufficiente a definire l’energia elettrochimica la forma di energia più pregiata in assoluto e con questo documento
intendiamo spiegarne il funzionamento ed anche il reale valore economico che, come vedremo, è molto più elevato di quello
dell’energia primaria (elettricità, gas, petrolio, ecc.) sulla quale siamo abituati a focalizzare le nostre analisi economiche.
2
I SENSI
Innanzitutto devi sapere che i nostri sensi sono almeno 8 e ognuno di essi interagisce con delle forze che consumano la preziosa
energia elettrochimica con cui funziona la nostra mente.
1 - LA VISTA:
interagisce con le forze contenute nelle onde
elettromagnetiche nella frequenza della luce.
FOTORECETTORI
2 - L’UDITO:
interagisce con le forze meccaniche contenute nelle
onde sonore.
TIMPANO + MARTELLETTO + COCLEA
3 - L’EQUILIBRIO:
interagisce con le forza di gravità e le forze inerziali.
LABIRINTI
4 - L’OLFATTO:
interagisce con le forze chimiche delle sostanze
contenute nell’aria e nei gas in genere.
CHEMIOCETTORI DELL’OLFATTO
5 - IL GUSTO:
interagisce con le forze chimiche delle sostanze
contenute nelle sostanze liquide e solide.
CHEMIOCETTORI DEL GUSTO
3
I SENSI
A
B
6 - IL TATTO TERMICO:
interagisce con le forze del moto intermolecolare
(vibrazione intrinseca delle particelle di materia).
È suddiviso in due tipologie di recettori:
A - FRIGOCETTORI o clave di Krause che sono in
grado di riconoscere le sensazioni del freddo;
B - CALOCETTORI o corpuscoli di Pacini che sono in grado di
riconoscere le sensazioni del caldo.
7 - IL TATTO MECCANICO:
Interagisce con le forze del moto sovramolecolare (pressione dinamica e statica della materia fluida e solida).
È costituito da una famiglia di recettori chiamati tangocettori o meccanocettori:
CORPUSCOLI DI VATER-PACINI che percepiscono avvallamenti dell’ordine di un solo micron;
TERMINAZIONI DI RUFFINI percepiscono lo stiramento della cute;
CORPUSCOLI DI MEISSNER che sono in grado di rispondere ad avvallamenti della cute di pochi micron di profondità;
DISCHI DI MERKEL che percepiscono le pressioni continue;
RECETTORI DEI FOLLICOLI PILIFERI che percepiscono il movimento dei peli.
8 - IL DOLORE:
Interagisce con tutti i tipi di forza in tutto il corpo escluso in alcuni organi quali cervello, polmoni, fegato, ecc.
NOCIRECETTORI / TERMINAZIONI NERVOSE
corpuscolo
di Meissner
corpuscolo di Pacini
corpuscolo di Ruffini
dischi di Merkel
terminazione nervosa
recettore follicolo pilifero
L’immagine illustra i vari sensori meccanici e del dolore.
4
I SENSI
Sulla pelle i recettori termici, meccanici e doloriferi sono così distribuiti:
3 / cm2
• RECETTORI PER IL CALDO
1 / cm2
• CELLULE DI MERKEL
20 / cm2
• CORPUSCOLI DI MEISSNER
100 / cm2
• CORPUSCOLI DI RUFFINI
10 / cm2
• CORPUSCOLI DI VATER-PACINI
2 / cm2
• RECETTORI PER IL DOLORE
100 cm2
recettori termici
• RECETTORI PER IL FREDDO
ESTENSIONE
< totale 4 / cm2
recettori meccanici
RECETTORI
< totale 132 / cm2
DISTRIBUZIONE DEI RECETTORI CUTANEI
E’ interessante notare che i recettori meccanici sono 33 volte superiori a quelli termici.
Ciò sta a dimostrare quanto maggiore sia l’energia potenzialmente impiegata per la stimolazione meccanica rispetto a
quella termica.
Considerando che la superficie media della pelle umana è di 2 m2 su di essa sono distribuiti circa 250 milioni di sensori termici
e meccanici.
Vediamo ora come tutto ciò funziona.
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I MECCANISMI
Come abbiamo già detto il nostro corpo funziona ad energia elettrochimica. Questa è la nostra energia, la più pregiata
dell’universo in quanto è quella che alimenta la nostra coscienza di esistere.
Da essa dipende la qualità della nostra vita.
Partendo dai sensori gli impulsi nervosi (energia elettrochimica), attraverso i nervi, arrivano al cervello dove vengono elaborati
e resi coscienti (consumando altra energia elettrochimica).
In pratica l’energia elettrochimica trasporta informazioni.
(impulsi/sec)
Frequenza di scarica
LE CONDIZIONI IDEALI
In condizioni termiche ideali i sensori termici del nostro corpo sono sollecitati al minimo utilizzando così poca energia
elettrochimica (misurabile in impulsi elettrici al secondo) con entrambe le tipologie dei sensori del caldo e del freddo.
L’immagine che segue illustra come nel corpo umano attorno ai 36°C si ha il valore comune più basso (2 impulsi al secondo),
lo stretto necessario per informare il cervello della sensazione di equilibrio fra le due condizioni opposte.
6
5
4
3
2
1
0
Sensori per il freddo
Sensori per il caldo
Punto di equilibrio
20°
25°
30° 35° 40° 45°
Temperatura cutanea (°C)
50°
55°
In questa condizione ideale i sensori meccanici non sono utilizzati e quindi non consumano la pregiata energia elettrochimica.
Questa è la condizione della convezione naturale, nella quale il corpo irraggia ed è esso stesso, col proprio calore, a mettere
uniformemente e lentamente in movimento l’aria che lo circonda. Le particelle d’aria più fredde vibrano di meno e, a contatto
con la pelle più calda, ne assorbono parte della maggiore vibrazione aumentando così di volume; ciò le rende più rarefatte e
leggere portandole a muoversi verso l’alto e trasportando via calore.
6
CONVEZIONE
NATURALE
IL TATTO TERMICO E MECCANICO
L’immagine successiva illustra questo meccanismo ottimale quando siamo circondati da aria ferma.
Le informazioni che giungono alla mente sono di equilibrio e benessere e la mente rimane focalizzata sulle sue attività.
Nella convezione naturale non vengono quindi attivati i sensori meccanici.
movimenti aria
sezione pelle
impulsi al cervello
attività / risultato
energia elettrochimica
vibrazione/calore
Sensori del freddo
Sensori meccanici
Sensori del caldo
energia elettrochimica
7
In estate questa condizione si realizza naturalmente in una classica casa di montagna per effetto delle caratteristiche costruttive
e dell’altitudine che portano la temperatura delle superfici interne (Tmr: temperatura media radiante) ad un valore inferiore a
quello dell’aria interna (Ta).
Tmr = 22÷24°C < Ta = 24÷26°C
COSA SUCCEDE CON L’ARIA CONDIZIONATA
L’aria condizionata, non abbassando la temperatura superficiale degli ambienti e quindi non consentendo al corpo di irraggiare,
utilizza la sola aria per assorbire il suo calore metabolico e quindi richiede un abbassamento sensibile della sua temperatura
ed una sua elevata movimentazione (convezione forzata). A ciò va poi aggiunta una elevata deumidificazione per permettere al
corpo di raffreddarsi anche per traspirazione osmotica facendogli emettere vapore acqueo.
Analizziamo ora questi tre tipi di azione sul corpo.
A - CONVEZIONE FORZATA FREDDA
Come illustra l’immagine seguente, e come viene confermato dall’esperienza di ognuno, la combinazione del raffreddamento
dell’aria con la sua movimentazione meccanica determina una distribuzione dello scambio termico convettivo non uniforme
che altera l’equilibrio energetico dei sensori del freddo e del caldo creando sensazioni negative e potenziali disturbi fisici quali
torcicolli e dolori o malattie da raffreddamento in genere. In tutti i casi spreco di energia elettrochimica.
B – CONVEZIONE FORZATA MECCANICA
L’azione meccanica artificiale, necessaria per distribuire l’aria fredda in ambiente, porta a creare sulla superficie della pelle
zone localizzate di pressione dovute alla velocità dell’aria stessa che può superare i 40 cm/s. Tale livello di pressione stimola i
meccanocettori che, attivati, consumano la preziosa energia elettrochimica che, anche in questo caso, va totalmente sprecata
in quanto non richiesta per le sensazioni termiche del corpo.
C – EVAPORAZIONE OSMOTICA
L’acqua contenuta nelle cellule è richiamata a fuoriuscire all’esterno, per osmosi attraverso la membrana cellulare, dal forte
abbassamento dell’umidità dell’aria che l’aria condizionata deve effettuare per permettere il completo raffreddamento del corpo
umano. L’evaporazione per osmosi (traspirazione) non produce sensazioni negative sulla pelle (come la sudorazione) e quindi
risulta confortevole. Essa però mantiene all’interno i sali (questi possono uscire solo con il processo sudorifero per l’azione
delle omonime ghiandole e attraverso i pori) determinando un aumento della concentrazione salina interna e una riduzione
dell’ottimale contenuto d’acqua. Ciò fa scattare la naturale reazione del corpo: la sete.
8
CONVEZIONE
FORZATA
IL TATTO TERMICO E MECCANICO
L’aria condizionata fa quindi lavorare inutilmente il tatto meccanico, male quello termico (disuniformità) e aumenta la sete.
RISULTATO: RENDIAMO DI MENO SPRECANDO VITA E DENARO.
Questa riduzione del nostro rendimento vitale viene normalmente accettata per abitudine e adattamento. MA COSTA.
movimenti aria
sezione pelle
impulsi al cervello
attività / risultato
energia elettrochimica
Sensori del freddo
Sensori meccanici
Sensori del caldo
energia elettrochimica
L’immagine illustra la stimolazione sbilanciata dei sensori termici e quella inutile dei sensori meccanici. Un flusso di informazioni
superflue (disturbi elettrochimici) per la mente che viene distratta e limitata nella sua funzionalità e capacità di produrre
risultati.
Abbiamo visto in precedenza come i sensori meccanici siano circa 33 volte di più di quelli termici per cui la loro sollecitazione
inutile sottrae una grande quantità di energia elettrochimica alle funzioni mentali.
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GLI EFFETTI PRATICI DI QUANTO SPIEGATO:
L’energia elettrochimica sprecata riduce e distrae quindi
quella disponibile per le funzioni “focalizzate”, cioè quelle
che ci interessano.
Molti sono i modi in cui ciò si manifesta:
• Riduzione dell’attenzione e della concentrazione (minor
“focus”)
• Necessità di momenti di pausa non gratificanti (es. per
scaldarsi, per regolare il termostato, per chiedere al
vicino d’ufficio di chiudere il fan-coil, per lamentarsi del
mancato confort, ecc.) per compensare i fastidi percepiti
• Rifacimento di azioni o operazioni non ben riuscite / errori
• Perdita di tempo
• Stress
Quindi: ARIA CONDIZIONATA = RIDUZIONE RENDIMENTO MENTALE
L’ILLUSIONE DELL’ADATTAMENTO
L’uomo è molto adattabile ma questa capacità ha un prezzo, essa infatti è un meccanismo di sopravvivenza, come il sudore o i
brividi, e anche se ad un certo punto ci sembra di stare bene in realtà abbiamo solo abbassato il livello delle nostre prestazioni
alle condizioni “possibili” alle quali ad un certo punto ci si “abitua”.
A tali condizioni non possiamo però dare il meglio di noi ma solo quello che a tali condizioni è possibile.
Questo è l’adattamento: un abbassamento dei nostri “standard”.
Una nota pubblicità ci ricorda che “noi valiamo”, che abbiamo un valore che esprimiamo nel nostro lavoro, nelle nostre relazioni,
nella qualità della nostra vita. Questo valore si esprime attraverso il corretto impiego dell’energia elettrochimica che ci fa
funzionare. È un peccato sprecarla!
CAMBIA IL TUO STILE DI VITA...
USA RAY MAGIC
Ŷ
10
Riportiamo di seguito un articolo tratto da Tgcom24 sugli effetti sulla salute dell’aria condizionata.
Aria condizionata: quanti malanni!
Le vittime in questi giorni sono 15mila
08:00 - Il clima è afoso, il caldo ci fa soffrire e le notti soffocanti ci impediscono di dormire. Eppure abbiamo il raffreddore, il
naso chiuso, tosse e mal di gola come in pieno inverno.
La colpa? E’ dell’aria condizionata, che ha messo in questi
giorni al tappeto almeno 10-15mila italiani.
“Tutta una serie di malanni legati all’eccesso di aria
condizionata accesa in negozi, uffici e abitazioni per cercare
di sfuggire alla morsa dell’afa”, spiega Fabrizio Pregliasco,
virologo dell’università degli Studi di Milano, che punta il dito
in particolare sugli “sbalzi termici, che aprono la strada ad
adenovirus, rinovirus e coronavirus, i microrganismi ‘cugini’
dell’influenza”. Ma le colpe dell’aria condizionata non si
limitano alle “botte di freddo” che si prendono passando, magari
bruscamente, dalla calura esterna al gelo di certi ambienti: ci
sono anche alcuni effetti meccanici, legati alla disidratazione
delle prime vie aeree. “La buona notizia è che si tratta di fastidi
che di solito non sono accompagnati da febbre, e finiscono per
risolversi spontaneamente in pochi giorni. La ricerca del fresco
a tutti i costi può regalare anche una congestione, specie se
si entra in un locale dove la temperatura è molto bassa subito
dopo aver mangiato: il colpo di freddo blocca la peristalsi. Ma
FOTO DAL WEB
attenzione, in questo periodo - dice Pregliasco - c’è in giro anche
un enterovirus, che causa mal di pancia e disturbi intestinali”.
Per difendersi dai malanni da aria condizionata, il virologo invita a non regolare la temperatura a livelli “polari”: “Di giorno,
ma anche di notte, è bene non esagerare, per non costringere l’organismo a subire ripetuti sbalzi termici. l suggerimento in
particolare per la notte è quello di non scendere sotto i 24-25 gradi - conclude - evitando così un’eccessiva differenza con
l’esterno”.
11
IL VALORE
Una quantità molto elevata di studi e ricerche è stata fatta per valutare il valore economico della qualità del confort termico
degli e negli ambienti di lavoro (vedi bibliografia in calce).
Una sintesi di tali studi può essere fatta riportando le seguenti conclusioni generali:
Variazione prestazioni produttive del personale: 2÷10%
Rapporto costo del personale/energia primaria: 50÷200 volte
Per cui, ogni condizione ambientale che riduce le prestazioni personali (in termini qualitativi e quantitativi) fa
aumentare l’assenteismo e riduce il fatturato e quindi è più costosa della somma dei costi d’investimento e
d’esercizio necessari per ottenere una qualità ambientale superiore . (Woods, 1989)
Riportiamo un esempio che confronta le due tipologie di impianto: aria condizionata e climatizzazione radiante.
UFFICIO di 1.000 m2 con 50 persone
Costo personale
2.000.000 €/anno
Aumento produttività 2÷10%
40.000÷200.000 €
Costo impianto standard
220.000 €
ǻinvestimento per impianto radiante
20.000 €
Risparmio energia primaria
4.000÷5.000€
Tempo ritorno
| 1 ÷ 5 MESI
Il maggior costo di investimento viene ammortizzato in tempi brevissimi con l’aumento della
produttività cui va aggiunto il guadagno economico dovuto al risparmio energetico.
12
IL VALORE
FATTORI CHE DETERMINANO L’AUMENTO DI PRODUTTIVITÀ CON LA CLIMATIZZAZIONE RADIANTE:
• L’EFFICIENZA DI VENTILAZIONE
minore portata d’aria a parità di capacità di rimozione dei contaminanti;
minor diffusione dei contaminanti grazie al perfetto effetto dislocamento;
minori superfici di filtrazione soggetti a manutenzione;
Ŷ
Ŷ
Ŷ
• LE PROPORZIONI DI SCAMBIO TERMICO
maggiore scambio radiante in estate e minore in inverno;
assenza di scambi convettivi di tipo forzato (caratteristici degli impianti aeraulici);
minor scambio evaporativo e solo di tipo osmotico (in estate e in inverno);
migliore uniformità termica sia verticale che orizzontale;
minore movimentazione della polvere;
Ŷ
Ŷ
Ŷ
Ŷ
Ŷ
• ASSENZA DI RUMORE
...L’ ENERGIA PIÙ PREGIATA ...
SIAMO NOI!
13
Riportiamo di seguito la bibliografia sull’argomento.
STUDI E RICERCHE:
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