Per evitare che si formi condensa quando si raffredda con un climatizzatore o un impianto HVAC, è importante mantenere l’aria interna al di sopra del punto di rugiada. Questo farà risparmiare energia. Ma ha anche senso? E la misura continua della temperatura e dell’umidità relativa nei locali è una variabile di riferimento adeguata?

A seconda del luogo, della stagione e dell’applicazione, l’aria di alimentazione nei locali, nei siti produttivi o nei depositi deve essere umidificata o deumidificata in vario modo. Ad esempio, il valore ideale per le persone è il più vicino possibile al 40% costante di umidità relativa nell’aria interna. Diverso è il discorso nel caso di un antibiotico indispensabile come la penicillina, che viene prodotta nel modo più affidabile a un’umidità relativa del 60%. Lo stesso vale per il valore di umidità nella stampa rotativa nell’industria della carta.

L’umidificazione tecnica è effettuata in maniera isotermica con vapore o in maniera adiabatica tramite evaporazione, nebulizzazione e atomizzazione dell’acqua. La deumidificazione è realizzata per mezzo di processi di adsorbimento e condensazione. Questo richiede quasi sempre un apporto aggiuntivo di energia, solitamente elettrica, ma occasionalmente anche gas. Resta però il fatto che l’umidità dell’aria nei locali è raramente una variabile di riferimento significativa quando si progetta un impianto di ventilazione o climatizzazione. Ma prima di progettare impianti di climatizzazione e ventilazione non sarebbe forse meglio lavorare con il gestore per stabilire quali saranno i requisiti e in che modo garantire l’umidità dell’aria nei locali su tale base? Potrebbe avere anche senso recuperare l’umidità. E, se l’umidità relativa viene tenuta in considerazione con accortezza e misurata costantemente, è possibile risparmiare in misura significativa energia, denaro e soprattutto emissioni di CO₂ introducendo l’umidità dell’aria nei locali come variabile di riferimento per la tecnologia di climatizzazione e ventilazione? La relazione fornisce risposte sulla vera rilevanza dell’umidità nell’aria che consumiamo.

Che cos’è l’aria “umida”, quando o perché diventa “secca”, quanta energia termica contiene e tutto questo cos’ha a che fare con l’entalpia specifica? Una comprensione delle correlazioni tra umidità, secchezza, energia termica ed entalpia è offerta dalla fisica, più precisamente dalle leggi della termodinamica. Chiunque abbia afferrato questa tematica non propriamente semplice conoscerà, per esempio, i possibili modi per giocare con il punto di rugiada dell’acqua nei raffreddatori evaporativi, sarà in grado di spiegare il concetto della temperatura di bulbo umido senza stare a pensarci troppo e avrà un’eccellente comprensione dei cambiamenti di stato isoentropico – per non parlare della capacità di districarsi senza problemi e con la massima precisione attraverso il diagramma h-x, anche senza il supporto di un video esplicativo.

Oggi, tuttavia, la progettazione delle unità di climatizzazione, degli impianti HVAC o degli impianti di postrefrigerazione è molto spesso affidata a programmi informatici, con il rischio che le conoscenze di esperti acquisite dai progettisti o dagli ingegneri degli impianti sul comportamento termodinamico vengano sempre più dimenticate. Altre volte l’attività quotidiana non lascia semplicemente abbastanza tempo per riflettere su un’alternativa a efficienza energetica.

Tuttavia, se ci si fermasse a riflettere più attentamente sulla tecnologia di climatizzazione o sulle unità di postrefrigerazione, magari si potrebbero risparmiare uno o due kW di energia di raffreddamento generata meccanicamente oppure un impianto di refrigerazione potrebbe persino diventare superfluo. Ciò vale in particolar modo per gli intervalli limite della temperatura di raffreddamento. Il tutto a condizione che le possibilità del raffreddamento adiabatico, ma anche quelle nuove per il recupero dell’umidità siano comprese correttamente. È qui che le conoscenze di termodinamica aiutano a trattare “correttamente” l’aria umida.