Utilizzo delle mascherine e benessere termico

Utilizzo delle mascherine e benessere termico: modello teorico di misurazione

di Leon Zingales

Ai sensi dell’art.1 comma 9 lettera s) del DPCM del 03/11/2020, “L’attività didattica ed educativa per la scuola dell’infanzia, il primo ciclo di istruzione e per i servizi educativi per l’infanzia continua a svolgersi in presenza, con uso obbligatorio di dispositivi di protezione delle vie respiratorie salvo che per i bambini di età inferiore ai sei anni e per i soggetti con patologie o disabilità incompatibili con l’uso della mascherina.“. 

Con la nota prot. 1990 del 5 Novembre 2020 del Capo del Dipartimento per il sistema educativo di istruzione e di formazione, Dott. Marco Bruschi, si è confermato che “L’obbligo dell’uso della mascherina per il personale scolastico e per gli studenti con almeno sei anni di età vale, ovviamente, oltre che per il primo ciclo di istruzione, anche per il secondo, per quelle che continuano a svolgersi in presenza. Sono esentati dall’obbligo, oltre ai bambini con meno di sei anni di età, anche i docenti, gli ATA e gli studenti che non possano utilizzarla per patologie o disabilità certificate.”.

L’utilizzo continuativo delle mascherine si deve configurare come variabile essenziale per la misurazione del benessere termico concernente il microclima esistente nell’ambiente scolastico.  Il microclima rappresenta l’insieme delle caratteristiche fisiche esistenti in un ambiente chiuso, ossia in quelle strutture separate dall’ambiente esterno nelle quali l’aria assume caratteristiche diverse da quelle esterne. Le principali caratteristiche fisiche da considerare sono la Temperatura, la Velocità dell’aria e l’umidità relativa. In particolare, l’umidità relativa rappresenta rapporto percentuale tra l’umidità assoluta, ossia la concentrazione di vapore d’acqua presente in un ambiente, e l’umidità massima, cioè la concentrazione di vapore d’acqua massima possibile contenuta nello stesso ambiente (alle medesime condizioni di temperatura e pressione) senza che si verifichi la condensazione del vapore.

Nel documento OMS-UNICEF “Advice on the use of masks for children in the community in the context of COVID-19” (21 agosto 2020) si segnala, tra i rischi per i bambini che portino la mascherina per un tempo prolungato, il senso di calore. Di conseguenza l’utilizzo della mascherina influenza il confort microclimatico, agendo sia sulla Temperatura che sull’umidità relativa, come soggettivamente percepite dai discenti e dal personale tutto.

Il confort (o comfort) microclimatico è importante in tutti gli ambienti di lavoro ed infatti il Decreto legislativo 81/2008, classifica nel Titolo VIII (art. 180) il microclima tra gli agenti fisici che, ai sensi dell’art. 181, devono essere compresi nella valutazione dei rischi.

Benché mancante di un capo specifico (come altri agenti fisici), il microclima deve essere valutato con riferimento alle norme di buona tecnica (UNI, ISO ecc.) ed alle buone prassi in modo da identificare ed adottare le più adeguate misure di prevenzione e protezione.

Dal punto di vista termico si distinguono ambienti moderati, in cui si possono raggiungere condizioni di comfort, ed ambienti severi in cui tali condizioni non possono essere garantite e pertanto ci si deve preoccupare di assicurare la salute e la sicurezza del lavoratore. Non si reputa necessario analizzare gli ambienti severi poiché non riscontrabili nelle istituzioni scolastiche. Difatti si potrà al massimo parlare di rischio moderato caldo, in prossimità del periodo estivo o in presenza di un utilizzo costante delle mascherine, ovvero di rischio moderato freddo durante la stagione inclemente.

Gli ambienti moderati sono quelli in cui il lavoratore non corre rischi per la salute e nei quali l’obiettivo è di raggiungere la condizione di benessere termico, ossia allorché una persona non avverte sensazione di caldo o di freddo ed esprime una completa soddisfazione per l’ambiente in cui si trova. Da un punto di vista fisiologico, a condizione di benessere termico corrisponde ad una situazione di equilibrio termico tra soggetto ed ambiente ottenuta mediante un’attivazione minima dei meccanismi di termoregolazione.

La norma tecnica di riferimento è UNI EN ISO 7730:2006 “Ergonomia degli ambienti termici – Determinazione analitica e interpretazione del benessere termico mediante il calcolo degli indici PMV e PPD e dei criteri di benessere termico locale”.

Questa norma presenta metodi per prevedere la sensazione termica globale ed il grado di disagio (insoddisfazione termica) delle persone esposte in ambienti termici moderati. Consente infatti la determinazione analitica e l’interpretazione del benessere termico mediante il calcolo del PMV (Predicted Mean Vote) e del PPD (Predicted Percentage of Dissatisfied) e dei criteri di benessere termico locale, fornendo le condizioni ambientali considerate accettabili per il benessere termico globale così come quelle che rappresentano il disagio locale.

In particolare, gli indici suddetti sono definiti come segue:

·      PMV, indice di comfort globale, che esprime una condizione di neutralità termica nel caso PMV=0.

·      PPD, associato al PMV, indica la percentuale di insoddisfatti rispetto all’ambiente considerato.

La sensazione di caldo o di freddo è proporzionale al carico termico inteso come: potenza termica generata all’interno del corpo umano meno (-) potenza termica dispersa in condizioni di benessere.  

Il carico termico cosi’ definito, sperimentalmente, si è dimostrato correlabile, con il voto che espresso dai soggetti su una scala da -3 (molto freddo) a + 3 (molto caldo) con 0 (valore neutro) che rappresenta lo stato di benessere.

-3-2-10123

Il valore medio di tale indice, calcolabile con semplice tramite media aritmetica dei valori espressi dai lavoratori in risposta ad un quesito sullo stato di benessere climatico, rappresenta proprio il PMV.

Poiché il PMV è un valore medio, esso sottintende l’esistenza di una variabilità individuale. Di conseguenza, anche per un gruppo di individui esposti ad identiche condizioni microclimatiche, non è possibile individuare una situazione ideale, valida per tutti Per tale motivo all’indice PMV risulta associato il secondo indice PPD, che indica la percentuale di soggetti che si ritengono insoddisfatti dalle condizioni microclimatiche in esame. Sulla base di dati sperimentali è stata elaborata una correlazione intrinseca tra PMV e PPD.

La norma ISO 7730 ritiene rischio trascurabile quel rischio associato a valori di PMV compresi tra -0.5 e +0.5, corrispondenti ad un valore di PPD non superiore al 10%.

Per quanto riguarda il rischio moderato caldo, le misure adottabili per il controllo ambientale consistono nell’incremento della ventilazione, nel raffreddamento dell’aria, utilizzo di schermi riflettenti il calore radiante.

Relativamente al rischio moderato freddo,  si tenga conto che, in letteratura, la temperatura minima indicativa sopportabile per attività sedentarie è di 15°. Esistono misure comunque attuabili per la diminuzione del rischio, ossia: utilizzo di indumenti pesanti, riscaldamento dell’aria e nell’isolamento termico degli infissi.

Si reputa utile sintesi il seguente schema:

RischioMicroclima nei luoghi di lavoro  (ambienti termici moderati )Misure per diminuire rischio
             Trascurabile– 0,5 ≤ P.M.V. ≤ + 0,5
corrispondente a :
P.P.D. ≤ 10 %
Rischio accettabile
                 Basso– 1,5 ≤ P.M.V < – 0,5
oppure
0,5 < P.M.V. ≤ 1,5  corrispondente a :
10 % < P.P.D. ≤ 50 %
Rischio accettabile
Medio (Moderato freddo)P.M.V. < – 1,5
corrispondente a :
P.P.D. > 50 %
a) utilizzo indumenti pesanti b) riscaldamento aria c) isolamento termico infissi
Medio (Moderato caldo)P.M.V. > 1,5
corrispondente a :
P.P.D. > 50 %  
a) incremento della ventilazione b) raffreddamento dell’aria c) utilizzo di schermi riflettenti il calore radiante
AltoNon riscontrabile
Indicatore utilizzatoP.M.V. e P.P.D. (Norma UNI EN ISO 7730 : 2006)

 

Il suddetto modello teorico verrà declinato in maniera operativa presso l’Istituto Comprensivo “Anna Rita Sidoti” per misurare il benessere climatico associato al prolungato utilizzo delle mascherine; i risultati verranno pubblicati in un prossimo articolo, a seguito dell’acquisizione ed alla sistematizzazione dei dati raccolti che verranno processati in base all’età dei discenti ed al tempo scuola.

Bibliografia

  • DPCM  3 Novembre 2020;
  • Nota prot.1990 del 5 Novembre 2020 del Capo del Dipartimento per il sistema educativo di istruzione e di formazione, Dott. Marco Bruschi;
  • Documento OMS-UNICEF “Advice on the use of masks for children in the community in the context of COVID-19” (21 agosto 2020)
  • Decreto Legislativo 9 aprile 2008, n. 81 – “Testo unico in materia di tutela della salute e della sicurezza nei luoghi di lavoro”;
  • Decreto Legislativo 3 Agosto 2009, n. 106 – “Disposizioni integrative e correttive del decreto legislativo 9 aprile 2008, n. 81, in materia di tutela della salute e della sicurezza nei luoghi di lavoro”;
  • UNI EN ISO 7730:2006 “Ergonomia degli ambienti termici – Determinazione analitica e interpretazione del benessere termico mediante il calcolo degli indici PMV e PPD e dei criteri di benessere termico locale”;
  • Condizioni di benessere e prestazioni tecniche“, a cura del Prof. Arch. Gianfranco Cellai (Laboratorio di Fisica Ambientale per la Qualità Edilizia – Università di Firenze), pubblicato sul sito dell’Università degli Studi di Firenze;
  • Leon Zingales, Scuola in Sicurezza-Realizzazione di un organigramma completo aggiornato all’emergenza Covid-19, Susil Edizioni, 2020, ISBN 9788855401265.