Un impianto di aspirazione ad alta efficienza energetica non è automaticamente quello con la portata d’aria più elevata o il consumo energetico più basso. Ciò che conta è dove vengono catturate le sostanze nocive, quanta aria è effettivamente necessaria a tal fine e cosa succede successivamente all’aria di processo depurata. Nel caso di fumi laser, fumi di saldatura, fumi di brasatura, polveri sottili o aerosol, le sostanze nocive si formano solitamente direttamente durante il processo. Se queste particelle vengono aspirate vicino al punto di origine, è necessario movimentare una quantità di aria ambiente notevolmente inferiore. Ciò favorisce la sicurezza sul lavoro e può al contempo ridurre il fabbisogno energetico.
Infatti, ogni volume d’aria aspirato inutilmente deve essere tecnicamente movimentato, filtrato e, a seconda del percorso dell’aria, sostituito. Ciò è particolarmente rilevante nelle aree di produzione riscaldate o climatizzate: se l’aria depurata, precedentemente riscaldata o raffreddata, viene convogliata all’esterno, sottrae ulteriore energia all’ambiente. Quest’aria deve essere sostituita con aria fresca e nuovamente riscaldata o raffreddata.
Pertanto vale la regola: aspirare la minor quantità d’aria possibile, ma in modo mirato quanto necessario – idealmente proprio nel punto in cui si formano particelle, fumo o vapori.
Impianto di aspirazione ad alta efficienza energetica: una grande quantità d’aria non è automaticamente migliore
Nella pratica, l’efficienza energetica degli impianti di aspirazione viene spesso associata alla potenza del motore o alla classe di efficienza energetica. Ma questa visione è riduttiva. Una grande portata d’aria può essere utile se il processo lo richiede. Tuttavia, può anche consumare energia inutilmente se le sostanze nocive non vengono catturate in modo mirato. Se l’aria contaminata viene aspirata solo dopo essersi diffusa nell’ambiente, sono necessarie portate d’aria notevolmente superiori. Allo stesso tempo aumenta il rischio che i collaboratori entrino in contatto con sostanze pericolose già prima della loro cattura. Una soluzione di aspirazione ben progettata non movimenta quindi «quanta più aria possibile», ma fornisce la portata d’aria adeguata al processo specifico.
In questo contesto è importante la portata d’aria effettiva. Filtri, tubi flessibili, bracci di aspirazione e condutture generano resistenze. Pertanto, non conta solo un valore massimo teorico, ma la portata d’aria effettivamente disponibile sul posto di lavoro. La portata d’aria a flusso libero viene misurata senza resistenze, mentre la portata d’aria effettiva si ottiene solo con filtri, tubi flessibili, bracci di aspirazione e altri componenti.
Motori EC e potenza adeguata al fabbisogno
La tecnologia efficiente dei motori è un altro elemento fondamentale. I motori EC senza spazzole consentono una regolazione elettronica della velocità e possono quindi essere adattati al fabbisogno effettivo. Ciò è particolarmente rilevante, poiché non tutti i processi richiedono costantemente la massima potenza di aspirazione. Tuttavia, un motore efficiente da solo non basta a garantire un impianto di aspirazione efficiente dal punto di vista energetico. È solo l’interazione tra un sistema di rilevamento adeguato, un concetto di filtraggio appropriato, una portata d’aria correttamente dimensionata e una conduzione dell’aria ottimizzata a determinare il bilancio energetico.
Nei motori EC, ovvero motori brushless a commutazione elettronica, la velocità di rotazione può essere regolata tramite il controllo elettronico, consentendo così un adattamento della potenza in base alle esigenze.
Impianto di aspirazione ad alta efficienza energetica e ricircolo dell’aria
Se l’aria di processo depurata può essere reimmessa nell’ambiente di lavoro, ciò può comportare vantaggi dal punto di vista energetico. L’aria ambiente già temperata rimane all’interno dell’edificio, anziché essere convogliata all’esterno come aria di scarico. In questo modo è necessario reimmettere, riscaldare o raffreddare una minore quantità di aria esterna. L’aria di processo viene solitamente reimmessa nell’ambiente di lavoro oppure, in caso di processi o materiali particolarmente critici, convogliata all’esterno. Il vantaggio del ricircolo dell’aria di processo consiste nel fatto che l’aria temperata rimane nell’ambiente, consentendo così di risparmiare sui costi di riscaldamento.
Tuttavia, il ricircolo dell’aria non è sempre la soluzione giusta. In presenza di sostanze critiche, di una situazione di rischio poco chiara o di un’efficacia di separazione non sufficientemente dimostrata, può essere necessario lo scarico dell’aria. In tali casi vale la regola: la protezione dei lavoratori ha la priorità sul risparmio energetico.
La sicurezza sul lavoro ha la precedenza sull’efficienza energetica
Un impianto di aspirazione efficiente dal punto di vista energetico non deve mai significare un risparmio di portata d’aria nel posto sbagliato. In presenza di sostanze pericolose, fumi di saldatura, fumi laser, fumi di saldatura a stagno o polveri nocive per la salute, la priorità assoluta è la cattura e la filtrazione sicure. La soluzione migliore non è quindi quella con il minor consumo energetico a tutti i costi. Un impianto di filtrazione e aspirazione è efficiente quando cattura in modo sicuro le sostanze nocive, evita flussi d’aria superflui e progetta il percorso dell’aria in modo adeguato al processo.
Proprio nel caso delle sostanze pericolose, la captazione alla fonte rappresenta una misura tecnica di protezione fondamentale. Molte norme e regolamenti tecnici considerano le misure tecniche di protezione nell’ordine seguente: prevenzione, aspirazione in fase di processo, misure di ventilazione e dispositivi di protezione individuale.
Conclusione: un impianto di aspirazione efficiente dal punto di vista energetico inizia dalla progettazione
Il risparmio energetico negli impianti di aspirazione inizia con una corretta progettazione. Una captazione vicina al punto di origine, una portata d’aria adeguata al fabbisogno, motori EC efficienti e una scelta, verificata da esperti, tra ricircolo dell’aria e scarico dell’aria possono migliorare il bilancio energetico. Allo stesso tempo, rimane chiaro: se lo scarico dell’aria è necessario per motivi di sicurezza sul lavoro, la protezione dei collaboratori ha la priorità. Un impianto di aspirazione ad alta efficienza energetica non si limita a movimentare la massima quantità d’aria possibile, ma cattura le sostanze nocive in modo mirato – in modo sicuro, in base alle esigenze e il più vicino possibile al punto di origine.
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