Come installare i sensori a parete per ottimizzare l'efficienza energetica e la qualità dell'aria interna

Anche gli strumenti migliori per la misura del biossido di carbonio, della temperatura e dell'umidità non restituiscono valori precisi se non sono installati in modo corretto. Questi suggerimenti per l'installazione dei sensori a parete permettono di garantire alle persone presenti negli edifici aria fresca, comfort termico e livelli di umidità sani. Se i sensori vengono installati correttamente, gli impianti di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria risponderanno con maggiore precisione alle variazioni, migliorando il benessere delle persone e riducendo al contempo gli sprechi energetici.

Perché è importante posizionare correttamente i sensori

Il posizionamento errato dei sensori è una delle cause più comuni delle misurazioni non precise. I sensori di alta qualità possono fornire misurazioni accurate per molto tempo, ma solo se vengono installati correttamente. Molti aspetti, dalle fonti di calore nelle vicinanze all'altezza di montaggio, possono influire sulle rilevazioni, compromettendo di conseguenza l'efficienza energetica e la qualità dell'aria interna. Imparando gli errori da evitare durante l'installazione, l'impianto di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria riceverà i dati di misurazione più precisi possibile.

Dove installare i sensori a parete

I sensori a parete, anche noti come sensori per ambienti o per interni, svolgono un ruolo fondamentale nel monitoraggio delle condizioni ambientali interne di un edificio. Poiché il comfort e la sicurezza delle persone sono fondamentali per il controllo dell'impianto di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria, il corretto posizionamento dei sensori è essenziale per garantire letture accurate e prestazioni ottimali del sistema.

Poiché il flusso e la qualità dell’aria vengono regolati per il benessere delle persone presenti, i sensori a parete devono essere installati in posizioni rappresentative, dove siano esposti alle stesse condizioni vissute dagli occupanti. È importante scegliere punti con flussi d'aria liberi e senza interferenze termiche nelle vicinanze.

Decidere cosa controllare e dove

Per le misurazioni della CO2 è particolarmente importante valutare cosa controllare e dove. Le misurazioni della CO2 riflettono il livello di occupazione di un edificio in modo che l'impianto di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria possa garantire una qualità dell'aria ottimale. Per questo è importante posizionare i sensori all'incirca all'altezza a cui respirano le persone, in genere un metro e mezzo da terra, per riflettere accuratamente la qualità dell'aria respirata dalle persone. Se si posizionano i sensori di CO2 più in alto, i dati ottenuti saranno fuorvianti perché la CO2 è più pesante dell'aria, pertanto i livelli saranno più alti vicino a terra.

Trasmettitore di umidità e temperatura Vaisala serie HMW90

Vediamo un esempio pratico. Gli installatori di un centro congressi ritenevano che il nuovo sistema di controllo dell'impianto di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria funzionasse correttamente perché i sensori di CO2 montati sulle travi riferivano livelli accettabili. Ma quando decisero di effettuare a terra le misurazioni, si resero conto che la concentrazione di CO2 aveva raggiunto livelli preoccupanti. Posizionando i sensori all'altezza a cui respirano le persone si riesce a regolare la ventilazione dell'ambiente in modo adeguato.

Un altro errore d'installazione comune consiste nel posizionare i sensori alla luce diretta del sole o vicino a una fonte di calore, come un radiatore o un condotto di riscaldamento oppure sopra una stampante o una fotocopiatrice. In pratica, come per la CO₂, è importante assicurarsi che le misurazioni riflettano esattamente le condizioni ambientali effettivamente percepite dalle persone presenti nella stanza.

Verificare che i sensori siano orientati correttamente

I sensori a parete sono progettati per essere installati con un orientamento specifico, perché sia i sensori sia le parti elettroniche si trovano nello stesso alloggiamento e anche i componenti elettronici a bassa tensione generano calore. Se l’installazione è eseguita correttamente, il calore fuoriesce dalla parte superiore dell’unità e l’aria fresca scorre naturalmente sopra il sensore, posizionato più in basso nell’alloggiamento. Se il sensore viene installato lateralmente o capovolto, il calore non può fuoriuscire e il sensore registrerà un valore di temperatura più alto e un valore di umidità più basso.

Il calore rappresenta un problema anche quando i sensori vengono installati uno sopra l'altro. Il calore che sale dal sensore inferiore può causare il surriscaldamento di quello superiore, rendendo imprecise le misurazioni. Ad esempio, se si installa un sensore di temperatura o umidità sopra un sensore di biossido di carbonio, si ottengono valori di temperatura troppo alti o valori di umidità troppo bassi. Assicurati di montare i sensori a una distanza sufficiente tra loro oppure, almeno, di posizionare il sensore più caldo ben al di sopra dell’altro.

Errori di misurazione causati da fattori esterni

Se i sensori si trovano in una camera pressurizzata, la differenza di pressione tra la camera e la cavità della parete può essere un'altra fonte di errore. Questo perché il flusso di aria fredda o di aria con basse concentrazioni di CO2 fluisce direttamente nel sensore attraverso il foro del cablaggio nella parete, alterando in modo significativo i valori restituiti. Per evitare questo problema, è opportuno sigillare il foro aggiungendo una piastra di supporto alla scatola del sensore o usando sigillante. 

Anche i materiali da costruzione possono essere causa di errori, in particolare per i sensori di CO2. Ad esempio, il cemento fresco e alcuni tipi di intonaco assorbono CO2 per un po', riducendo significativamente i valori di CO2 di una camera. Un altro problema potenziale può essere dato dall'uso di sensori di CO2 con logica di calibrazione automatica del fondo (ABC). Questo tipo di sensore applica un valore di correzione al livello presunto di CO₂, il che può portare a una lettura artificialmente bassa. È preferibile evitare questo tipo di sensore.

Anche il cemento e l'acciaio possono causare errori di misurazione dovuti alle loro proprietà conduttive. Questi materiali sono eccellenti conduttori di calore, pertanto possono fungere da dissipatori o fonti di calore per i sensori installati direttamente sopra di essi. In queste situazioni, i valori di temperatura rilevati rappresentano il materiale della parete piuttosto che l'aria nello spazio monitorato. Per ovviare a questo inconveniente, è possibile installare il sensore su una parete interna oppure inserire un materiale isolante tra il sensore e la parete.

Infine, se nell’ambiente è presente un flusso d’aria forzato verso il basso, la temperatura misurata può risultare artificialmente più alta, poiché il calore non riesce a dissiparsi efficacemente dai componenti elettronici del sensore. Per contrastare questo effetto, utilizzare un sensore progettato per le camere bianche e altri spazi con flusso d'aria forzato verso il basso. In queste unità, il sensore è separato dai componenti elettronici per evitare il surriscaldamento, pur mantenendo un contatto sufficiente con l'ambiente.

11 consigli per l'installazione dei sensori a parete

1. Posizionare i sensori in punti in cui sussistono le stesse condizioni vissute dalle persone presenti nella stanza.
2. Assicurarsi che la circolazione dell'aria attorno al sensore sia libera.
3. Verificare che i sensori di CO2 siano installati a circa un metro e mezzo da terra.
4. Non posizionare i sensori accanto a fonti di calore o alla luce diretta del sole.
5. Montare i sensori con l'orientamento corretto.
6. Non montare un sensore direttamente sopra un altro.
7. Sigillare il foro di passaggio dei cavi durante l'installazione dei sensori nelle camere pressurizzate.
8. Non installare i sensori su cemento fresco o intonaco.
9. Evitare i sensori con la logica di calibrazione automatica del fondo (ABC).
10. Non installare i sensori direttamente sulle pareti esterne in cemento o acciaio.
11. Per le camere con flusso d'aria forzato verso il basso, utilizzare un sensore progettato a tale scopo.

L’installazione corretta dei sensori non è solo un dettaglio tecnico, ma un fattore chiave per garantire ambienti interni sani e confortevoli a chi utilizza quotidianamente l’edificio.

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