Le tecnologie per climatizzare i grandi spazi sono numerose. Tra queste una delle più diffuse ed anche una delle più interessanti è l’Unita di Trattamento Aria (UTA). In cosa consiste?
Nelle prossime righe scopriremo tutte le sue caratteristiche, i componenti che la caratterizzano ed ovviamente il suo funzionamento. Infine, ci soffermeremo su quei contesti in cui viene maggiormente applicata.
Che cos’è un’Unità di Trattamento Aria (UTA)?
L’Unità di Trattamento Aria è un macchinario composto da diverse sezioni, ciascuna delle quali progettata per una fase specifica del trattamento dell’aria.
Al suo interno sono presenti numerosi componenti, che vanno dai filtri fino ai recuperatori di calore (li osserveremo nel dettaglio nei prossimi paragrafi): questi permettono di restituire agli ambienti interni l’aria secondo le condizioni richieste.
A cosa serva un’Unita di Trattamento Aria (UTA)?
L’Unità di Trattamento Aria (UTA) assolve a diverse funzioni. Se dovessimo stilare una lista delle sue attività inseriremmo:
- favorisce il ricambio dell’aria interna;
- filtra impurità e particelle presenti nell’aria esterna;
- riscalda il flusso d’aria nei periodi freddi;
- raffredda il flusso d’aria nei periodi caldi;
- aumenta o riduce l’umidità;
- gestisce la portata e la distribuzione dell’aria,
- recupera parte dell’energia contenuta nell’aria espulsa.
Questo elenco ci mostra come il set di funzioni offerto dalle UTA sia veramente ampio. Non è certo un caso che vengano scelte per climatizzare grandi spazi come strutture fieristiche e centri commerciali: la loro versatilità permette di gestire e distribuire al meglio l’aria nelle diverse aree che caratterizzano tali contesti.
Qual è la differenza tra UTA, HVAC e VMC?
Prima di proseguire il nostro viaggio alla scoperta dell’Unità di Trattamento Aria facciamo un attimo di chiarezza a livello terminologico. Infatti, l’UTA viene spesso confusa con l’HVAC e la VMC. Ma cosa indicano questi termini?
La sigla HVAC deriva dall’inglese Heating, Ventilation and Air Conditioning (riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell’aria). Si tratta dell’insieme degli impianti e delle tecnologie che consentono di gestire il clima interno di un edificio. Un sistema HVAC può comprendere apparecchiature per il riscaldamento, il raffreddamento, la ventilazione, il ricambio dell’aria, la filtrazione e il controllo dell’umidità.
L’HVAC, quindi, non è una singola macchina, ma un sistema che coordina più componenti per mantenere condizioni ambientali adeguate all’interno degli spazi chiusi. Tra gli elementi che lo compongono troviamo gruppi frigoriferi, canalizzazioni, ventilatori ed anche Unità di Trattamento Aria.
Quindi, la UTA può far parte di un sistema HVAC, ma non coincide con esso.
Passiamo invece all’acrononimo VMC, il quale significa Ventilazione Meccanica Controllata. In questo caso abbiamo a che fare con un sistema che estrae aria viziata dagli ambienti interni e immette aria nuova dall’esterno.
Alcuni sistemi VMC possono integrare un recuperatore di calore, che consente di recuperare parte dell’energia contenuta nell’aria espulsa e trasferirla all’aria in ingresso. Tuttavia, rispetto a una UTA, però, la VMC ha una funzione generalmente più mirata: si occupa soprattutto di ventilazione e rinnovo dell’aria. La UTA, invece, può svolgere un trattamento più completo, intervenendo anche su temperatura, umidità, filtrazione, recupero energetico e distribuzione del flusso.
Quali sono le sezioni di un’Unita di Trattamento Aria?
Abbiamo già detto che la UTA è composta da diverse sezioni, ognuna delle quali svolge una specifica funzione relativa al trattamento dell’aria.
Telaio
La macchina è generalmente realizzata con un telaio in acciaio zincato o alluminio. La struttura può essere dotata di pannelli isolati termicamente e acusticamente, utili per ridurre dispersioni e rumorosità durante il funzionamento.
Serrande di regolazione
Le serrande controllano l’ingresso e l’uscita dei flussi. Possono gestire aria esterna, aria di ripresa, aria di espulsione e aria di ricircolo. Negli impianti con miscela contribuiscono a dosare le diverse portate.
Camera di miscela
La camera di miscela permette di combinare aria esterna e aria ripresa dagli ambienti. Questa sezione consente di bilanciare il rinnovo dell’aria con l’utilizzo di una quota di aria già trattata.
Sezione filtrante
La filtrazione rappresenta una delle fasi più importanti. I pre-filtri intercettano le particelle più grossolane e proteggono i componenti successivi. I filtri più fini migliorano ulteriormente la qualità dell’aria immessa. A seconda delle esigenze, possono essere presenti filtri piani, a tasche, ad alta efficienza o assoluti.
Batterie di riscaldamento e raffreddamento
Le batterie sono scambiatori attraversati dall’aria. Possono funzionare con acqua calda, acqua refrigerata oppure, in alcune configurazioni, a espansione diretta.
La batteria calda aumenta la temperatura del flusso. La batteria fredda la riduce e può contribuire anche alla deumidificazione, poiché il raffreddamento provoca la condensazione di parte dell’umidità presente nell’aria.
Umidificazione e deumidificazione
La sezione di umidificazione serve ad aumentare il contenuto di umidità dell’aria, soprattutto nel funzionamento invernale. La deumidificazione, come già osservato, avviene invece attraverso il raffreddamento: l’umidità in eccesso condensa e viene raccolta in una bacinella dedicata.
Separatore di gocce
Il separatore di gocce evita che l’acqua venga trascinata dal flusso verso le sezioni successive o nelle canalizzazioni.
Ventilatori
I ventilatori sono indispensabili per generare il movimento dell’aria. Quello di mandata spinge l’aria trattata verso gli ambienti, mentre quello di ripresa richiama l’aria interna. È presenta anche un ventilatore di espulsione, che convoglia all’esterno l’aria da eliminare.
Recuperatore di calore
Il recuperatore di calore consente di sfruttare parte dell’energia contenuta nell’aria espulsa. In inverno può preriscaldare l’aria esterna fredda, mentre in estate può contribuire al pre-raffrescamento. Esistono diversi modelli di recuperatori. I più comuni sono quelli statici, rotativi, rigenerativi, a piastre e a circuito chiuso.
Sensori e regolazione
Nei modelli di UTA più avanzati troviamo anche sensori e sistemi di controllo per monitorare i parametri dell’aria e adeguare il funzionamento della macchina alle condizioni richieste.
Come funziona un’UTA?
Il funzionamento di un’Unità di Trattamento Aria si articola lungo una sequenza di passaggi. Osserviamoli uno ad uno.
Il primo step riguarda l’ingresso dell’aria nella UTA. Il flusso può provenire dall’esterno, dagli ambienti interni tramite ripresa, oppure da una combinazione di entrambi. Il percorso prosegue nella camera di miscela, dove appunto aria esterna e quella proveniente dagli ambienti interni si incontrano. Qui, si bilancia l’aria da rinnovare con quella già trattata.
Dopodiché, il flusso raggiunge la prima sezione filtrante: i pre-filtri trattengono polveri, pollini e particelle più grossolane. Quelli più fini, invece, migliorano la qualità dell’aria. In questa fase agisce anche il recuperatore di calore che sfrutta l’energia contenuta nell’aria espulsa. Come abbiamo già osservato nei paragrafi precedenti, il recuperatore permette di usare l’energia estratta per preriscaldare o preraffreddare a seconda della stagione.
A questo punto l’aria passa nella sezione con batterie. In inverno la batteria calda procederà al riscaldamento, mentre d’estate quella fredda al raffrescamento. Una volta ottenute le condizioni desiderate, l’aria viene nuovamente filtrata e solo allora, il ventilatore di mandata la spinge verso le canalizzazioni.
Dove si installa e in quali contesti si usa l’UTA?
Le Unità di Trattamento Aria vengono solitamente installate in appositi locali tecnici. In alcuni casi vengono anche collocate all’esterno. Tuttavia, il telaio e la struttura devono essere progettati per resistere agli agenti atmosferici ed evitare eventuali infiltrazioni d’acqua.
Passando invece ai contesti in cui vengono sfruttate le UTA le possibilità sono diverse. I grandi spazi che trattano l’aria attraverso questo macchinario sono:
- sale conferenze;
- cinema;
- palestre;
- piscine;
- centri commerciali;
- strutture fieristiche;
- laboratori;
- ospedali;
- musei.
In questi spazi, l’affollamento, le dimensioni o la sensibilità delle attività richiedono una gestione precisa sia della temperatura, sia della ventilazione. Se sei alla ricerca di un sistema di climatizzazione destinato ai grandi spazi rivolgiti ad Airtech. La nostra azienda si occupa del noleggio di condizionatori industriali: i nostri tecnici sono pronti a trovare la soluzione più efficiente per la tua attività. Contattaci per una consulenza.
