Il sistema di abbattimento è stato testato con i principali inquinanti per cui è demandato.
Tutte le prove sono state effettuate mediante misurazioni in ambiente controllato (stanza di prova), dove sono state predisposte alcune sorgenti per i diversi inquinanti. Sono stati quindi monitorati, mediante strumentazione analitica, le concentrazioni di particolato, i composti organici volatili, ozono, composti carbonilici e NOx, temperatura, e umidità relativa.
Le dimensioni della stanza di prova sono 3,76 x 2,85 x3,19 m lineari, un’area trattata di 10,72 m2 e un volume utile di 34,18 m3.
Al fine di documentare i test e garantirne ripetibilità e affidabilità, è stato prodotto un protocollo di misura.
Risultati prove sperimentali
Il CADR (Clean Air Delivery Rate) è un valore che indica il volume di aria privo di particelle inquinanti emesso da un purificatore in un determinato lasso di tempo (m3/h).
Il valore CADR, ottenuto e riconosciuto da diverse istituzioni americane (AHAM -Association of Home Appliance Manufacturers, EPA -Environmental Protection Agency, ecc…), fornisce uno standard uniforme secondo il quale i consumatori possono confrontare le prestazioni dei vari purificatori. Si tratta infatti di una certificazione volontaria.
Tutte le prove sono state effettuate mediante misurazioni in ambiente controllato. Sono stati quindi monitorati i seguenti parametri in aggiunta alle concentrazioni di particolato, composti organici volatili, ozono, composti carbonilici e NOX, temperatura, umidità relativa.
Per minimizzare le interazioni tra particelle e per evitarne le perdite dovute alla naturale diffusione tra ambienti diversi, il soffitto è stato ricoperto da lastre di policarbonato. Tutte le prove sono state effettuate con stanza ermeticamente chiusa.
Inoltre, per garantire che non vi fossero perdite considerevoli di particelle -legate alla diffusione che si verifica per via degli scambi di aria dovuti ai tassi di infiltrazione naturale – sono stati monitorati anche tutti gli ambienti limitrofi.
Durante tutte le prove, all’interno della stanza era presente un ventilatore portatile per uniformare gli inquinanti emessi dalla sorgente inquinante.
Come sorgente inquinante è stata scelta una sorgente che presentasse le opportune caratteristiche di reperibilità e congruenza tra una prova e la successiva, consistente in una sorgente di emissione dovuta alla combustione di una miccia pirotecnica (velocità di combustione pari a 10 cm/s).
Alle misure in continuo dei principali inquinanti, effettuate mediante opportuni analizzatori, sono state affiancate le misure offline, effettuate tramite campionamenti dei composti organici volatili e dei composti carbonilici.
Per tutte le prove è stato seguito il seguente protocollo di misura:
Stabilizzazione delle condizioni interne alla stanza in termini di: particelle misurate, temperatura e umidità relativa (30 min)
Start della sorgente: combustione ripetibile e uniforme utilizzata come sorgente di prova per inquinamento indoor;
Stabilizzazione delle condizioni interne dopo la combustione della sorgente (15min);
Start del sistema di abbattimento: per tutti i sistemi di abbattimento è stata impostata la massima velocità di aspirazione possibile e quindi il massimo CADR.
Abbattimento delle polveri
Di seguito per ogni sistema vengono riportate le curve di abbattimento ottenute mediante misurazioni tramite contatore di particelle.
I contatori di particelle (particle counters) vengono usati per misurare in modo automatico e in tempo reale la concentrazione di particelle nell’aria in funzione delle loro dimensioni (da particelle nanometriche a particelle micrometriche).
Nello specifico per le seguenti misurazioni è stato utilizzato un contatore GRIMM – OPC optical particle counter, analizzatore automatico in continuo di PM (principio di misura utilizzato: diffrazione laser) maggiormente utilizzato in tutto il mondo negli studi di monitoraggio ambientale per la determinazione in real-time di PM10, PM2.5, PM1, PTS, conteggio totale e distribuzione dimensionale delle particelle.
Le misure effettuate sul sistema di abbattimento proposto hanno seguito un protocollo semplificato dove:
al tempo t0 è stata attivata la sorgente emissiva;
al tempo t1 è stato acceso il sistema di abbattimento.
Nelle due figure che seguono sono riportate le concentrazioni (espresse come numero di particelle/L) successive all’istante t1, corrispondente all’accensione del sistema di abbattimento.
