LA COMBUSTIONE DI LEGNA IN PICCOLI APPARECCHI DOMESTICI: IMPATTI SULLA QUALITÀ DELL'ARIA E STRATEGIE DI RIDUZIONE - Ingegneria dell'ambiente

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LA COMBUSTIONE DI LEGNA IN PICCOLI APPARECCHI DOMESTICI: IMPATTI SULLA QUALITÀ DELL'ARIA E STRATEGIE DI RIDUZIONE - Ingegneria dell'ambiente
LA COMBUSTIONE DI LEGNA IN PICCOLI APPARECCHI

                                                                                                                                Comunicazione tecnica
DOMESTICI: IMPATTI SULLA QUALITÀ DELL’ARIA E
STRATEGIE DI RIDUZIONE

                                                                                                     Stefano Caserini*
                                                                     Politecnico di Milano, D.I.C.A. Sez. Ambientale, Milano.

Sommario – La combustione di biomasse legnose in                     si è aggiunto il problema dell’aumento delle con-
piccoli apparecchi domestici è oggi considerata una                  centrazioni di gas serra causato dai combustibili
delle principali fonti di inquinanti tossici nel settore
del riscaldamento civile. La comprensione dell’im-                   fossili, e del conseguente surriscaldamento glo-
portanza di questa sorgente non è però diffusa nella                 bale.
popolazione, in quanto spesso la legna viene consi-                  L’utilizzo di legna in piccoli apparecchi domestici
derata un combustibile “ecologico”. Il presente lavo-                costituisce oggi una quota rilevante delle emissio-
ro riassume con un linguaggio divulgativo le cono-
scenze scientifiche sul tema, le strategie recentemen-               ni in atmosfera di polveri fini e altri composti in-
te messe in campo a livello europeo, nazionale                       quinanti. L’importanza di questa sorgente è stata
regionale, e riporta altresì le azioni possibili da parte            delineata con chiarezza nella letteratura scientifica
degli utilizzatori degli apparecchi per ridurre le                   degli ultimi anni, sia sulla base dei dati degli in-
emissioni.
                                                                     ventari di emissione a scala regionale (es. ARPA-
Parole chiave: emissioni, legno, stufe, caminetti, pellet, PM10.     Lombardia, 2018) e nazionale (ISPRA, 2018), sia
WOOD COMBUSTION IN SMALL DO-                                         da studi sulla composizione del particolato atmo-
MESTIC APPLIANCES: IMPACT ON AIR                                     sferico (Amato et al., 2016; Pietrogrande et al.,
QUALITY AND REDUCTION STRATE-                                        2018).
GIES                                                                 È invece scarsa la comprensione da parte della po-
Abstract – Today, the burning of woody biomasses                     polazione degli impatti sulla qualità dell’aria dei
in small appliances is considered one of the main                    piccoli apparecchi a legna. Il presente testo, svi-
source of toxic pollutants in the residential heating                luppato nell’ambito del progetto LIFE integrato
sector. However, the comprehension of the relevance
of this source is not widespread in the population, as               PREPAIR, intende fornire un riassunto della tema-
wood is often considered an “ecological” fuel. The                   tica e delle strategie possibili per ridurre queste
present work summarizes the scientific knowledge                     emissioni inquinanti.
on the topic, the strategies recently put in place at
the European, national and regional level with a
popular language, and reports the possible actions to                1.1. L’utilizzo della legna come combustibile
reduce emissions available for the users of the appli-
ances.                                                               Ancora oggi la legna è molto utilizzata per riscal-
Keywords: emissions, wood, stoves, fireplaces, pellet, PM10.         dare le abitazioni. Le principali tipologie di appa-
                                                                     recchi sono i caminetti aperti e chiusi, le stufe tra-
Ricevuto il 15-6-2018; Correzioni richieste il 16-7-2018; Accetta-
zione finale il 20-7-2018.                                           dizionali e avanzate, le stufe a pellet e le caldaie.
                                                                     Diverse indagini condotte a livello nazionale, re-
1. INTRODUZIONE                                                      gionale e comunale hanno mostrato come gli ap-
                                                                     parecchi a legna siano molto diffusi e utilizzati. In
L’inquinamento dell’aria accompagna l’umanità                        Italia circa il 15% delle famiglie usa le biomasse
da tanto tempo, da quando gli antenati dell’Ho-                      per il riscaldamento dell’abitazione, il consumo na-
mo sapiens iniziarono a controllare il fuoco, e la                   zionale di legna da ardere è di circa 25 milioni di
legna è stata a lungo il principale combustibile                     tonnellate all’anno (Ungaro, 2014).
utilizzato dalla nostra civiltà. In seguito, è stata                 L’utilizzo della legna è scarso nelle grandi città;
sostituita dai combustibili fossili (carbone, petro-                 ma nelle zone di periferia, nelle piccole cittadine o
lio e gas), e l’inquinamento dell’aria ha assunto                    nei paesi spesso più del 20% delle famiglie si scal-
una dimensione globale: all’inquinamento locale                      da con la legna; in molte zone collinari e montane
                                                                     la legna è il combustibile più usato.
                                                                     Il motivo del grande utilizzo degli apparecchi a le-
                                                                                                                                   IdA

* Per contatti: Piazza Leonardo da Vinci 32, 20133 Milano,           gna, aumentato negli ultimi 15 anni, è il minore co-
  Italia. Tel. 02-23996414; e-mail: stefano.caserini@polimi.it       sto per l’approvvigionamento del combustibile, che

                                                                                   Ingegneria dell’Ambiente Vol. 5 n. 2/2018     127
LA COMBUSTIONE DI LEGNA IN PICCOLI APPARECCHI DOMESTICI: IMPATTI SULLA QUALITÀ DELL'ARIA E STRATEGIE DI RIDUZIONE - Ingegneria dell'ambiente
spesso avviene tramite circuiti informali, con costi          regime anche efficienze dell’80%-85%, ridu-
Comunicazione tecnica
                        quindi molto ridotti e senza l’applicazione delle ac-         cendo molto anche le emissioni inquinanti ri-
                        cise che gravano ad esempio su metano e gasolio.              spetto ai camini aperti.
                        Questi risparmi dei singoli utilizzatori sono però        •   Stufe tradizionali a legna: sono apparecchi con
                        accompagnati da altri costi per la collettività: l’uso        un focolare chiuso, e come i camini chiusi han-
                        delle biomasse in piccoli apparecchi domestici pro-           no aperture che consentono di far entrare l’aria
                        voca, come si spiegherà in seguito, un maggiore               nella camera di combustione; se la legna da bru-
                        inquinamento rispetto all’uso di gas e gasolio,               ciare è troppa rispetto all’aria che entra, la stufa
                        quindi maggiori malattie all’apparato respiratorio,           brucia male e produce grandi quantità di so-
                        tra cui bronchiti croniche, attacchi d’asma, infe-            stanze inquinanti. Alcuni tipi di stufe tradizio-
                        zioni polmonari e il maggior rischio di insorgenza            nali non mandano il fumo direttamente alla can-
                        di tumori.                                                    na fumaria ma lo fanno passare nei cosiddetti
                                                                                      “giri di fumo”, cioè tubi contenuti nella stufa che
                        1.2. Le tipologie di apparecchi domestici a legna             servono a cedere meglio il calore dei fumi al-
                                                                                      l’ambiente, migliorando l’efficienza e riducendo
                        I piccoli generatori di calore a biomasse legnose si          le emissioni.
                        distinguono in base alla tecnologia con cui sono          •   Stufe avanzate: sono versioni più evolute del-
                        costruiti, alla pezzatura del combustibile che uti-           le stufe tradizionali, in cui le prese d’aria e la
                        lizzano, al tiraggio dell’aria comburente e al siste-         geometria della camera di combustione e degli
                        ma di distribuzione del calore.                               scambiatori di calore sono state progettate con
                        Le principali tipologie di apparecchi sono i cami-            accuratezza per migliorare l’efficienza e ri-
                        netti aperti e chiusi, le stufe tradizionali e avanza-        durre le emissioni. Garantiscono una migliore
                        te, le stufe a pellet e le caldaie.                           gestione dell’alimentazione della legna e del-
                        • Caminetto aperto: è il tipo più semplice di ap-             la rimozione della cenere. In termini di rendi-
                           parecchio, consiste in una camera di combu-                mento termico possono raggiungere valori
                           stione con una larga apertura verso il locale in           dell’80%-85%, nettamente superiori a quelli
                           cui si trova, che è direttamente collegata al ca-          caratteristici delle stufe tradizionali. Gli ulti-
                           mino. Il calore prodotto dal fuoco riscalda so-            mi modelli, che garantiscono un controllo au-
                           prattutto per radiazione, senza passare tramite            tomatico dell’aria di combustione, possono ri-
                           tubi di distribuzione di acqua o aria calda. Il            durre ulteriormente le emissioni di polveri e
                           camino aperto è un apparecchio che produce                 inquinanti tossici.
                           emissioni inquinanti maggiori rispetto a quel-         •   Stufe a pellet: sono stufe che anziché bruciare
                           lo degli altri apparecchi, e ha una bassa effi-            legna utilizzano il pellet, un combustibile ri-
                           cienza energetica, che può scendere fino al                cavato dalla segatura essiccata e poi compres-
                           15%; significa che solo un sesto dell’energia              sa in forma di piccoli cilindri. In questo modo
                           che è contenuta nella legna viene effettiva-               il combustibile è meno umido e più omogeneo,
                           mente utilizzata.                                          e quindi può essere meglio bruciato. Inoltre, il
                        • Caminetto chiuso: sono apparecchi installati co-            pellet viene alimentato automaticamente nella
                           me strutture a sé stanti, oppure collocate all’in-         camera di combustione, tramite un dispositivo
                           terno di un camino aperto preesistente (i cosid-           di carico che si regola in base alla necessità di
                           detti “inserti”). Rispetto al camino aperto la lo-         calore. Questo permette di raggiugere presta-
                           ro caratteristica è che l’apertura verso il locale è       zioni molto migliori delle stufe tradizionali:
                           chiusa da porte, in modo da aumentare la tem-              l’efficienza degli apparecchi a pellet può rag-
                           peratura nella camera di combustione e l’effi-             giungere oggi anche il 90-95%, producendo
                           cienza energetica. Tutti gli apparecchi hanno              quantità di polveri e di altri inquinanti molto
                           aperture che permettono all’aria di entrare; que-          più basse di tutti gli apparecchi alimentati a
                           ste aperture negli apparecchi più moderni pos-             ciocchi di legna. Inoltre, una stufa a pellet im-
                           sono avere anche valvole di regolazione auto-              pedisce di fatto di bruciare altri prodotti inde-
                           matica. I caminetti chiusi attualmente in uso              siderati (legna sporca, plastiche, ecc.) che a
                           hanno un’efficienza energetica che è pari al               volte sono bruciati nelle stufe.
                           55%-60%. Tuttavia, l’evoluzione tecnologica è          •   Caldaie: sono apparecchi di potenza più eleva-
          IdA

                           in grado di migliorare molto le prestazioni, e og-         ta, utilizzati per esempio per gruppi di abitazio-
                           gi i migliori apparecchi possono raggiungere a             ni o condomini, che si utilizzano non per scal-

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LA COMBUSTIONE DI LEGNA IN PICCOLI APPARECCHI DOMESTICI: IMPATTI SULLA QUALITÀ DELL'ARIA E STRATEGIE DI RIDUZIONE - Ingegneria dell'ambiente
dare direttamente l’ambiente, ma per scaldare             In Tabella 1 si nota come durante la combustione

                                                                                                                      Comunicazione tecnica
  l’acqua che sarà poi utilizzata dall’impianto di          dalla legna si liberano, per unità di energia prodot-
  riscaldamento. Ci sono caldaie costruite per fun-         ta, inquinanti in quantità 10-100 volte superiori a
  zionare sia a ciocchi di legna, sia a pellet o a le-      quelle degli apparecchi a gas. Solo le emissioni di
  gno sminuzzato (“cippato”): in questi ultimi due          ossidi di azoto (che provocano la formazione di
  casi l’alimentazione può essere automatica e si           biossido di azoto) sono confrontabili fra apparec-
  possono raggiungere livelli di efficienza ancora          chi a legna, a gas e a gasolio.
  più elevati.                                              Anche se la legna è meno utilizzata del gas, le al-
                                                            te emissioni specifiche fanno sì che il contributo si
1.3. L’evidenza scientifica dell’inquinamento               senta: in molte regioni italiane più del 90% delle
     causato dalla combustione della legna e dei            emissioni di PM10 del settore residenziale deriva
     suoi effetti sulla salute umana                        dai piccoli apparecchi a legna.
                                                            Una conferma del forte impatto dell’uso di bio-
La percezione comune considera la combustione               masse sulla qualità dell’aria viene anche dagli
domestica della legna una pratica tradizionale, qua-        studi basati sulla composizione del particolato at-
si naturale, quindi innocua per la salute. Le evi-          mosferico. Si tratta di indagini che analizzano la
denze scientifiche mostrano però un quadro molto            presenza nel particolato del levoglucosano, una
diverso: le emissioni di polveri fini e composti tos-       sostanza chimica che si produce quando si brucia
sici dei piccoli apparecchi a legna (caminetti, stu-        cellulosa e che quindi rappresenta un “traccian-
fe, inserti) sono molto rilevanti: in molte zone que-       te” della combustione della legna: dalle misure
sta è la principale sorgente inquinante per l’aria che      del levoglucosano nel PM10 nelle stagioni in-
si respira.                                                 vernali si è avuta conferma che gli apparecchi a
Gli studi condotti da molte università, centri di ri-       legna forniscono un contributo importante al
cerca e agenzie ambientali, non solo italiani, par-         PM10 presente nell’aria di molte aree italiane ed
lano chiaro, e sono stati confermati anche da mi-           europee.
surazioni e indagini svolte in Pianura padana: gli          Nei paesi in via di sviluppo il problema delle bio-
apparecchi a legna, anche più efficienti, hanno             masse è ancora maggiore, perché sono utilizzati in-
emissioni in atmosfera nettamente superiori a quel-         tensivamente in apparecchi privi di camini, che
le del gas naturale e del gasolio, gli altri due com-       emettono il fumo negli ambienti domestici. Gli ef-
bustibili usati per il riscaldamento delle abitazioni:      fetti epidemiologici sul sistema respiratorio sono
questo vale sia per le polveri fini sia per altri in-       evidenti, tanto che l’Organizzazione Mondiale del-
quinanti pericolosi per la salute, come monossido           la Sanità ha inserito l’inquinamento indoor causa-
di carbonio, black carbon (noto anche come nero-            to dai combustibili solidi al secondo posto fra i fat-
fumo o fuliggine) e benzo(a)pirene.                         tori di maggiore rischio ambientale, responsabile

Tabella 1 – Confronto fra i fattori di emissione (emissione per unità di combustibile bruciato, espressa in giga
            Joule di energia) di diversi inquinanti prodotti dagli apparecchi a legna e da altri combustibili usa-
            ti per riscaldare nelle abitazioni. Fonte: Inventario Inemar, ARPALombardia (2018)

                             PM10       NOX          SO2          CO         COV       Black carbon      B(a)P
                             g/GJ        g/GJ        g/GJ         g/GJ       g/GJ          g/GJ          mg/GJ
Legna – Caminetto aperto     860         100          13         5.000       1.000          59            180
Legna – Caminetto chiuso     380         100          13         4.000        500           59            100
Legna – Stufa tradizionale   480         100          13         5.000        300           47            250
Legna – Stufa avanzata       380         100          13         4.000        300           60            100
Legna – Stufa a pellet        76         100          13          150         15            11             50
Gas naturale                  0,2         35         0,5           25          5            0,01         0,001
GPL                           0,2         50         0,2           10          2            0,01         0,001
                                                                                                                                IdA

Gasolio                       5,0         50          47           20          3            0,2           0,08
Olio combustibile             15         150         146           16         12            0,5           0,08

                                                                          Ingegneria dell’Ambiente Vol. 5 n. 2/2018            129
LA COMBUSTIONE DI LEGNA IN PICCOLI APPARECCHI DOMESTICI: IMPATTI SULLA QUALITÀ DELL'ARIA E STRATEGIE DI RIDUZIONE - Ingegneria dell'ambiente
nel mondo di circa 2,6 milioni di morti premature          le. In realtà la questione è più complessa, e per
Comunicazione tecnica
                        ogni anno.                                                 essere capita bisogna partire dal fatto che tutti i
                        Oltre agli effetti sull’apparato respiratorio, il fumo     combustibili sono composti da molecole conte-
                        da legna contiene numerose sostanze classificate           nenti carbonio, ed è bruciando questo carbonio
                        come cancerogene, emesse in particolare in con-            che si produce l’energia.
                        duzioni di cattiva combustione (Bølling et al.,            Mentre bruciando carbone, petrolio e gas si im-
                        2009; Ozgen et al., 2018). Alcuni studi hanno con-         mette nell’atmosfera carbonio di origine fossile,
                        frontato la tossicità e il potere mutageno su cellu-       immagazzinato nei precedenti milioni di anni nei
                        le polmonari in vitro di polveri provenienti da            rispettivi giacimenti del sottosuolo, il carbonio
                        un’autovettura diesel e da una stufa in condizioni         presente nella legna è stato catturato dall’atmo-
                        di combustione completa e incompleta. I risultati          sfera attraverso il processo di fotosintesi in anni
                        hanno mostrato una tossicità intermedia per le pol-        recenti, durante la crescita della pianta da cui la
                        veri da diesel, ma cinque volte più bassa per le pol-      legna deriva. Per questo motivo spesso si consi-
                        veri da combustione completa della legna; invece,          dera la legna una fonte di energia “neutra” rispet-
                        il particolato proveniente dalla combustione in-           to alle emissioni di gas ad effetto serra: la quanti-
                        completa presentava anche un livello di tossicità          tà di biossido di carbonio (CO2, il principale dei
                        quindici volte superiore a quella del diesel (Kippel       gas che contribuisce al surriscaldamento globale)
                        e Nussbaumer, 2007).                                       emesso durante la combustione è pari a quella as-
                                                                                   sorbita nel corso della vita vegetativa della pian-
                        1.4. Perché le emissioni dagli apparecchi a legna          ta; dunque produrre energia con la legna non por-
                             sono così elevate?                                    ta ad un aumento delle concentrazioni di CO2 nel-
                                                                                   l’atmosfera e non aumenta le temperature del no-
                        Per gli impianti a legna la questione centrale è la        stro pianeta. Questo è il motivo per cui lo Stato
                        qualità della combustione. Le polveri fini e gli al-       italiano ha sostenuto con incentivi l’impiego del-
                        tri inquinanti pericolosi sono generati principal-         la legna a scopi energetici.
                        mente in condizioni di combustione irregolare. Ad          In realtà, studi recenti hanno mostrato come il be-
                        esempio, quando il funzionamento non è a regime            neficio per il clima del pianeta esiste solo se la
                        e quindi può mancare aria (ossigeno) per bruciare          pianta tagliata per fare legna da ardere viene su-
                        in modo migliore; oppure quando di aria ce n’è             bito ripiantata e ricresce velocemente (Cherubi-
                        troppa, e la temperatura della fiamma si abbassa.          ni et al., 2011; Giuntoli et al., 2015); altrimenti
                        Quando la combustione è regolare (“a regime”) si           c’è un incremento netto per l’atmosfera di CO2,
                        generano soprattutto particelle costituite da sali         perché il carbonio che, prima della combustione,
                        inorganici, prive di particolari caratteristiche di tos-   era stoccato nel legno, viene poi emesso in at-
                        sicità; viceversa, durante le fasi di combustione in-      mosfera sotto forma di CO2. In altre parole, se
                        completa, che risultano frequenti o addirittura pre-       l’uso della biomassa legnosa si inserisce in un ci-
                        valenti nell’utilizzo reale degli apparecchi a cioc-       clo in cui è prevista la rapida ri-piantumazione,
                        chi di legna, si producono molte più polveri e so-         dopo la ricrescita della pianta si ritorna in pareg-
                        prattutto polveri maggiormente ricche di sostanze          gio e nel complesso di può dire che si riesca a
                        dannose per la salute (come gli idrocarburi polici-        produrre energia mantenendo costante la CO2
                        clici aromatici). Negli impianti a biomasse di me-         dell’atmosfera. Se invece, ad esempio, si brucia
                        dia e grande taglia (usati ad esempio nelle centra-        un ceppo di legna che starebbe per tanti decenni
                        li di teleriscaldamento) il processo di combustione        sul suolo, bruciare quel ceppo comporta un’ag-
                        avviene in modo controllato e con l’utilizzo di tec-       giunta di CO2 nell’atmosfera, e l’effetto benefi-
                        nologie di depurazione dei fumi (filtri, lavaggi); a       co della legna per il contenimento dei cambia-
                        parità di legna bruciata, le emissioni di polveri e        menti climatici diventa nullo o addirittura nega-
                        inquinanti tossici in questo tipo di impianti sono         tivo.
                        quindi centinaia di volte inferiori a quelle causate       Negli ultimi anni un tema di grande interesse è
                        dagli apparecchi domestici.                                inoltre il contributo che la legna può dare al-
                                                                                   l’emissione di altri composti gassosi e particolati
                        1.5. L’uso della legna e i cambiamenti climatici           con effetto riscaldante per il pianeta. In condizio-
                                                                                   ne di cattiva combustione la legna da ardere emet-
          IdA

                        La legna è spesso indicata come un combustibile            te metano, un importante gas serra, oltre a notevo-
                        ecologico, in quanto non è un combustibile fossi-          li quantità di black carbon, un fortissimo agente

       130              Ingegneria dell’Ambiente Vol. 5 n. 2/2018
climalterante. Un camino aperto o una stufa poco         poter definire norme e limiti emissivi comuni a li-

                                                                                                                   Comunicazione tecnica
efficiente possono avere emissioni di black carbon       vello europeo.
e metano talmente alte da far sì che il potenziale ri-   Anche molti Paesi extra-europei hanno posto del-
scaldante dei fumi compensi il vantaggio derivan-        le limitazioni all’uso degli apparecchi a legna e
te dall’eventuale neutralità della CO2 emessa (Ca-       hanno promosso regolari campagne di informazio-
serini et al., 2010; Savolahti et al. 2016; Ozgen e      ne e sensibilizzazione sull’uso della legna. Negli
Caserini, 2018). Per apparecchi a basse emissioni        Stati Uniti, ad esempio, fin dal 1988 sono stati ap-
(ad esempio le stufe a pellets) il bilancio rimane       provati dei limiti per le emissioni di polveri dagli
invece largamente favorevole. In altre parole, una       apparecchi a legna, e sono stati in seguito forniti in-
cattiva combustione della legna non solo produce         centivi per la rottamazione degli apparecchi più in-
più polveri e queste sono più tossiche, ma può far       quinanti.
perdere una parte anche consistente del vantaggio
della neutralità delle emissioni di CO2.                 2.2. L’azione nazionale e regionale
In conclusione, si può dire che il rapporto fra la
combustione domestica della legna e l’ambiente è         Negli ultimi dieci anni è cresciuta l’azione a livel-
ambivalente. C’è un lato positivo, perché in alcu-       lo nazionale e regionale per cercare di ridurre l’in-
ne condizioni si riducono le emissioni di CO2 in         quinamento generato dagli impianti di combustio-
atmosfera e si contrastano i cambiamenti climati-        ne domestica della legna. Pur se in passato l’in-
ci; e un lato negativo, perché le combustioni in pic-    stallazione di apparecchi a biomasse ha goduto di
coli impianti domestici emettono in atmosfera par-       incentivi nazionali nell’ambito delle strategie per lo
ticolato e composti tossici.                             sviluppo delle fonti rinnovabili non fossili, il rico-
                                                         noscimento dell’importanza dell’inquinamento del-
2. LE STRATEGIE PER RIDURRE L’IN-                        l’aria generato dai piccoli apparecchi a legna ha
   QUINAMENTO DA LEGNA                                   portato ad intraprendere un percorso per la limita-
                                                         zione degli apparecchi più inquinanti, e per limita-
2.1. L’azione europea e internazionale                   re la contabilizzazione delle biomasse legnose ai
                                                         fini degli obiettivi di sviluppo delle fonti rinnova-
Fino ad una decina di anni fa sono stati soprattut-      bili di energia.
to gli Stati del centro e nord Europa, dove il ri-       Il punto saliente della normativa approvata negli
scaldamento a legna è ancora più utilizzato, ad aver     ultimi anni con il Decreto 186/2017 del Ministe-
regolamentato stufe e caminetti; le leggi variano        ro dell’Ambiente, che costituisce un anticipo di
da un Paese all’altro, ma in molti casi hanno im-        quanto previsto dalla direttiva Ecodesign, preve-
posto che gli apparecchi posseggano standard mi-         de la classificazione dei generatori di calore a
nimi dal punto di vista dell’efficienza energetica e     biomasse in 5 categorie (da 1 stella a 5 stelle),
delle emissioni inquinanti: ne sono esempio le nor-      sulla base delle prestazioni energetiche ed emis-
me vigenti in Austria, in Germania, in Belgio, in        sive.
Danimarca e in Finlandia.                                Pur se ad oggi non sono ancora vigenti limitazio-
Visto che la legislazione europea prevede la libera      ni uniformi su tutto il territorio nazionale, alcune
circolazione degli impianti di combustione dome-         regioni della pianura padana (Lombardia, Pie-
stici sul territorio dell’intera Europa, la Commis-      monte, Veneto ed Emilia-Romagna), in accordo
sione Europea ha lavorato negli ultimi anni per de-      con il Ministero dell’Ambiente, hanno approvato
finire criteri uniformi per gli apparecchi a legna       misure di limitazione all’installazione e all’utiliz-
prodotti e commercializzati in Europa, nell’ambi-        zo dei generatori di calore a biomassa legnosa che
to dei regolamenti previsti dall’Ecodesign. La Di-       prevedono:
rettiva 2009/125 sull’Ecodesign prevede proprio          • dal 2018, divieto di installare apparecchi di clas-
che debba essere progressivamente ridotto l’im-             se “1 stella” e “2 stelle” e il divieto di utilizzo
patto ambientale complessivo degli apparecchi a             di apparecchi “1 stella”;
biomasse, partendo da una progettazione ottimale.        • dal 2020, estensione del divieto di installazione
In sede CEN (Comitato Europeo di Normazione) si             agli apparecchi “3 stelle” e del divieto di utiliz-
è lavorato sui metodi di prova da adottare per va-          zo degli apparecchi a “2 stelle”.
lutare le emissioni inquinanti degli apparecchi le-      La classificazione degli apparecchi a legna è basa-
                                                                                                                             IdA

gna, prove non facili per via della grande variabi-      ta sui livelli di emissioni inquinanti e di rendimen-
lità delle emissioni. Si tratta di passi necessari per   to energetico dei diversi apparecchi, ed è stata de-

                                                                       Ingegneria dell’Ambiente Vol. 5 n. 2/2018            131
finita dal Decreto Ministeriale 186/2017. Mentre è       tomatica dell’aria, fanno sì che le emissioni di
Comunicazione tecnica
                        difficile da riconoscere per gli impianti più vecchi,    PM10 e composti tossici siano nettamente inferio-
                        per gli apparecchi più nuovi la categoria può esse-      ri a quelle degli apparecchi che bruciano ciocchi
                        re ricavata leggendo il libretto o rivolgendosi al       di legna.
                        produttore. In linea di massima si può considerare
                        che i camini aperti sono quasi sempre a 1 stella, e      Installazione e manutenzione dell’apparecchio
                        gli apparecchi più semplici e antichi raramente su-      L’installazione dell’apparecchio è importante, e
                        perano le 3 stelle.                                      deve essere effettuata da un installatore abilitato
                        Un’azione utile per la riduzione delle emissioni in-     dalla Camera di Commercio, evitando il fai-da-te.
                        quinanti dagli apparecchi a legna è quella di sensi-     A conclusione dei lavori è necessario farsi rila-
                        bilizzare la popolazione sui rischi e sulle possibi-     sciare la dichiarazione di conformità. Una corret-
                        lità di ridurre le emissioni con maggiore attenzio-      ta installazione assicura un buon tiraggio dell’im-
                        ne ai comportamenti quotidiani, come spiegato nel        pianto e riduce al minimo i rischi di incendio del-
                        prossimo capitolo.                                       la canna fumaria. Se il tiraggio non è corretto,
                                                                                 l’aria necessaria alla combustione non è sufficien-
                        2.3. Consigli utili per ridurre le emissioni degli       te e la combustione avviene in difetto di ossigeno,
                             apparecchi a legna                                  dando avvio alla formazione di molti inquinanti
                                                                                 pericolosi.
                        Chi gestisce un apparecchio a legna può fare             In alcune Regioni (ad esempio in Lombardia) è vi-
                        molto per ridurre le emissioni, a beneficio della        gente una normativa che richiede la manutenzione
                        propria salute e di quella degli altri. Si tratta di     periodica degli apparecchi a legna e delle relative
                        tante azioni non complicate, e che convengono a          canne fumarie, che deve essere effettuata da per-
                        tutti.                                                   sonale abilitato; anche in questo caso è necessario
                                                                                 farsi rilasciare la relativa certificazione. In altre re-
                        Scelta della tipologia del generatore di calore a        gioni l’obbligo non è invece previsto.
                        biomassa legnosa
                        Un modo per ridurre le emissioni è quello di uti-        Scelta e stoccaggio del combustibile
                        lizzare apparecchi più efficienti, che a parità di ca-   Se non si presta attenzione al combustibile, si inqui-
                        lore fornito all’abitazione consumano meno legna         na molto di più e si rischia di rovinare l’apparecchio.
                        e quindi producono meno inquinanti. In generale,         È importantissimo bruciare solo legna asciutta e sta-
                        gli apparecchi più moderni hanno emissioni mino-         gionata, che si può ottenere stoccando la legna al-
                        ri rispetto a quelli più vecchi. Ma non è sempre det-    l’asciutto per almeno un anno, e che poi va portata
                        to, soprattutto se gli apparecchi nuovi sono sem-        in casa qualche giorno prima di bruciarla.
                        plici e poco costosi.                                    Il legno commerciale è solitamente distinto in le-
                        Oggi è stata definita una classificazione ambien-        gno “tenero” (derivante dalle conifere: abete, pi-
                        tale degli apparecchi, da 1 a 5 stelle, sulla base       no, cipressi, ecc.) e “duro” (derivante dalle lati-
                        dell’efficienza e dei livelli emissivi degli appa-       foglie: faggio, quercia, robinia, castagno, betulla,
                        recchi, come spiegato in seguito. Va però tenuto         ecc.): è preferibile usare legna di latifoglie, poiché
                        conto che anche un apparecchio più efficiente se         le conifere bruciano in fretta, senza formare bra-
                        non è utilizzato con attenzione può portare a emis-      ci durature. Le conifere inoltre producono una
                        sioni notevolmente superiori rispetto a quelle “da       maggiore quantità di resina, che causa più incro-
                        catalogo”.                                               stazioni nelle stufe e richiede pulizie più fre-
                                                                                 quenti.
                        Apparecchi automatici: come bruciare meglio e in-
                        quinare di meno                                          Stufe e camini non sono inceneritori
                        I vantaggi più consistenti nella riduzione degli in-     In tutti gli impianti domestici a legna è assoluta-
                        quinanti emessi si hanno col passaggio a sistemi a       mente vietato bruciare materiale diverso dalla legna
                        caricamento automatico, ad esempio le stufe a pel-       da ardere, come legna trattata con vernici, colle o
                        let. In questi apparecchi il combustibile è dosato in    solventi, pezzi di mobili, cassette e imballaggi in le-
                        modo più regolare, e questo favorisce una combu-         gno, legno da demolizione, carta, giornali, riviste
                        stione migliore. Inoltre, le caratteristiche di picco-   patinate, plastica, tetrapak e tutti i tipi di rifiuti.
          IdA

                        la pezzatura ed omogeneità del combustibile, non-        Bruciando materiali diversi dalla legna non solo si
                        ché la presenza di dispositivi per la regolazione au-    contamina l’ambiente e si danneggia la salute uma-

       132              Ingegneria dell’Ambiente Vol. 5 n. 2/2018
na, ma si riduce la durata dell’apparecchio e si au-       Effettua la manutenzione, conviene anche a te

                                                                                                                     Comunicazione tecnica
mentano i costi di manutenzione, a causa dei gas           Un problema legato agli apparecchi a legna, spes-
inquinanti acidi e della fuliggine.                        so sottovalutato, è quello dell’incendio delle can-
Dal punto di vista normativo, bruciare rifiuti in una      ne fumarie. Secondo i dati dei Vigili del Fuoco
stufa costituisce un reato di smaltimento illecito dei     ogni inverno in Italia ci sono circa 10.000 incendi
rifiuti (art. 256 del Testo Unico Ambientale) e di         di tetti derivanti dall’incendio di canne fumarie. Le
emissioni moleste per le persone (art. 674 Codice          cause sono sia le realizzazioni non a regola d’arte
penale).                                                   del camino, sia la cattiva manutenzione, in quanto
                                                           la fuliggine depositata all’interno della canna fu-
Accensione dall’alto                                       maria prende fuoco innescando l’incendio. L’auto-
Anche per l’accensione è importante cosa si utiliz-        combustione della fuliggine depositata nella canna
za. Se si vuole limitare l’inquinamento è impor-           fumaria può portare la temperatura all’interno del
tante evitare la legna sporca, la carta e le riviste. Si   camino a più di 1000°C.
possono utilizzare gli accendi-fuoco o pezzetti di         Si tenga conto che considerando un costo di circa
legna più piccoli, disposti a castelletto.                 50 mila euro a incendio, i costi in Italia dell’in-
Una piccola quantità di legna deve essere accesa           cendio delle canne fumarie si aggirano in circa 500
dall’alto, e non dal basso: in questo modo la com-         milioni di euro l’anno.
bustione procede più lentamente ed in modo più
controllato.                                               Segnalare i casi più critici
                                                           Un fumo denso e scuro che esce da un camino è un
Corretto caricamento dell’apparecchio                      segnale di una combustione particolarmente inqui-
Dopo l’accensione deve essere caricata la giusta           nante. Anche la presenza di odori indica una com-
quantità di legna (indicata dal costruttore nel li-        bustione della legna non corretta, con l’emissione
bretto dell’impianto), di dimensioni uniformi, ag-         nell’ambiente di rilevanti quantità di sostanze no-
giungendo la legna non sopra la fiamma ma sopra            cive. In questi casi è possibile effettuare una se-
la brace. Deve essere sempre lasciato spazio tra la        gnalazione alla Polizia municipale, che può effet-
legna e le pareti laterali della camera di combu-          tuare un controllo.
stione. La presa d’aria deve essere completamente
aperta prima dell’accensione e dosata in modo cor-         3. CONCLUSIONI
retto durante la combustione.
La quantità di calore deve essere variata modifi-          Per tanto tempo le politiche sull’inquinamento del-
cando la quantità di legna caricata, piuttosto che         l’aria non hanno dato una adeguata attenzione alle
attraverso la regolazione dell’aria. È buona cosa          emissioni dei piccoli apparecchi a legna, ma negli
evitare continui spegnimenti e accensione del fo-          ultimi anni l’attenzione è cresciuta, e in diverse par-
colare, fasi che aumentano la produzione di inqui-         ti del mondo sono stati posti limiti alla vendita de-
nanti.                                                     gli apparecchi più inquinanti o all’uso della legna
È infine importante tenere sempre chiuso lo spor-          nei centri urbani. Il divieto di utilizzo degli appa-
tello degli apparecchi, per evitare di inquinare l’in-     recchi più obsoleti e inefficienti, approvati da alcu-
terno dell’abitazione.                                     ne regioni, sono una scelta necessaria nel percorso
                                                           il miglioramento della qualità dell’aria. Questi di-
Controllo della combustione                                vieti sono spesso malvisti, in quanto gli apparecchi
Una buona combustione produce fumi quasi invi-             a legna sono molto utilizzati per riscaldarsi da nu-
sibili all’uscita del camino, nessun odore sgrade-         clei familiari con bassi redditi che vogliono rispar-
vole, poca fuliggine, cenere fine bianco-grigia,           miare sulle spese del riscaldamento, aumentate pa-
fiamma da blu a rosso chiaro.                              recchio di recente per l’aumento del prezzo del gas
Una cattiva combustione produce fumo denso e vi-           e gasolio, onerati da un crescente carico fiscale.
sibile all’uscita del camino, di color da giallo a gri-    D’altra parte, il divieto di utilizzo degli apparecchi
gio, a volte odore sgradevole, cenere scura e pe-          più inquinanti è un modo per proteggere la salute di
sante, fuliggine, annerimento dello sbocco del ca-         tutte le persone, anche delle persone più povere.
mino, fiamma tra il rosso e il rosso scuro.                È quindi sempre più importante che le azioni re-
Se si interviene in caso di cattiva combustione si ri-     gionali si concentrino anche nella sensibilizzazio-
                                                                                                                               IdA

ducono le emissioni inquinanti, il consumo di legna        ne delle persone sui rischi legati alla cattiva com-
e il disturbo per i vicini.                                bustione della legna.

                                                                         Ingegneria dell’Ambiente Vol. 5 n. 2/2018            133
4. RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI                                          logici del particolato ultrafine emesso da impianti residen-
Comunicazione tecnica
                                                                                              ziali a biomassa: note sul progetto TOBICUP. Ingegneria
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                                                                                           Savolahti M., Karvosenoja N., Tissari J., Kupiainen K., Sip-
                          474-482.
                                                                                              pula O., Jokiniemi J. (2016) Black carbon and fine particle
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                          tion, 99, 206-216.
                                                                                           RINGRAZIAMENTI
                        ISPRA (2018) Inventario nazionale delle emissioni in atmos-
                           fera 1990-2016 www.isprambiente.gov.it                          Il presente testo è stato sviluppato con il contribu-
                        Kippel N. e Nussbaumer T. (2007) Health relevance of parti-        to del progetto PREPAIR (“Po Regions Engaged
                           cles from wood combustion in comparison to diesel soot.
                           www.verenum.ch/Publikationen/W1612Berlin2007.pdf                on Policies of Air”, www.lifeprepair.eu), finanzia-
                        Ozgen S., Caruso D., Corsini E., Fermo P., Lonati G., Mara-
                                                                                           to nell’ambito del programma dell’Unione Euro-
                          bini L., Vecchi R., Marinovich M. (2108) Effetti tossico-        pea LIFE 2014-2020.
          IdA

       134              Ingegneria dell’Ambiente Vol. 5 n. 2/2018
INGEGNE RIA
                    DE LL’A M B I E N T E
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                                                                                2%
                                                     Organico
                                                       19%
                                                                              Tessili
                                                                               11%

                                                                 Plastica
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