La salute è nell'aria : progetto per un dispositivo antiparticolato e antibatterico per il miglioramento dell'indoor air quality nelle aule scolastiche

This dissertation paper stems from the research, currently in progress, on a new type of air filter made of corrugated carton. The idea of developing a valid alternative to traditional filtering systems was inspired by a dual consideration: in recent years, research in this field has failed to produce a radical breakthrough; the need was felt for an eco-sustainable solution, made entirely of recyclable material. The project was developed in two distinct phases: fieldwork and engineering. The first phase took place in the research laboratory of the Next Materials workgroup of the Department of Chemistry, Materials and Chemical Engineering “Giulio Natta” of Milan’s Politecnico University. In this context I personally oversaw a long-term testing campaign (November 2011 – May 2012), aimed at evaluating the collection performance of these filters with respect to solid particulate matter present in both outdoor and indoor spaces. The research gave excellent results, and was followed by the engineering of a product that would effectively put to use the corrugated carton filter: an indoor air-purification system. The application context is the classroom: this choice was inspired by the shortcomings of the law regulating the limits of air pollution present in these environments, frequented by subjects reportedly vulnerable to diseases in general, and particularly to those associated with ambient air quality. The product, made entirely from eco-sustainable materials according to the same logics applied to the filters, and in compliance with the safety standards applicable to the intended context of use, aims to improve the quality of ambient air in classrooms.

L'elaborato di tesi prende avvio da una ricerca, attualmente in corso, riguardante una nuova tipologia di filtri per aria realizzati in cartone ondulato. L'idea di sviluppare una valida alternativa rispetto ai tradizionali sistemi di filtrazione assume una maggiore valenza considerando, da un lato il fatto che negli ultimi anni la ricerca in questo campo non ha portato a radicali mutamenti e dall'altro la questione dell'eco sostenibilità, in quanto, a differenza dei filtri commerciali, la soluzione qui proposta è realizzata in materiale completamente riciclabile. Il percorso svolto può essere suddiviso in due fasi distinte: ricerca sul campo e progettazione. La prima fase è stata condotta all'interno del laboratorio di ricerca del gruppo di lavoro Next Materials del Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “Giulio Natta” del Politecnico di Milano. In questo contesto ho seguito personalmente una campagna di prove a lunga durata (novembre 2011 – maggio 2012) con lo scopo di valutare la capacità di abbattimento dei filtri in questione nei confronti del particolato solido presente sia in ambienti outdoor che indoor. Conclusasi con ottimi risultati, la fase di ricerca ha lasciato posto a quella di progettazione di un prodotto che applichi efficacemente i filtri in cartone ondulato: un purificatore d'aria per ambienti indoor. Il contesto d'uso prescelto è quello delle aule scolastiche, in quanto si è potuta constatare una grave lacuna per quanto riguarda le normative che regolano i limiti massimi di inquinanti presenti nell'aria di questi delicati luoghi, in cui vengono ospitati soggetti che risultano essere maggiormente vulnerabili alle malattie in generale e nello specifico a quelle legate alla qualità dell'aria e dell'ambiente. Il prodotto, realizzato con materiali in linea con la logica eco sostenibile alla base dei filtri e rispettanti le normative di sicurezza richieste dal contesto d'uso, si propone di migliorare la qualità dell'aria ambientale di un'aula scolastica.