AIRS è un sistema di facciata continua innovativo che permette l’abbattimento del fabbisogno energetico dell’ambiente costruito attraverso una ventilazione naturale intelligente. Basato su un sistema dinamico realizzato con tecnologie proprietarie e pensato per essere governato dall’intelligenza artificiale, AIRS riduce la dipendenza dalla ventilazione meccanica controllata tramite una gestione avanzata della ventilazione naturale e previene la diffusione di patologie negli ambienti interni grazie ad un più efficace ricambio d’aria.

Le facciate continue (curtain walls) nascono a metà del secolo scorso per racchiudere ambienti non più vincolati da muri portanti perimetrali. Nel tempo, complice lo sviluppo di sistemi di ventilazione meccanica controllata e il basso costo dell’energia, le facciate continue hanno finito con il diventare involucri ermetici che separano nettamente e permanentemente l’ambiente interno da quello esterno. Gli edifici moderni sono cosi diventati macchine fortemente energivore dalla scarsa qualità ambientale interna.  

Ma negli ultimi decenni una serie di fattori quali la crisi energetica, la richiesta di un maggiore controllo del comfort ambientale interno da parte degli utenti, il cambiamento climatico e la pandemia COVID hanno riportato queste criticità dei moderni sistemi di facciata al centro dell’attenzione.

AIRS è una risposta a queste problematiche tramite l’adozione di un sistema innovativo completamente integrato nella struttura della facciata che sfrutta tecniche ancestrali e moderne. I vantaggi derivanti dall’adozione del sistema di facciata AIRS consisteranno in un miglioramento della salute degli occupanti, grazie all’efficacia nella riduzione dell’anidride carbonica e elementi patogeni normalmente presenti nell’aria, e in un consistente risparmio energetico grazie al ridotto uso della ventilazione meccanica durante il corso dell’anno.

AIRS è anche una forma di adattamento ai cambiamenti climatici: grazie a stagioni sempre piu miti abbiamo maggiori opportunità di implementare una ventilazione passiva dei nostri edifici, contribuendo cosi alla progressiva decarbonizzazione dell’ambiente costruito. 

La commercializzazione è prevista per Febbraio 2026.

AIRS è stato concepito da SKNWKS / Skinworks ed è sviluppato insieme a CMP, Eletica e Università Politecnica delle Marche nell’ambito del programma NEXT Generation EU. 

Il progetto in corso di realizzazione è stato selezionato nell’ambito del Programma di Ricerca e Innovazione “Innovation, digitalization and sustainability for the diffused economy in Central Italy” con codice ECS00000041.

Finalità del progetto
Sviluppo di un sistema innovativo di facciata continua che permetta la ventilazione naturale negli edifici grazie ad un sistema dinamico di aperture integrate governate da un software specialistico e dall’Intelligenza Artificiale.

Risultati Attesi e raggiunti
Il progetto di sviluppo mira a creare un sistema di facciata che possa essere adottato ampiamente nel mondo delle costruzioni per contribuire all’abbattimento dei consumi energetici e una maggiore salubrità degli spazi interni, contribuendo così al benessere degli occupanti e alla riduzione della trasmissione di agenti patogeni.
Quando adottato negli ambienti di lavoro o studio AIRS contribuisce, grazie ad una maggiore ossigenazione dell’aria, ad incrementare la produttività di una azienda o di una scuola.

Sperimentazione e risultati analitici

La sperimentazione del prototipo sviluppato durante il corso del progetto è stata condotta nei laboratori del PTE Lab presso UNIVPM ad Ancona e ha dato esiti positivi, confermando l’efficacia di AIRS nel garantire i necessari ricambi d’aria in maniera completamente passiva rendendolo una valida alternativa alla Ventilazione Meccanica Controllata (VMC) in caso di condizioni ambientali esterne adeguate.

Considerando i ricambi orari forniti per differenti ambienti dalla UNI EN 16798-1 [1], ad esempio per ambienti poco inquinati ( Tabella seguente), sono state calcolate le portate d’aria (Metodo I della norma) necessarie al variare della categoria di comfort che si vuole raggiungere (Category I, II, III).

Comparando tali requisiti con le portate garantite dal sistema AIRS rilevate durante la sperimentazione in laboratorio si evince come, prendendo in considerazione solo la Categoria I di comfort, le portate d’aria di progetto potranno essere garantite da un singolo modulo AIRS:

Riduzione del carico energetico derivante dalla VMC

II risparmio energetico in un edificio prodotto dall’adozione del sistema AIRS dipende sostanzialmente dalla durata temporale in cui esso effettivamente sostituisce la ventilazione meccanica e tale valore è vincolato da due fattori:

1. grado di utilizzo scelto dall’utente
2. adeguate condizioni ambientali esterne

Il potenziale risparmio energetico è quindi relativo a specifiche condizioni che non consentono un calcolo assoluto.

Mentre mesi freddi o caldi, invece, la ventilazione naturale non è sempre adeguata perché:

• In inverno aumenterebbe il carico di riscaldamento.
• In estate aumenterebbe il carico di raffrescamento.

nelle stagioni intermedie (primavera e autunno) le temperature esterne in gran parte d’Italia si aggirano tra 15 e 25 °C e sono adeguate all’utilizzo di AIRS. Si può quindi ipotizzare un arco temporale medio di utilizzo di 120 giorni (4 mesi). Considerando però la tendenza a inverni sempre più miti generata dal cambiamento climatico, l’utilizzo di AIRS potrebbe sicuramente essere esteso a periodi più lunghi.

In un edificio destinato ad uffici di 5000 m² in Italia, sostituendo la ventilazione meccanica controllata (VMC) per il periodo considerato di 4 mesi, si può ipotizzare il seguente risparmio energetico:

1. Dati di base

3. Potenza elettrica richiesta dai ventilatori VMC

Stabilito il risparmio energetico è possibile anche calcolare il risparmio di emissioni di CO₂:

Il risparmio di 7,4 tonnellate di CO₂/anno equivale a:

1. • circa 370 alberi maturi che assorbono CO₂ in un anno

• • oltre 50 000 km percorsi da un’auto media a benzina

Una efficiente ventilazione naturale, oltre ad abbattere consumi energetici e emissioni di CO2, crea ambienti più salubri, contrastando la diffusione di agenti patogeni, come imparato negli anni della pandemia. Inoltre, è statisticamente comprovato dai numerosi studi scientifici che la maggiore ossigenazione degli spazi interni contribuisce in maniera tangibile ad un incremento della salute e della produttività degli utenti.

L’adozione di AIRS ha quindi tangibili ricadute economiche se adottato in ambienti produttivi quali uffici o scuole. 

Nel caso dell’edificio destinato ad uffici citato sopra, le ricadute economiche per una azienda che adotta AIRS nella propria sede sono traducibili in minore assenteismo e maggiore produttività, quantificabili come segue:

• • Miglioramento comfort percepito: + ~8% (NB: soggettivo)
  • Riduzione assenze per problemi legati IAQ: ~30 giorni/anno per 300 persone
  • Beneficio economico diretto stimato: circa 6.000 €/anno solo per minori assenze
  • Beneficio produttività potenziale: fino a ~120.000 €/anno se si sfrutta pienamente il miglior comfort

• • Edificio per uffici 5 000 m²; circa 300 persone (dipendenti/occupanti) presenti mediamente in un giorno lavorativo.
  • Supponiamo che, grazie alla ventilazione naturale ben progettata per 4 mesi all’anno + uso ottimizzato di apertura/ricambi, si ottenga:

• 
  
  • Riduzione della CO₂ indoor e miglioramento percezione: stimiamo +8 % in comfort e soddisfazione.Riduzione dell’assenteismo per malattie lievi (raffreddore, sintomi respiratori, “sick building”): stimiamo una riduzione del ~10 % nei giorni di assenza dovuti a cattiva qualità dell’aria.

• • Se la media di assenze per persona/anno è, ad esempio, 5 giorni (media tipica per dipendente che lavora in
  • ufficio), allora per 300 persone l’assenza totale = 300 × 5 = 1 500 giorni/anno.
  • Se la qualità dell’aria provoca, ad esempio, il 20% di queste assenze (ipotizziamo 300 giorni/anno legati a fattori IAQ), migliorandola con ventilazione naturale possiamo ridurre il 10% di quel 20% = ~ 30 giorni/anno di assenza evitati.
  • Quindi: assenze totali stimate dopo miglioramento = 1500 − 30 = 1470 giorni/anno. Riduzione di ~2% dell’assenteismo complessivo.

• • In termini economici, se il costo giornaliero per persona (salario + produttività persa) è, ad esempio, 200 € al giorno, 30 giorni evitati = 30 × 200 = 6 000 €/anno di “beneficio” diretto (non considerando produttività ancora maggiore grazie a migliore concentrazione).
  • In aggiunta, il miglior comfort può tradursi in aumento di produttività (meno distrazioni, migliore benessere). Se si assume un incremento del 1% della produttività per 300 persone con salario medio annuo 40.000 €, questo porta ~ 300 × 40.000 × 1% = 120.000 €/anno di valore potenziale.

Sintesi:

• • Miglioramento comfort percepito: + ~8% (NB: soggettivo)
  • Riduzione assenze per problemi legati IAQ: ~30 giorni/anno per 300 persone
  • Beneficio economico diretto stimato: circa 6.000 €/anno solo per minori assenze
  • Beneficio produttività potenziale: fino a ~120.000 €/anno se si sfrutta pienamente il miglior comfort
  • Effetto salubrità: minor esposizione a agenti patogeni aerotrasmessi, diluizione contaminanti, minore disagio da aria viziata

Durata
12 mesi

Importo
Importo complessivo: 210.051,10 euro > contributo ammesso: 143.188,01 euro