Combattere il pericoloso gas radon con la domotica – Caso studio

Ciao, oggi voglio condividere con voi un progetto che ho realizzato a casa mia per poter combattere un inquilino indesiderato, spesso presente nelle nostre case ma molto dannoso per la nostra salute: sto parlando del gas radon.

Il radon è un gas radioattivo naturale, incolore e inodore, che si forma dal decadimento dell’uranio presente nelle rocce e nel terreno. È la seconda causa di tumore ai polmoni dopo il fumo di sigaretta. Il radon può accumularsi negli edifici, specialmente nei piani interrati e seminterrati, infiltrandosi attraverso crepe nelle fondamenta o nei pavimenti.

Il problema

La prima ad interessarsi dell’argomento è stata mia moglie e ci siamo chiesti: ci sarà anche a casa nostra?

Il primo passo per comprendere un fenomeno è quello di misurarlo: ho acquistato nel 2022 un sensore della  AirThings che rilevava il radon e che poteva essere connesso al mio Home Assistant.

Airthings radon utilizzato per la misurazione

Abbiamo posizionato il dispositivo in taverna e dopo 3 mesi abbiamo analizzato la situazione: si, il radon c’era e aveva concentrazione media di 200 Bq/m³ (e picchi di quasi 500Bq/m³ ☢️), ben oltre il limite di 100 Bq/m³, molto pericoloso per la salute (a lungo termine).

Situazione prima di questo progetto

Casa mia inoltre possiede un vespaio, una zona “cuscinetto” tra il terreno ed il primo piano della casa, collegato all’esterno da diversi tubi che permettono una “ventilazione” naturale. Questo dovrebbe consentire un deflusso “naturale” del radon verso l’esterno, ma le concentrazioni sono così alte che non basta.

La soluzione

La prima azione fatta per mitigare questo fenomeno è stata quella di aprire le finestre in modalità micro-ventilazione, questo permetteva un leggero ricambio di aria ed ha contribuito ad abbassare leggermente i valori rilevati.

Dovevo fare di più e così ho deciso di rendere smart due ventole Vortex che erano già installate: non volevo tenerle accese tutto il giorno e non volevo demandare l’accensione ad un manualismo. Ho reso smart le mie ventole collegandole ad un dispositivo Shelly ed ho creato una scena che normalmente le attiva durante la notte, in modo tale da forzare il ricambio di aria e diminuire ulteriormente la concentrazione di radon.

Ventola aspirazione 1
Ventola aspirazione 2

Infine, volendo migliorare ulteriormente la situazione ho collegato due tubi comunicanti con il vespaio ad un motore che si occupa di aspirare l’aria e di portarla verso l’esterno: questa soluzione è stata resa smart anche grazie allo Shelly ma i risultati ottenuti con questo ultimo passaggio non sembrerebbero aver cambiato significativamente i valori misurati.

Ventola di aspirazione d’aria dal vespaio

In questi anni ho notato che la concentrazione di radon è molto imprevedibile e oscilla anche in funzioni di eventi come pioggia, estate o inverno. Per certo però posso dirvi che con queste azioni il livello non sale mai oltre i 120 Bq/m³ (durante l’inverno, la casa rimane più chiusa e i livelli aumentano) e mediamente ha una concentrazione 20/30 Bq/m³ in estate e 60/70Bq/m³ in inverno.

Livelli di andamento del radon con la domotica e la micro-ventilazione delle finestre

Vediamo quindi come ho reso “smart” le ventole.

Requisiti/materiali richiesti

ATTENZIONE Quando si lavora con l’impianto elettrico bisogna SEMPRE rimuovere la corrente e lavorare in sicurezza.

Situazione di partenza

La mia situazione di partenza era la seguente:

Ventola collegata direttamente ad un interruttore

Le ventole erano collegate entrambe ad un interruttore in modo tale da poterle azionare manualmente al bisogno. Dovevo quindi installare il mio Shelly tra il pulsante e la ventola.

Vortex – Installazione Shelly

Una volta rimossa la corrente ho carcato smontato la placca con l’interruttore, in modo tale da capire quanto spazio avessi e se sarei riuscito ad installare uno shelly. Fortunatamente avevo molto spazio, in alternativa avrei dovuto acquistare uno shelly mini (link sito), molto più piccolo e compatto.

La mia ventola ha 3 morsetti: fase, neutro e interruttore.

Colleghiamo il dispositivo Shelly alla stessa fase e allo stesso neutro della ventola, successivamente ciò che era legato all’interruttore lo andiamo a collegare al pin SW di Shelly. Lo schema di collegamento finale tra Shelly e ventola è il seguente:

Schema di montaggio, prima e dopo
Shelly montato nella mia scatola elettrica

Il dispositivo Shelly che vedete nella foto è una versione più vecchia e non più in commercio. Nell’articolo e nello schema faccio riferimento alla versione più aggiornata.

Prima di richiudere la scatola, inseriamo la corrente e procediamo ad associare lo Shelly con il nostro account sullo smartphone (qui trovate la guida passo a passo su come fare).

Conclusa l’associazione rimuoviamo nuovamente la corrente e ripristiniamo la scatola elettrica come era prima

Test di accensione

A questo punto saremo in grado di avviare la ventola dal nostro smartphone

Creazione scena automatica

Dall’app shelly possiamo creare una scena automatica di accensione oppure, dalle impostazioni del dispositivo stesso, possiamo impostare un timer di accensione/spegnimento automatico (sezione schedulazione).

Accensione ventola

Per attivare la schedulazione automatica di accensione/spegnimento seguiamo invece questi passaggi:

Creazione di una singola schedulazione
Attivazione della schedulazione

Nei giorni/settimane/mesi successivi non vi rimane altro che monitorare i livelli di radon e capire quanto sia stato efficace questo intervento.

E’ bene ricordare che il valore rilevato di radon dal dispositivo AirThings si riferisce ad una media e non ad un valore preciso di quello specifico momento. Questo dettaglio è fondamentale perché non dobbiamo aspettarci di accendere la ventola e di vedere immediatamente un cambiamento: il cambiamento lo osserveremo nel corso delle successive 12/24 ore.

Integrazioni avanzate

E’ possibile creare scene più avanzate tra la nostra ventola Shelly e altri dispositivi, non solo quello del radon.

Alcuni esempi sono:

  • Se rilevo monossido attivo la ventola ed invio una notifica
  • Se rilevo del fumo attivo la ventola e invio una notifica
  • Se la qualità dell’aria è pessima (es. vicino ad una cucina), attivo la ventola in automatico

Le scene che vi ho descritto possono essere realizzate sfruttando Home Assistant come strumento di unione tra i vari sensori e la nostra ventola.

Conclusioni

Il radon è un problema serio, molto spesso trascurato per via della sua “invisibilità”. Con questo progetto, attraverso l’utilizzo di dispositivi Shelly e sensori AirThings, siamo riuscito a creare un sistema intelligente che ha abbattuto i livelli di radon da una media di 300 Bq/m³ ad una di 30/60 Bq/m³ (estate/inverno).

Ricordate sempre che la misurazione è il primo passo fondamentale: senza dati precisi è impossibile valutare l’efficacia di qualsiasi intervento. Il monitoraggio continuo nel tempo vi permetterà di ottimizzare ulteriormente il sistema e garantire un ambiente domestico più sicuro per voi e la vostra famiglia.

Spero che questo articolo vi sia piaciuto, alla prossima!

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