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Automazione Qualità dell'Aria

Automazione “Qualità dell’Aria”: Purificatori e Ventilazione Intelligente

Giovanni Provenzano017 mins

La qualità dell’aria indoor è uno dei fattori più sottovalutati ma critici per la salute e il benessere in casa, influenzando direttamente sonno, concentrazione, allergie e salute respiratoria. Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità, passiamo oltre il 90% del tempo in ambienti chiusi, dove la concentrazione di inquinanti può essere da 2 a 5 volte superiore rispetto all’esterno. Automatizzare la gestione della qualità dell’aria con purificatori smart e ventilazione intelligente non significa solo comodità, ma creare un ambiente domestico che si adatta automaticamente alle condizioni reali, garantendo aria sana senza intervento manuale. Questo articolo ti mostra come configurare automazioni avanzate con Home Assistant per monitorare CO₂, PM2.5, VOC (composti organici volatili) e umidità, attivando purificatori e sistemi di ventilazione nel momento esatto in cui servono.

Perché la Qualità dell’Aria Indoor È Critica

L’aria che respiriamo in casa contiene una miscela complessa di inquinanti invisibili ma dannosi:

Principali Inquinanti Indoor

1. Particolato Fine (PM2.5 e PM10)

  • Fonte: Cottura, combustione, polvere, pollini

  • Dimensione: PM2.5 = particelle <2.5 micrometri (penetrano nei polmoni)

  • Effetti: Irritazione vie respiratorie, asma, problemi cardiovascolari

2. Anidride Carbonica (CO₂)

  • Fonte: Respirazione umana, combustione

  • Livelli normali: 400-600 ppm esterni, 600-1000 ppm interni accettabili

  • Effetti: >1000 ppm → sonnolenza, affaticamento, calo concentrazione

  • Effetti: >2000 ppm → mal di testa, nausea

3. Composti Organici Volatili (VOC)

  • Fonte: Vernici, mobili, detergenti, prodotti chimici domestici

  • Composti comuni: Formaldeide, benzene, toluene

  • Effetti: Irritazione occhi/naso, allergie, effetti cancerogeni a lungo termine

4. Umidità Relativa

  • Livello ottimale: 40-60%

  • <30%: Secchezza mucose, pelle secca, elettricità statica

  • >60%: Crescita muffe, acari della polvere, condensa

Impatto Sulla Salute

Secondo studi scientifici:

  • Sonno: CO₂ elevata (>1000 ppm) riduce qualità del sonno del 25%

  • Produttività: Aria viziata diminuisce performance cognitive del 15-20%

  • Allergie: PM2.5 e VOC aggravano sintomi allergici

  • Infezioni: Umidità alta favorisce batteri/virus

Sensori Essenziali per Monitoraggio Qualità Aria

Sensori Consigliati (Compatibili Home Assistant)

1. Aqara Air Quality Monitor (TVOC)

  • Misura: TVOC (VOC totali), temperatura, umidità

  • Connessione: Zigbee

  • Prezzo: ~40-50€

  • Integrazione: Nativa Zigbee2MQTT / ZHA

2. Sensori CO₂ Compatibili

3. Sensori PM2.5/PM10

  • Xiaomi Air Quality Monitor: PM2.5, temperatura, umidità (~60€)

  • IKEA VINDRIKTNING + ESP32: Mod DIY economico (~15€)

  • Aqara PM2.5 Monitor: Zigbee, integrazione diretta (~50€)

4. Sensori Temperatura/Umidità Economici

Setup Sensori in Home Assistant

Integrazione Zigbee2MQTT (Aqara):

# configuration.yaml
mqtt:
  sensor:
    - name: "Qualità Aria Soggiorno TVOC"
      state_topic: "zigbee2mqtt/aqara_air_quality_monitor"
      value_template: "{{ value_json.voc }}"
      unit_of_measurement: "ppb"
      device_class: volatile_organic_compounds
    
    - name: "Umidità Soggiorno"
      state_topic: "zigbee2mqtt/aqara_air_quality_monitor"
      value_template: "{{ value_json.humidity }}"
      unit_of_measurement: "%"
      device_class: humidity
    
    - name: "Temperatura Soggiorno"
      state_topic: "zigbee2mqtt/aqara_air_quality_monitor"
      value_template: "{{ value_json.temperature }}"
      unit_of_measurement: "°C"
      device_class: temperature

Integrazione Sensore CO₂ (Netatmo):

# Netatmo integra nativamente via UI Configuration → Integrations
# Sensori creati automaticamente:
# - sensor.netatmo_indoor_co2
# - sensor.netatmo_indoor_temperature
# - sensor.netatmo_indoor_humidity

Purificatori Smart Compatibili

Dispositivi Consigliati

1. Xiaomi Mi Air Purifier (Serie 3/4)

  • Compatibilità: Ottima con Home Assistant (integrazione Xiaomi Miio)

  • Sensori integrati: PM2.5, temperatura, umidità

  • Controllo: Velocità ventola, modalità automatica, LED

  • Prezzo: ~150-250€​

2. Philips Air Purifier (Serie 2000i/3000i)

  • Compatibilità: Home Assistant tramite integrazione Philips Air

  • Sensori integrati: PM2.5, allergie, gas

  • Prezzo: ~250-400€

3. IKEA STARKVIND

  • Compatibilità: Zigbee nativo (Zigbee2MQTT/ZHA)

  • Controllo: Velocità ventola, modalità auto

  • Sensori: PM2.5 integrato

  • Prezzo: ~80-100€

4. Levoit Core (Serie Smart)

  • Compatibilità: Integrazione VeSync per Home Assistant

  • App: VeSync cloud

  • Prezzo: ~100-200€

Setup Purificatore in Home Assistant

Xiaomi Mi Air Purifier:

# configuration.yaml
xiaomi_miio:
  - platform: xiaomi_miio
    host: 192.168.1.50  # IP del purificatore
    token: !secret xiaomi_purifier_token  # Token da Mi Home
    model: zhimi.airpurifier.mb3

Entità create automaticamente:

  • fan.xiaomi_air_purifier – Controllo ventola

  • sensor.xiaomi_air_purifier_pm25 – PM2.5

  • sensor.xiaomi_air_purifier_filter_life – Vita filtro residua

IKEA STARKVIND (Zigbee):

# Configurato automaticamente via Zigbee2MQTT
# Entità:
# - fan.starkvind_purifier
# - sensor.starkvind_pm25
# - sensor.starkvind_filter_life

Automazioni Qualità Aria Avanzate

Automazione 1: Attivazione Purificatore su PM2.5 Elevato

automation:
  - alias: "Purificatore Auto PM2.5 Alto"
    trigger:
      - platform: numeric_state
        entity_id: sensor.aqara_air_quality_pm25
        above: 35  # Soglia WHO per PM2.5
        for:
          minutes: 5
    condition:
      - condition: state
        entity_id: fan.xiaomi_air_purifier
        state: 'off'
    action:
      - service: fan.turn_on
        target:
          entity_id: fan.xiaomi_air_purifier
        data:
          percentage: 80  # Velocità alta
      
      - service: notify.mobile_app
        data:
          title: "💨 Qualità Aria Bassa"
          message: "PM2.5 rilevato a {{ states('sensor.aqara_air_quality_pm25') }} µg/m³. Purificatore attivato."
          data:
            color: "orange"
  
  # Spegni quando aria migliora
  - alias: "Purificatore Auto PM2.5 Basso"
    trigger:
      - platform: numeric_state
        entity_id: sensor.aqara_air_quality_pm25
        below: 15  # Aria pulita
        for:
          minutes: 15
    condition:
      - condition: state
        entity_id: fan.xiaomi_air_purifier
        state: 'on'
    action:
      - service: fan.turn_off
        target:
          entity_id: fan.xiaomi_air_purifier
      
      - service: notify.mobile_app
        data:
          title: "✅ Aria Pulita"
          message: "PM2.5 ora a {{ states('sensor.aqara_air_quality_pm25') }} µg/m³. Purificatore spento."

Automazione 2: Ventilazione su CO₂ Elevata

automation:
  - alias: "Ventilazione Auto CO2 Alto"
    trigger:
      - platform: numeric_state
        entity_id: sensor.netatmo_indoor_co2
        above: 1000  # ppm
        for:
          minutes: 10
    action:
      # Opzione 1: Apri finestra automatica (con motorizzazione)
      - service: cover.open_cover
        target:
          entity_id: cover.finestra_soggiorno
      
      # Opzione 2: Accendi ventilatore estrazione
      - service: switch.turn_on
        target:
          entity_id: switch.ventilatore_bagno
      
      # Opzione 3: Aumenta velocità VMC (se presente)
      - service: fan.set_percentage
        target:
          entity_id: fan.vmc_casa
        data:
          percentage: 100
      
      - service: notify.mobile_app
        data:
          title: "🌬️ CO₂ Elevata"
          message: "CO₂ a {{ states('sensor.netatmo_indoor_co2') }} ppm. Ventilazione attivata."
          data:
            actions:
              - action: "CLOSE_WINDOW_30MIN"
                title: "Chiudi tra 30 min"
  
  # Timer chiusura automatica dopo 30 minuti
  - alias: "Chiudi Finestra Dopo Ventilazione"
    trigger:
      - platform: event
        event_type: mobile_app_notification_action
        event_data:
          action: "CLOSE_WINDOW_30MIN"
    action:
      - delay: "00:30:00"
      - service: cover.close_cover
        target:
          entity_id: cover.finestra_soggiorno
      - service: switch.turn_off
        target:
          entity_id: switch.ventilatore_bagno

Automazione 3: Gestione Umidità

automation:
  # Umidità troppo alta (>65%)
  - alias: "Deumidificazione Auto"
    trigger:
      - platform: numeric_state
        entity_id: sensor.aqara_humidity_bagno
        above: 65
        for:
          minutes: 15
    action:
      - service: switch.turn_on
        target:
          entity_id: switch.deumidificatore_bagno
      
      - service: fan.turn_on
        target:
          entity_id: fan.ventilatore_estrazione_bagno
        data:
          percentage: 100
      
      - service: notify.mobile_app
        data:
          title: "💧 Umidità Alta"
          message: "Umidità bagno {{ states('sensor.aqara_humidity_bagno') }}%. Deumidificatore attivo."
  
  # Umidità troppo bassa (<35%)
  - alias: "Umidificazione Auto"
    trigger:
      - platform: numeric_state
        entity_id: sensor.aqara_humidity_camera
        below: 35
        for:
          minutes: 30
    action:
      - service: switch.turn_on
        target:
          entity_id: switch.umidificatore_camera
      
      - service: notify.mobile_app
        data:
          title: "🏜️ Aria Secca"
          message: "Umidità camera {{ states('sensor.aqara_humidity_camera') }}%. Umidificatore attivato."

Automazione 4: VOC Elevati (Composti Volatili)

automation:
  - alias: "Purificatore Auto VOC Alto"
    trigger:
      - platform: numeric_state
        entity_id: sensor.aqara_air_quality_tvoc
        above: 300  # ppb (parti per miliardo)
        for:
          minutes: 5
    action:
      - service: fan.turn_on
        target:
          entity_id: fan.xiaomi_air_purifier
        data:
          percentage: 100  # Massima velocità
      
      # Apri finestra se disponibile
      - service: cover.open_cover
        target:
          entity_id: cover.finestra_cucina
      
      - service: notify.mobile_app
        data:
          title: "⚠️ VOC Elevati Rilevati"
          message: "TVOC {{ states('sensor.aqara_air_quality_tvoc') }} ppb. Probabile fonte: cucina/prodotti chimici. Ventilazione attivata."
          data:
            color: "red"

Automazione 5: Modalità “Notte” Qualità Aria

automation:
  - alias: "Qualità Aria Notturna Ottimizzata"
    trigger:
      - platform: time
        at: "22:30:00"
    action:
      # Imposta purificatore modalità notte (silenzioso)
      - service: xiaomi_miio.fan_set_favorite_level
        target:
          entity_id: fan.xiaomi_air_purifier
        data:
          level: 3  # Modalità silenziosa
      
      # Spegni LED purificatore
      - service: xiaomi_miio.fan_set_led_brightness
        target:
          entity_id: fan.xiaomi_air_purifier
        data:
          brightness: 0  # LED off
      
      # Controlla CO₂ camera prima di dormire
      - service: script.check_bedroom_co2
  
  # Script controllo CO₂
script:
  check_bedroom_co2:
    sequence:
      - condition: numeric_state
        entity_id: sensor.netatmo_camera_co2
        above: 800
      - service: cover.open_cover
        target:
          entity_id: cover.finestra_camera
      - delay: "00:10:00"  # Ventila 10 minuti
      - service: cover.close_cover
        target:
          entity_id: cover.finestra_camera

Integrazione con VMC (Ventilazione Meccanica Controllata)

Se hai un sistema VMC, puoi integrarlo con Home Assistant per controllo intelligente:

Controllo VMC via Relè

# Esempio con VMC controllabile via relay
switch:
  - platform: mqtt
    name: "VMC Velocità Bassa"
    command_topic: "cmnd/vmc/POWER1"
    state_topic: "stat/vmc/POWER1"
    payload_on: "ON"
    payload_off: "OFF"
  
  - platform: mqtt
    name: "VMC Velocità Alta"
    command_topic: "cmnd/vmc/POWER2"
    state_topic: "stat/vmc/POWER2"
    payload_on: "ON"
    payload_off: "OFF"

automation:
  - alias: "VMC Velocità Automatica CO2"
    trigger:
      - platform: numeric_state
        entity_id: sensor.netatmo_indoor_co2
        above: 1000
    action:
      - service: switch.turn_on
        target:
          entity_id: switch.vmc_velocita_alta
      - service: switch.turn_off
        target:
          entity_id: switch.vmc_velocita_bassa

Dashboard Qualità Aria Completa

Crea una dashboard dedicata al monitoraggio:

views:
  - title: Qualità Aria
    path: air_quality
    cards:
      # Riepilogo generale
      - type: vertical-stack
        cards:
          - type: entities
            title: "🌬️ Qualità Aria Casa"
            entities:
              - entity: sensor.aqara_air_quality_pm25
                name: "PM2.5 Soggiorno"
                icon: mdi:air-filter
              - entity: sensor.netatmo_indoor_co2
                name: "CO₂ Soggiorno"
                icon: mdi:molecule-co2
              - entity: sensor.aqara_air_quality_tvoc
                name: "VOC Totali"
                icon: mdi:chemical-weapon
              - entity: sensor.aqara_humidity_soggiorno
                name: "Umidità"
                icon: mdi:water-percent
            state_color: true
          
          # Controlli purificatori
          - type: entities
            title: "💨 Purificatori"
            entities:
              - entity: fan.xiaomi_air_purifier
                name: "Purificatore Soggiorno"
              - entity: fan.starkvind_purifier_camera
                name: "Purificatore Camera"
              - entity: sensor.xiaomi_air_purifier_filter_life
                name: "Vita Filtro Residua"
          
          # Grafici storici
          - type: history-graph
            title: "Storico PM2.5 (24h)"
            entities:
              - entity: sensor.aqara_air_quality_pm25
            hours_to_show: 24
            refresh_interval: 300
          
          - type: history-graph
            title: "Storico CO₂ (24h)"
            entities:
              - entity: sensor.netatmo_indoor_co2
            hours_to_show: 24
            refresh_interval: 300

Conclusioni

Automatizzare la qualità dell’aria con Home Assistant trasforma la tua casa in un ambiente che respira intelligentemente, adattandosi continuamente alle condizioni reali senza intervento manuale. Con sensori economici (50-150€ totali) e purificatori smart già in commercio, puoi costruire un sistema completo di monitoraggio e gestione automatica che garantisce aria sana 24/7. Le automazioni presentate non solo migliorano salute e comfort, ma ottimizzano anche i consumi energetici attivando purificatori e ventilazione solo quando necessario. Inizia con un sensore PM2.5 e CO₂ nelle stanze principali, aggiungi un purificatore smart compatibile, e configura le prime automazioni base. Poi espandi gradualmente a tutte le stanze per creare un sistema olistico di qualità aria domestica gestito interamente da Home Assistant.

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