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Adozione della cogenerazione negli ospedali in attuazione della Legge di stabilità. Applicazione al Nomentana Hospital di Fonte Nuova (RM)

La situazione energetica degli ospedali

Gli ospedali sono istituzioni per la cura dei malati e degli infortunati, e di norma sono attivi 24 ore al giorno, ogni giorno dell'anno. Consistono normalmente di ampi edifici, ed un attento controllo della loro situazione climatica interna è considerato necessario, oltre che essenziale. Valori standard a questo proposito sono imposti in diverse normative vigenti in Italia e all'estero. Gli ospedali inoltre necessitano di generatori continui di elettricità per assicurare una fornitura continua di potenza in caso di emergenze o di casi critici.
A livello del tutto generale, si può dire che il tipico edificio ospedaliero è progettato per un uso a lungo termine e, in pratica, è spesso attivo per periodi più lunghi di quelli previsti dal progettista. L'aspettativa reale di utilizzo supera facilmente i 50 anni. Durante questo periodo, l'edificio viene modificato e rinnovato varie volte. Le ragioni di tutto ciò includono un'aspettativa di vita minore per le attrezzature tecniche, lo sviluppo di nuovi tipi di macchinari e di forniture per l'assistenza medica, nuove normative, nuove tecnologie di risparmio dell'energia e l'obsolescenza dell'edificio stesso.
Quando si tratta di efficienza energetica negli ospedali, è importante porre l'attenzione non tanto sull'uso finale dell'energia, ma soprattutto sulla necessità di controllare il clima all'interno. I requisiti climatici interni sono determinati in base alle attività ospedaliere che hanno luogo nell'edificio. Una volta che queste sono note, è necessario instaurare le condizioni richieste, idealmente nel modo più economico possibile. L'efficienza energetica è un requisito fondamentale in questo contesto, ma è chiaro che considerazioni puramente mediche rimangono la priorità assoluta negli ospedali. Risulta poi interessante notare che solitamente ospedali più recenti consumano più energia di quelli più obsoleti. Ciò è in parte dovuto al maggior grado di sofisticatezza ed estensione dei servizi forniti dagli ospedali di ultima generazione, e il risultato è che talvolta proprio grazie a questa sofisticatezza gli edifici possono offrire più ampi margini di risparmio di energia e di costi. L'idea di base è che l'efficienza energetica e la disponibilità di nuove tecnologie debbano necessariamente integrare lo sviluppo di un progetto efficiente di un ospedale.
Il consumo di energia dipende dunque dal tipo e dalla complessità delle apparecchiature e dei servizi forniti negli ospedali. Nuovi ospedali presentano spesso un più alto numero di impianti di condizionamento dell'aria e più estesi sistemi di ventilazione, atti a garantire valori climatici interni determinati.
L'energia coinvolta all'interno degli ospedali viene convertita, per mezzo di un ampio numero di sistemi di conversione, in diverse forme in grado di fornire a seconda delle necessità calore, freddo ed elettricità. Ci sono opportunità di efficientamento energetico in ogni forma di energia che rientra nelle categorie seguenti.
- Elettricità. È usata per un'ampia varietà di propositi. I principali consumatori di elettricità in un ospedale sono i sistemi preposti al riscaldamento/raffreddamento, illuminazione, compressione dell'aria, pompaggio dell'acqua, ventilazione. Altre applicazioni sono presenti nel settore della lavanderia, delle cucine e della mensa; altri consumatori di elettricità sono forni, attrezzature mediche comprendenti autoclavi, oggetti d'ufficio come computer e fotocopiatrici, utenze come ascensori, frigoriferi, condensatori, etc.
- Flussi di calore. Trasportati sottoforma di vapore o acqua calda. Il vapore è utilizzato nelle cucine e per l'umidificazione nell'HVAC (riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria) e nei processi di sterilizzazione.
Inoltre il vapore è usato per trasportare calore verso luoghi più o meno distanti. In alcuni casi il calore è trasportato sottoforma di vapore dalla stazione di generazione e successivamente convertito localmente in aria calda o in acqua calda sanitaria.
- Aria compressa. Può essere divisa in due categorie principali, aria medica ed aria tecnica. L'aria compressa medica è indirizzata al trattamento diretto e alla cura dei pazienti. Esempi sono apparati respiratori ed attrezzi chirurgici azionati con aria compressa. L'aria compressa medica è chiamata a soddisfare valori standard molto stringenti riguardanti disponibilità e qualità. L'aria compressa tecnica è invece usata nei sistemi di controllo dell'HVAC, per applicazioni di officina e per mantenere sotto pressione determinati contenitori.
- Flussi freddi. Assumono prevalentemente la forma di acqua raffreddata che viene usata nei sistemi di controllo della climatizzazione interna, per raffreddare o deumidificare l'aria di ventilazione.
Ogni edificio ospedaliero può essere unico nel progetto e nella forma, a seconda dei servizi specializzati che fornisce. I suoi sistemi tecnici devono essere progettati e regolati per soddisfare i requisiti dell'intera struttura e le necessità dell'ambiente interno. [...]

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Adozione della cogenerazione negli ospedali in attuazione della Legge di stabilità. Applicazione al Nomentana Hospital di Fonte Nuova (RM)

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Informazioni tesi

  Autore: Paolo Petroni
  Tipo: Tesi di Laurea Magistrale
  Anno: 2012-13
  Università: Università degli Studi di Roma La Sapienza
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Meccanica
  Relatore: Vincenzo Naso
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 88

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