I sistemi radianti negli edifici per la sanità

Aziende ospedaliere: fabbisogno di energia altissimo e continuato

Sono circa 250.000 i posti letto distribuiti in oltre 1.500 strutture per la sanità. Alle Aziende Sanitarie Locali distribuite sul territorio nazionale si sommano le strutture di ricovero private, le quali forniscono un 25% aggiuntivo di posti letto.

L’edilizia ospedaliera è particolarmente variegata, con fabbricati di epoche differenti e destinazioni sanitarie  diversificate. La richiesta di energia in questo settore è estremamente elevata e il fabbisogno deve essere garantito da impianti termici ed elettrici generalmente attivi 24 ore su 24, tutti i giorni dell’anno. In particolare l’energia è utilizzata per il riscaldamento, la  ventilazione e l’illuminazione degli ambienti, la preparazione di acqua calda sanitaria, il  raffrescamento estivo, la produzione di vapore per sterilizzazione e umidificazione, oltre  che per le cucine, le lavanderie, i trasporti interni, i calcolatori, i dispositivi diagnostici e terapeutici, etc.

L’incremento della complessità delle apparecchiature impiegate e l’adeguamento alle normative in termini di temperature, umidità e ricambi d’aria imposti porta inoltre ad ulteriori aumenti dei consumi e ad una maggiore difficoltà nella gestione degli impianti (Grassi et al, 2009).
Le strutture ospedaliere Italiane sono ospitate in edifici vecchi, con età media oltre 50 anni. Al fine di garantire un elevato comfort per gli occupanti e, parallelamente, ridurre i consumi energetici, sarà necessario riqualificare le attuali strutture.

Sono di seguito elencati alcuni suggerimenti per la riqualificazione delle strutture per la sanità (La Mura, 2013). Tra queste:

• ottimizzazione dei sistemi di regolazione e controllo;
• sostituzione di generatori di calore, generatori di acqua refrigerata e sistemi di pompaggio obsoleti;
• sostituzione dei condizionatori split autonomi da pochi kW con impianti CDZ centralizzati;
• ripristino e/o miglioramento degli isolamenti termici di tubazioni e condotte;
• controllo delle tenute delle condotte dell’aria;
• utilizzo di impianti con bassi valori di differenza tra la temperatura del fluido e quella dell’ambiente.

È proprio nell’ultimo suggerimento che vengono coinvolti i sistemi radianti a bassa differenza di temperatura, nei quali il fluido termovettore presenta temperature di circa 35°C in fase invernale e di circa 18°C in fase estiva.

Le norme e le leggi per la progettazione di una struttura sanitaria sono molteplici e riguardanosvariati campi di applicazione, data la complessità e l’importanza sociale della struttura e la situazionedelicata in cui si trovano i suoi utenti. Limitando l’attenzione alle condizioni di benessere ambientalelegato al condizionamento dei locali, i parametri da tenere sotto controllo sono la temperatura,l’umidità relativa e la concentrazione di inquinanti (carica batterica, gas medicali, etc.). Questiparametri determinano la buona o cattiva qualità dell’aria e tale controllo avviene indirettamentetramite la definizione di tassi di ventilazione o di filtraggio, di specifiche condizioni di pressione etemperatura dei locali, di ammissibilità o meno di ricircolo dell’aria stessa.

I vantaggi di utilizzo di sistemi radianti negli ospedali

Nelle degenze ospedaliere i sistemi radianti sono probabilmente la migliore soluzione possibile (Vio, 2011). Tra i sistemi di emissione gli impianti radianti presentano notevoli potenzialità, sia per il raggiungimento del comfort interno, sia per gli obbiettivi di risparmio energetico richiesti dalla legislazione. Diverse sono le tipologie ad oggi in commercio, differenziate per applicazione, installazione e materiali impiegati. 

Un ambiente riscaldato e raffrescato con un sistema radiante è un luogo adatto al soggiorno di persone allergiche, anziane o dalla salute precaria (ospedali) e bambini (scuole e abitazioni) per le sue caratteristiche di igiene.

Sia in fase invernale che estiva i sistemi radianti influenzano la quota sensibile di calore: è quindi necessaria l’integrazione con un sistema aggiuntivo per la gestione del carico latente e della ventilazione. L’integrazione tra un sistema a tutt’aria con un impianto radiante risulta un’ottima scelta per garantire elevato comfort e qualità dell’aria.

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SPECIALE

Sistemi radianti: tutto quello che è importante sapere

Una raccolta di appunti tecnici dedicata alle caratteristiche principali, alla normativa e alla posa in opera della tecnologia radiante.

Con l'obiettivo di dare un supporto immediato ai nostri lettori interessati a capire di più sul tema, abbiamo realizzato questa pagina di collegamento a diversi articoli pubblicati sul nostro portale grazie al contributo di tecnici esperti ed in particolare dell'ing. Clara Peretti.

LINK allo Speciale a cura di Clara Peretti

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Per ottenere dei benefici dal punto di vista del comfort termico è necessario che ci sia un fattore di vista favorevole tra la persona e il sistema, ciò avviene nel caso di soffitti radianti. Tra le diverse tipologie di sistemi radianti ad oggi disponibili sul mercato quelli a soffitto presentano diversi vantaggi per le strutture per la sanità. Tali sistemi sono utilizzati sia per il riscaldamento che per il raffrescamento; inoltre vi è la possibilità di utilizzare una superficie che, a differenza del pavimento, non viene occupata da elementi di arredo. Sono sistemi che possono essere utilizzati sia in edifici nuovi che in edifici da ristrutturare, permettendo di l’impiantistica senza o con limitate demolizioni.

Le principali modalità di installazione sono in aderenza oppure a controsoffitto. Il primo sistema è realizzato in opera, mentre il secondo è costituito da moduli preassemblati ed è particolarmente adatto per gli edifici per la sanità, nei quali le tubazioni dell’aria e tutti i collegamenti elettrici possono essere posti nell’intercapedine (Figura 1).

 
Figura 1. Sistema radiante a soffitto con isolante in lana di vetro per garantire la resistenza al fuoco (Fonte: Eurotherm).

La realizzazione di tali sistemi è rapida è prevalentemente eseguita con prefabbricazione. In Figura 2 è rappresentato l’iter per l’installazione di un controsoffitto radiante, a partire dalla struttura metallica di supporto.

Casi studio
Vengono di seguito descritti due casi studio (...) continua a leggere scaricando il pdf