Sostenibilità Ambientale: l Ospedale come utilizzatore e promotore di innovazione

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1 Sostenibilità Ambientale: l Ospedale come utilizzatore e promotore di innovazione Stefano Cordiner Università di Roma Tor Vergata

2 Sostenibilità ambientale Le strutture sanitarie esplicano un ruolo fondamentale nei confronti dell ambiente che le ospita in relazione: alla loro funzione principale di cura e assistenza; agli utilizzi di materie prime e fonti naturali; alle emissioni in atmosfera ed alla produzione di rifiuti e reflui alle esigenze di mobilità connesse alla loro funzionalità. Garantire Ia sostenibilità ambientale di tali strutture è quindi una esigenza inderogabile ma anche una notevole opportunità 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 2

3 Obiettivi ed organizzazione della presentazione 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 3 Richiamare gli aspetti fondamentali della Sostenibilità Ambientale ed i legami con le strutture sanitarie Con riferimento agli aspetti energetici illustrare gli ambiti di intervento, le possibili strategie ed i risultati ottenibili Mettere in evidenza le opportunità offerte dall innovazione tecnologica per il miglioramento della sostenibilità ambientale delle strutture sanitarie e viceversa

4 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 4 Sostenibilità Concetto di sostenibilità si definisce sostenibile la gestione di una risorsa se, nota la sua capacità di riproduzione, non si eccede nel suo sfruttamento oltre una determinata soglia; Lo sviluppo è sostenibile se soddisfa i bisogni delle generazioni presenti senza compromettere la possibilità per le generazioni future di soddisfare i propri 1987 rapporto della Commissione Brundtland Our Common Future Si definisce spazio ambientale la quantità massima di risorse consumabili senza compromettere un ecosistema, ovvero il quantitativo di energia, acqua, territorio, materie prime non rinnovabili e legname che può essere usato in modo sostenibile. Il principio di sostenibilità è stato quindi trasposto nel tempo, sviluppando il principio dell uguale diritto, fra soggetti di una stessa generazione e fra diverse generazioni (equità infragenerazionale e intergenerazionale), all accesso ad una certa risorsa (sia essa ambientale o meno) in un determinato spazio ambientale.

5 Sostenibilità ed Energia Gli interventi di sostenibilità ambientale in ambito energetico sono quindi finalizzati ad una riduzione di: consumi energetici; emissioni inquinanti emissioni di CO2; produzione di rifiuti; utilizzo di acqua. L approccio da seguire per ottenere questi risultati deve integrare soluzioni tecnologiche, aspetti gestionali ma anche una modifica delle abitudini comportamentali 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 5

6 Fabbisogni energetici di una struttura sanitaria Gli ospedali sono tra i consumatori più importanti di energia per: illuminazione; riscaldamento e climatizzazione; apparecchiature per la diagnostica e per la terapia. Sono anche importanti produttori di rifiuti speciali Gli impieghi energetici sono inoltre molto particolari per il caratteristico impiego 24/7/365 Ci sono vincoli molto importanti sulle forniture di energia per quanto riguarda la continuità del servizio e la produzione d emergenza 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 6

7 Fabbisogni energetici di una struttura sanitaria 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 7 Da un punto di vista finanziario i potenziali risparmi sulle spese energetiche e sull utilizzo di materie prime possono essere reimpiegati nelle attività assistenziali con il doppio vantaggio di evitare una spesa e di incrementare il servizio

8 Gestione integrata delle risorse prestazioni energetiche qualità degli ambienti interni gestione delle attività uso dei materiali uso delle risorse idriche 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 8

9 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 9 Possibili interventi Due diverse condizioni: Interventi sull esistente; Disegno delle nuove strutture; Si configurano come ambiti diversi con diverse potenzialità. Aspetto comune è, invece: Attività di diagnostica e monitoraggio

10 Terapia intensiva Una prima e fondamentale esigenza è quella di agire sulle strutture esistenti al fine di verificarne le prestazioni energetiche e, se necessario, ottimizzarne gli impieghi energetici Regione Lazio: esiste una stima di una potenziale riduzione della spesa per i costi energetici delle strutture sanitarie esistenti dell ordine del 30-35% 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 10

11 Audit Energetico ed interventi di Efficienza Energetica La conoscenza approfondita dei profili di utilizzo dell energia da parte delle strutture sanitarie è un punto di partenza fondamentale per ogni intervento finalizzato all efficienza Audit Energetico: Una approfondita analisi degli impieghi di energia non solo da un punto di vista complessivo (consumi annui, bolletta energetica ed idrica) ma anche dettagliata (consumi istantanei e suddivisi in relazione alle differenti funzioni) 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 11

12 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 12 Energy Management L innovazione consente di attivare una serie di misure scarsamente invasive per rilevare le caratteristiche di utilizzo dell energia; È possibile attivare misure di efficientamento e sostituzione di componenti non più allo stato dell arte per migliorare le prestazioni; È possibile effettuare scelte impiantistiche che permettano un notevole risparmio energetico. Questi interventi interessano tutte le tipologie di uso dell energia: Climatizzazione/riscaldamento; Illuminazione; Etc.

13 Profili di carico 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 13

14 Cogenerazione Produzione combinata di energia elettrica e termica; aumenta l efficienza di utilizzo dell energia; 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 14

15 Copertura del fabbisogno di energia termica 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 15 ma il reale vantaggio dipende dal corretto dimensionamento del sistema che deve essere fatto in modo da rendere massimo l utilizzo durante l anno

16 Trigenerazione 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 16

17 L efficienza energetica migliora ancora 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 17

18 Medicina preventiva L arma più efficiente per affrontare la sostenibilità è rappresentata senz altro dalla possibilità di agire sul progetto delle strutture sin dalle fasi iniziali ed in modo integrato tra: I vincoli funzionali legati alle attività sanitarie Le prestazioni energetiche della struttura 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 18

19 Progettazione di un edificio ad alta efficienza 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 19 Selezione del sito Scelte architettoniche Involucro edilizio Illuminazione naturale Impianti meccanici e sistemi di controllo Impiego di energie rinnovabili ma anche: Processo costruttivo Procedure di decommissioning

20 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 20 Possibili ambiti di intervento Ci sono molte tecnologie disponibili che, se integrate, consentono di raggiungere obiettivi significativi Riscaldamento solare passivo Ombreggiature Condizionamento ad alta eff. Illuminazione naturale Controllo della qualità Infissi ad elevato isolamento dell aria indoor Illuminazione ad alta efficienza Recuperi energetici Sistemi di controllo dell illumin. Fotovoltaico Isolamento termico Generazione Distribuita Inerzia termica Cogenerazione

21 Risultati attesi 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 21

22 Ancora maggiore integrazione: verso l edificio Zero Energy Tecnologie di Costruzione Tecnologie per l efficienza & Integrazione dei sistemi Tecnologia delle celle a combustibile ed infrastruttura dell idrogeno Idrogeno e celle a combustibile Zero Energy Buildings Goal Energia Solare Tecnologie per il PV ed il Solare Termico Tecnologie per la generazione distribuita Produzione combinata di calore ed en. elettrica 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 22

23 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 23 Potenziale Passive House (D) : meno di 40 kwh/m2anno comprendendo l energia necessaria alla ventilazione ed alla conduzione della casa

24 Illuminazione naturale e materiali per le costruzioni 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 24

25 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 25 Esempio di soluzioni innovative Fotovoltaico

26 ancora più innovazione Per le caratteristiche del loro fabbisogno gli ospedali sono anche un luogo ideale per il test di soluzioni innovative di generazione: Celle a combustibile Pompe di calore geotermiche Sistemi di raffreddamento ad assorbimento e alimentazione solare 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 26

27 Fuel cells 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 27

28 Terapia di mantenimento Ma perché l efficacia delle soluzioni implementata si mantenga nel tempo consentendo il raggiungimento dei risultati previsti è necessario prevedere una efficiente rete di diagnostica e monitoraggio. L innovazione tecnologica anche in questo caso fornisce soluzioni efficienti per far fronte a queste esigenze sia nel caso di nuove strutture che di strutture esistenti 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 28

29 Sistemi di diagnostica e monitoraggio diffusi Il ruolo della tecnologia è di nuovo fondamentale: Sistemi di Building Automation; Reti di trasmissione su supporto fisico o wireless Sensori ed attuatori comandati in modo remoto La possibilità di conoscere in tempo reale le prestazioni energetiche della struttura consente: Di implementare strategie di controllo che permettano di operare sempre nelle condizioni più efficienti (rispetto ai benchmarks) Di verificare lo stato dei componenti e mantenerli sempre nelle condizioni ottimali 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 29

30 Schema di sistema di controllo 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 30

31 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 31 Visibilità dei risultati Un ulteriore ed importante risultato delle azioni fin qui illustrate e collegato al ruolo di servizio pubblico che le strutture sanitarie hanno: la definizione e l attuazione di best practices in ambito energetico ha una immediata e ampia visibilità nei confronti degli operatori (che sono anche chiamati a contribuire al raggiungimento dei risultati) e degli utenti è quindi possibile diffondere in modo molto ampio la cultura del risparmio energetico e, più in generale, della sostenibilità ambientale.

32 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 32 Conclusioni Migliorare la sostenibilità ambientale delle strutture sanitarie è tecnicamente possibile sia per le nuove costruzioni sia per le strutture esistenti; I potenziali risultati ottenibili consentono riduzioni sostanziali negli impieghi energetici (e quindi anche significativi risparmi economici) L integrazione sin dalle fasi iniziali di soluzioni ad elevato contenuto tecnologico (per quanto riguarda gli impianti che per la loro gestione e manutenzione) con la progettazione degli edifici permette di ottenere i migliori risultati Le strutture ospedaliere sono ottimi siti per lo sviluppo di nuove soluzioni tecnologiche non solo per le caratteristiche di utilizzo ma anche per la notevole visibilità dei risultati

33 Grazie per l attenzione! 13-15/09/ Connvegno Nazionale Ospedale, Città e Territorio 33

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