IMPIANTI PER IL COMFORT

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1 f Luca Stefanutti CENTRO DI CURE PALLIATIVE: IMPIANTI PER IL COMFORT GLI HOSPICE SONO STRUTTURE DESTINATE ALLE CURE PALLIATIVE DI PAZIENTI TERMINALI CHE NON POSSONO ESSERE ASSISTITI IN MODO ADEGUATO A CASA PROPRIA O IN OSPEDALI TRADIZIONALI. OLTRE AD UN ACCURATA ASSISTENZA INFERMIERISTICA UN RUOLO FONDAMENTALE RIVESTONO GLI ASPETTI LEGATI ALL ARCHITETTURA, ALL ARREDAMENTO E ALLE CONDIZIONI DI COMFORT AMBIENTALE. L ESEMPIO DEL CENTRO RECENTEMENTE INAUGURATO PRESSO IL FATEBENEFRATELLI DI MILANO Realizzato a opera dell associazione di volontariato Progetto UMAN.A, il Centro Residenziale di Cure Palliative ubicato al terzo piano dell edificio che ospita la Divisione di Oncologia dell ospedale Fatebenefratelli e Oftalmico di Milano rappresenta un interessante esempio di Hospice. Il Centro occupa una superficie di circa 800 metri quadrati ed è suddiviso in tre zone con le seguenti destinazioni d uso: blocco A: quattro camere di degenza singole; blocco B: quattro camere di degenze singole, bagno disabili, locale soggiorno, tisaneria, locale capo sala, reception, lavanderia; blocco servizi: studio medico, locale visita (ambulato- rio), sala attesa, sala riunioni, locale preparazione terapie, deposito pulito, spogliatoi. Tutti i locali sono dotati di controsoffitto a quadrotti da 60 x 60 mm di tipo ispezionabile, ad eccezione del corridoio del blocco A ricavato nel sottotetto e dotato di soffitto in cartongesso. Le camere di degenza sono tutte dotate di un posto letto, un divano letto per l accompagnatore e di un bagno. Nello studio del progetto sono stati considerati quali prioritari gli aspetti relativi al il mantenimento di elevate condizioni di benessere termoigrometrico ambientale e il contenimento dei costi energetici, di manutenzione e gestione degli impianti; il tutto ottenuto mediante l impiego di una soluzione impiantistica di elevato profilo tecnologico. A tale scopo è stato progettato e realizzato un impianto di climatizzazione a servizio esclusivo del Centro del tipo a travi fredde a induzione con aria primaria di rinnovo. L intera struttura risulta, quindi, climatizzata lungo tutto l arco dell anno, a eccezione dei servizi igienici e del locale deposito pulito che vengono soltanto riscaldati nel periodo invernale. Tutte le apparecchiature dell impianto sono installate sulla copertura dell edificio. I fluidi primari L energia termica necessaria all alimentazione delle apparecchiature viene fornita dalla centrale termica esistente dell azienda ospedaliera. La potenza termica assorbita dall impianto è di 38 kw. La rete di acqua calda ha origine dai collettori esistenti in centrale termica ed è costituita da valvole di intercettazione e da una tubazione di distribuzione generale installata nel cavedio tecnico. Essa fa capo a un collettore installato sulla copertura dell edificio, dal quale partono i circuiti secondari di distribuzione al circuito delle batterie di scambio termico dell unità di trattamento aria e ai terminali posti in ambiente. La produzione dell acqua refrigerata viene, invece, assicurata da un gruppo refrigeratore d acqua con conden- 74 RCI riscaldamentoclimatizzazioneidronica OTTOBRE 03

2 LE CAMERE DI DEGENZA Ogni camera è dotata di una trave fredda ad induzione per il controllo delle condizioni termoigrometriche, installata a filo controsoffitto, in posizione parallela alla finestra sazione ad aria di tipo silenziato con una potenza frigorifera di 67,5 kw. Il gruppo è dotato di compressori scroll, circuiti funzionanti con refrigerante R407C e di gruppo di pompaggio preassemblato comprendente due pompe di circolazione (di cui una di riserva), serbatoio di accumulo, vaso d espansione, organi di sicurezza, filtri e kit di riempimento impianto. Nei circuiti secondari la circolazione dell acqua refrigerata viene garantita da gruppi di pompaggio. SCHEDA DI IMPIANTO Committente: Associazione Progetto UMAN.A - Milano Impresa Generale: Pedercini s.p.a. - Milano Direzione Lavori: arch. Hugo Mura - Merate (CO) Progetto impianti: ing. Luca Stefanutti - Milano Impresa installatrice impianti: Coget - Milano Gruppo frigorifero: Blue Box Unità di trattamento aria: Clever Travi fredde: Fläkt Sistema di regolazione: Sauter Perché un impianto a travi fredde La scelta è caduta su un impianto a travi fredde per i vantaggi che questa tipologia di impianto offre rispetto a quelle tradizionali: elevata qualità dell aria, data l assenza di filtri e bacinelle di raccolta della condensa. Elevate condizioni di comfort, in quanto l effetto di raffrescamento viene ottenuto per convezione e irraggiamento, con ridotte velocità residue dell aria. Ridotti livelli sonori (25 dba). Bassi consumi energetici, in quanto si elimina il consumo elettrico relativo al funzionamento dei ventilatori. Ridotti oneri di manutenzione, data l assenza di filtri, ventilatori e bacinelle di raccolta condensa. È sufficiente effettuare un ispezione periodica della batteria con eventuale pulizia mediante aspirapolvere. Nessun ingombro in pianta. Semplicità di installazione. Le travi fredde impiegate per l Hospice del Fatebenefratelli sono del tipo a induzione e prevedono l integrazione in un unico apparecchio delle funzioni di controllo della temperatura e diffusione dell aria. Esse sono dotate di un attacco per il collegamento con i canali dell aria (diametro 100 mm) e di un plenum di distribuzione dell aria primaria dotato di fori di immissione, che creano una zona di depressione provocando l induzione forzata dell aria ambiente attraverso la batteria di scambio termico. Le travi a induzione sono disponibili in due modelli, in base al tipo di soffitto: per installazione a vista appese a soffitto oppure per installazione a filo dei pannelli del controsoffitto. In entrambi i casi, la ripresa dell aria avviene attraverso la parte inferiore della trave mentre la mandata viene effettuata attraverso diffusori lineari in direzione orizzontale con effetto Coanda. Al contrario di quanto avviene con le travi a convezione naturale, l aria ambiente non circola all interno del controsoffitto. Quest ultimo risulta, quindi, a perfetta tenuta e ciò consente di ridurre i problemi di trasporto di polvere ed eliminare il problema dei ponti acustici tra ambienti adiacenti. La portata d aria primaria può variare tra 15 e 45 l/s ed è regolabile mediante una serranda posta all ingresso del plenum. In corrispondenza di un salto termico di 10 K tra la temperatura dell ambiente e quella dell acqua fredda e di una portata d aria di 35 l/s, la resa frigorifera di questi apparecchi arriva fino a valori superiori a 350 W/m. A ciò va aggiunto il contributo dell aria primaria immessa, che dipende dai valori di portata e temperatura. Generalmente, l aria primaria viene introdotta con una temperatura più bassa di 8 K rispetto alla temperatura ambiente. In questo caso la resa totale della trave arriva a circa 500 W/m. Queste travi sono disponibili anche nella versione a 4 tubi con sezione di riscaldamento costituita da tubi percorsi da acqua calda. La resa in riscaldamento si calcola mediante la formula Prisc = 0,65 x P bat raff x ( t risc/ t raff). Per esempio, con una temperatura dell acqua calda di 45 C (quindi, con t risc pari a 25 K) e una potenza di raffreddamento della batteria di 690 W con una differenza di temperatura di 10 K la resa in riscaldamento è pari a: P risc = 0,65 x 690 x (25/10) = 1120 W. La pulizia della batteria viene effettuata mediante l apertura a cerniera o a scorrimento del pannello inferiore. Il sistema di foratura regolabile consente di regolare la modalità di diffusione dell aria. Le dimensioni sono di 595 mm di larghezza e 180 mm di altezza. Sono disponibili in lunghezze di 1,2-1,8-2,4 e 3 m. OTTOBRE 03 RCI riscaldamentoclimatizzazioneidronica 75

3 CENTRO DI CURE PALLIATIVE: IMPIANTI PER IL COMFORT IL LOCALE SOGGIORNO Le travi installate nell ambiente destinato a soggiorno, nel quale è possibile conversare o rilassarsi IL CORRIDOIO DEL BLOCCO A Il corridoio del blocco degenze A ricavato nel sottotetto con il soffitto in cartongesso: è visibile uno sportello per l ispezione Le travi fredde In ogni ambiente trattato è prevista l installazione di uno o più travi del tipo ad induzione a 4 tubi per riscaldamento e raffrescamento. Complessivamente sono installate 26 travi con larghezza di 595 mm e lunghezze di 1800, 2400 e 3000 mm. Nelle camere, gli elementi sono integrati nella struttura a quadrotti del controsoffitto con pannello inferiore a filo soffitto, quindi non sporgente, mentre nel corridoio del blocco A sono integrati nel soffitto in cartongesso, nel quale sono state previste degli sportelli per l ispezione. Ciascuna trave fredda è alimentata con aria primaria e con acqua calda e refrigerata trasportate mediante apposite reti separate di tubazioni. La batteria delle travi è divisa in due circuiti separati di riscaldamento e raffreddamento, ognuno dotato di valvola a tre vie a funzionamento modulante comandata da un regolatore elettronico tramite una sonda di temperatura posta in ambiente. Con questo sistema vengono, quindi, mantenute in modo indipendente in ogni locale le condizioni termoigrometriche richieste, garantendo inoltre i necessari ricambi di aria esterna occorrenti. Per evitare il rischio di formazione di condensa in regime estivo, l acqua refrigerata che alimenta le travi fredde è mantenuta a una temperatura non inferiore ai 15 C. Inoltre, sulla tubazione di ingresso dell acqua alle travi è stata installata una sonda di rugiada atta a impedire la formazione accidentale di condensa, agendo direttamente sulla valvola dell acqua refrigerata con un azione di chiusura automatica in caso di intervento. Il circuito delle travi è dotato di un proprio gruppo di elettropompe di circolazione e di una valvola miscelatrice. In regime di raffreddamento, la regolazione della temperatura dell acqua fredda nelle travi è di tipo compensato: la temperatura viene, infatti, regolata in funzione della temperatura esterna da un minimo di 15 C alle condizioni estive di progetto ad un massimo di 17 C. In riscaldamento, le travi sono alimentate con acqua a 45 C. L aria primaria L impianto di aria primaria è asservito alle travi fredde poste nei vari locali. L unità di trattamento dell aria ha una portata d aria di m 3 /h e provvede a prelevare l aria occorrente dall esterno, a trattarla e a inviarla alle travi poste nei vari locali mediante una rete di canalizzazioni, realizzate in lamiera zincata e dotate di isolamento esterno, installate nel controsoffitto dei locali e dei corridoi. Nei canali è prevista una bassa velocità dell aria, con un massimo di 7 m/s. Sulle diramazioni principali sono state 76 RCI riscaldamentoclimatizzazioneidronica OTTOBRE 03

4 LE CONDIZIONI DI PROGETTO Condizioni termoigrometriche esterne di riferimento Estate temperatura esterna massima B.A C umidità relativa esterna alla temperatura massima 50% UR Inverno temperatura minima esterna - 5 C umidità relativa 80% UR latitudine 45 N gradi giorno (DPR n.412) Condizioni termoigrometriche interne Periodo estivo temperatura +26 C +/- 1 umidità relativa 50% UR +/- 5% Periodo invernale temperatura +21 C +/- 1 C umidità relativa 45% UR +/- 5% installate apposite serrande di taratura. L estrazione dell aria viene effettuata, invece, tramite valvole a soffitto poste nei servizi igienici e un apposito cassonetto di estrazione da m 3 /h, installato anch esso in copertura, che viene azionato in abbinamento al funzionamento dell impianto di aria primaria. L unità di trattamento aria e il cassonetto di estrazione sono dotati di adeguati silenziatori a canale sui condotti di mandata e ripresa dell aria. Dopo essere stata sottoposta a prefiltrazione con filtri rigenerabili aventi efficienza classe G 3 e a filtrazione fine con filtri a tasche efficienza classe F 8, l aria primaria - a seconda delle stagioni - subisce i seguenti trattamenti termici: riscaldamento Riscaldamento dell aria a temperatura fissa (20 C) mediante batteria alimentata con acqua calda a +70 C. Umidificazione dell aria (valore fisso a U. R. 50%) mediante produttore autonomo di vapore a elettrodi, alimentato direttamente dalla rete idrica. Raffreddamento e deumidificazione Raffreddamento e deumidificazione dell aria a temperatura fissa (14 C) mediante batteria di raffreddamento alimentata con acqua refrigerata a +7 C. Postriscaldamento dell aria a 18 C mediante batteria alimentata con acqua calda a 70 C. Ricambi aria esterna degenze Estrazione aria servizi igienici L impianto di riscaldamento I locali destinati a servizi igienici sono riscaldati mediante scaldasalviette mentre per gli spogliatoi ed il deposito pulito sono utilizzati radiatori in ghisa a piastra liscia. Scaldasalviette e radiatori sono alimentati con una rete separata di acqua calda. 10 L/s per persona 12 vol/h Carichi interni (illuminazione) 20 W/m 2 Affollamento degenze 2 persone a camera Trasmittanze medie unitarie pareti esterne di tamponamento 1,3 W/m 2 C pavimenti 1,2 W/m 2 C serramenti 2,9 W/m 2 C fattore solare serramenti 0,55 Fabbisogni termici Fabbisogni frigoriferi 38 kw 67 kw OTTOBRE 03 RCI riscaldamentoclimatizzazioneidronica 77

5 CENTRO DI CURE PALLIATIVE: IMPIANTI PER IL COMFORT STORIA E CARATTERISTICHE DEGLI HOSPICE L idea di realizzare questo tipo di strutture nasce negli anni 60 nei paesi anglosassoni: il primo Hospice - dedicato a San Cristoforo - viene realizzato a Londra dalla dottoressa Cecily Saunders, la cui formazione professionale si era arricchita di esperienze di volontariato e nel campo dell assistenza sociale. In Italia, nel 1995, la Commissione della società Cure Palliative ha definito i requisiti minimi organizzativi, strutturali e tecnologici degli Hospice. Queste indicazioni sono state recepite dalla Regione Lombardia nella delibera del 30 novembre 1998 e a livello nazionale dal Decreto Legge del 21 marzo Studi epidemiologici indicano come adeguato un numero di posti Hospice pari a 0,1 per 1000 abitanti, il che significa che in una città come Milano dovrebbero esserci 150 posti letto. Attualmente nella città lombarda, oltre a quello del Fatebenefratelli, sono già operanti gli Hospice del Pio Albergo Trivulzio e della Clinica Columbus legato all Ospedale Sacco, mentre altri due verranno realizzati dall Istituto Europeo di Oncologia e dall associazione Vidas. Le caratteristiche strutturali ottimali di un Hospice prevedono un numero di circa 10 posti. Qualsiasi edificio può essere adattato a questa destinazione d uso, in quanto non sono previste un assistenza di tipo intensivo: si tratta, infatti, di strutture a basso contenuto tecnologico con un rapporto infermiere/paziente pari a 1. La figura centrale dal punto di vista professionale è proprio il personale infermieristico, che garantisce l alto contenuto assistenziale. A tale proposito sono individuati due livelli di assistenza tra loro indipendenti: un accurata assistenza infermieristica di tipo tradizionale e una di tipo psicologico rivolta sia al paziente sia ai suoi familiari. Architettura, arredamento e impianti devono anch essi essere finalizzati al massimo comfort sia fisico sia mentale. Per le camere vengono, quindi, utilizzati arredi e finiture calde, per creare un ambiente il più possibile simile a quelle delle nostre abitazioni, lontano dalla fredda asetticità delle camere di ospedale. Ogni malato ha la camera personale dotata di divano letto per un congiunto e di bagno privato. Il locale tisaneria permette ai familiari di preparare in qualunque momento delle bevande calde, mentre nel locale soggiorno dotato di poltrone, divani e tavoli è possibile conversare o rilassarsi. IL BLOCCO SERVIZI Il corridoio del blocco servizi con il controsoffitto ispezionabile a quadrotti Il sistema di regolazione Il sistema di regolazione è predisposto per il futuro collegamento al sistema di supervisione di tutto l edificio. I componenti fondamentali del sistema sono: multiregolatori digitali con potenziometri per comando a distanza. Elementi di controllo ambiente e sicurezza per l aria primaria, composti da sonde di temperatura ambiente, sonde di temperatura limite da canale, termostato antigelo a riarmo automatico, servocomando per serrande aria esterna. Elementi in campo per regolazione unità di trattamento aria, costituiti da valvole a 3 vie per batterie fredda e calda, con servocomandi modulanti, pressostato differenziale per filtro intasato. Apparecchiature di regolazione travi fredde, costituite da valvole a 3 vie per batteria fredda e calda con servocomandi modulanti, sonda di temperatura ambiente, sonda di condensa. 78 RCI riscaldamentoclimatizzazioneidronica OTTOBRE 03