Sostenibilità Ambientale: l'Ospedale come utilizzatore e promotore di innovazione - Università di Roma Tor Vergata

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Sostenibilità Ambientale: l’Ospedale come
   utilizzatore e promotore di innovazione

Stefano Cordiner
Università di Roma Tor Vergata

cordiner@uniroma2.it
Sostenibilità ambientale

  z   Le strutture sanitarie esplicano un ruolo fondamentale
      nei confronti dell’ambiente che le ospita in relazione:
        z   alla loro funzione principale di cura e assistenza;
        z   agli utilizzi di materie prime e fonti naturali;
        z   alle emissioni in atmosfera ed alla produzione di rifiuti e reflui
        z   alle esigenze di mobilità connesse alla loro funzionalità.

  z   Garantire Ia sostenibilità ambientale di tali strutture è
      quindi una esigenza inderogabile ma anche una
      notevole opportunità

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Obiettivi ed organizzazione della
                                        presentazione

  z   Richiamare gli aspetti fondamentali della
      Sostenibilità Ambientale ed i legami con le
      strutture sanitarie
  z   Con riferimento agli aspetti energetici illustrare
      gli ambiti di intervento, le possibili strategie ed
      i risultati ottenibili
  z   Mettere in evidenza le opportunità offerte
      dall’innovazione tecnologica per il
      miglioramento della sostenibilità ambientale
      delle strutture sanitarie e viceversa

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Sostenibilità

  z   Concetto di sostenibilità

        z   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;
                z   “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”
        z   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.
        z   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.

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Sostenibilità ed Energia

  z   Gli interventi di sostenibilità ambientale in ambito
      energetico sono quindi finalizzati ad una riduzione di:
        z   consumi energetici;
        z   emissioni inquinanti
        z   emissioni di CO2;
        z   produzione di rifiuti;
        z   utilizzo di acqua.
  z   L’approccio da seguire per ottenere questi risultati
      deve integrare soluzioni tecnologiche, aspetti
      gestionali ma anche una modifica delle abitudini
      comportamentali

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Fabbisogni energetici di una struttura
                                                sanitaria

  z   Gli ospedali sono tra i consumatori più importanti di
      energia per:
        z   illuminazione;
        z   riscaldamento e climatizzazione;
        z   apparecchiature per la diagnostica e per la terapia.
  z   Sono anche importanti produttori di rifiuti speciali
  z   Gli impieghi energetici sono inoltre molto particolari
      per il caratteristico impiego 24/7/365
  z   Ci sono vincoli molto importanti sulle forniture di
      energia per quanto riguarda la continuità del servizio e
      la produzione d’emergenza

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Fabbisogni energetici di una struttura
                                             sanitaria

  z   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

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Gestione integrata delle risorse

                                   qua
                                       lit                 p
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Possibili interventi

  Due diverse condizioni:

  zInterventi
            sull’esistente;
  zDisegno delle nuove strutture;

  Si configurano come ambiti diversi con diverse
  potenzialità. Aspetto comune è, invece:

  zAttività     di diagnostica e monitoraggio

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Terapia intensiva

  z   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
  z   Regione Lazio:
      esiste una stima di una potenziale riduzione
      della spesa per i costi energetici delle strutture
      sanitarie esistenti dell’ordine del 30-35%

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Audit Energetico ed interventi di
                                    Efficienza Energetica

  z   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
  z   Audit Energetico:
        z   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)

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Energy Management

z   L’innovazione consente di attivare
    una serie di misure scarsamente
    invasive per rilevare le caratteristiche
    di utilizzo dell’energia;
z   È possibile attivare misure di
    efficientamento e sostituzione di
    componenti non più allo stato
    dell’arte per migliorare le prestazioni;
z   È possibile effettuare scelte
    impiantistiche che permettano un
    notevole risparmio energetico.

z   Questi interventi interessano tutte le
    tipologie di uso dell’energia:
      z Climatizzazione/riscaldamento;
      z Illuminazione;
      z Etc.

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Profili di carico

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Cogenerazione

 z    Produzione combinata di
      energia elettrica e
      termica;
       z   aumenta l’efficienza di
           utilizzo dell’energia;

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Copertura del fabbisogno
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  z   ma il reale vantaggio dipende dal corretto dimensionamento del
      sistema che deve essere fatto in modo da rendere massimo
      l’utilizzo durante l’anno

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Trigenerazione

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L’efficienza energetica migliora ancora

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Medicina preventiva

  z   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:
        z   I vincoli funzionali legati alle attività sanitarie
        z   Le prestazioni energetiche della struttura

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Progettazione di un edificio
                                ad alta efficienza

                                          z    Selezione del sito
                                          z    Scelte architettoniche
                                          z    Involucro edilizio
                                          z    Illuminazione naturale
                                          z    Impianti meccanici e sistemi
                                               di controllo
                                          z    Impiego di energie rinnovabili

                                          ma anche:
                                          z Processo costruttivo
                                          z Procedure di
                                            decommissioning

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Possibili ambiti di intervento

 z    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

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Risultati attesi

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Ancora maggiore integrazione:
                         verso l’edificio “Zero Energy”

                  Tecnologie di                             Energia
                   Costruzione                              Solare
 Tecnologie per l’efficienza                                        Tecnologie per
 & Integrazione dei sistemi                                         il PV ed il Solare
                                                                    Termico
                                 Zero Energy
      Tecnologia delle
                                Buildings Goal
  celle a combustibile ed                                           Produzione combinata
infrastruttura dell’idrogeno                                        di calore ed en. elettrica
                    Idrogeno e                     Tecnologie per
                      celle a                      la generazione
                   combustibile                       distribuita
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Potenziale

  z   Passive House (D) : meno di 40 kWh/m2anno comprendendo
      l’energia necessaria alla ventilazione ed alla conduzione della
      casa

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Illuminazione naturale e
                                 materiali per le costruzioni

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Esempio di soluzioni innovative

  z   Fotovoltaico

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… ancora più innovazione

  z   Per le caratteristiche del loro fabbisogno gli
      ospedali sono anche un luogo ideale per il test
      di soluzioni innovative di generazione:
        z   Celle a combustibile
        z   Pompe di calore geotermiche
        z   Sistemi di raffreddamento ad assorbimento e
            alimentazione solare

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Fuel cells

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Terapia di mantenimento

  z   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.
  z   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

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Sistemi di diagnostica e monitoraggio diffusi

  z   Il ruolo della tecnologia è di nuovo fondamentale:
        z   Sistemi di Building Automation;
        z   Reti di trasmissione su supporto fisico o wireless
        z   Sensori ed attuatori comandati in modo remoto
  z   La possibilità di conoscere in tempo reale le
      prestazioni energetiche della struttura consente:
        z   Di implementare strategie di controllo che permettano di
            operare sempre nelle condizioni più efficienti (rispetto ai
            benchmarks)
        z   Di verificare lo stato dei componenti e mantenerli sempre
            nelle condizioni ottimali

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Schema di sistema di controllo

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Visibilità dei risultati

  z   Un ulteriore ed importante risultato delle azioni
      fin qui illustrate e collegato al ruolo di servizio
      pubblico che le strutture sanitarie hanno:
        z   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
        z   è quindi possibile diffondere in modo molto ampio
            la cultura del risparmio energetico e, più in
            generale, della sostenibilità ambientale.

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Conclusioni

  z Migliorare la sostenibilità ambientale delle strutture sanitarie è
    tecnicamente possibile sia per le nuove costruzioni sia per le
    strutture esistenti;
  z I potenziali risultati ottenibili consentono riduzioni sostanziali negli
    impieghi energetici (e quindi anche significativi risparmi
    economici)
  z 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
  z 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

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Grazie per l’attenzione!

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