La riqualificazione delle centrali termiche permette di rendere gli ospedali meno energivori: generatori di vapore, caldaie ad acqua e cogeneratori di ultima generazione sono le tecnologie protagoniste, affiancate dalle fonti rinnovabili.
Gli ospedali di nuova costruzione in Italia sono oggi una rarità, ma esiste una forte esigenza di riqualificazione edilizia ed energetica degli edifici ospedalieri esistenti. In generale le strutture ospedaliere sono molto complesse dal punto di vista impiantistico e sono caratterizzate da consumi energetici davvero rilevanti. Secondo i dati del PNIEC 2020 (Piano Nazionale Integrato Energia e Clima) i consumi di energia primaria degli ospedali italiani sono pari a circa 300 kWh/m2/anno per l’energia termica e circa altrettanti per quanto riguarda l’energia elettrica. Si tratta di un fabbisogno notevole che si può contenere effettuando interventi specifici (potrebbe interessarti anche la nostraCentrale termica, il cuore energivoro degli ospedali
La centrale termica è il cuore “energivoro” degli ospedali, e dunque è qui che bisogna agire per ottenere risultati importanti. Tipicamente negli edifici ospedalieri esistenti è presente un’unica centrale, costituita da generatori di vapore e/o da caldaie ad acqua calda o surriscaldata, che alimenta i vari padiglioni, con reti di distribuzione molto sviluppate. La distribuzione centralizzata può servire i singoli edifici direttamente, oppure attraverso sotto-centrali di servizio posizionate in ogni padiglione/edificio.Il vapore in ambito ospedaliero è a da sempre utilizzato per molteplici usi: cucina, lavanderia, sterilizzazione e umidificazione, produzione di acqua calda per riscaldamento e per usi sanitari. Benché i generatori di vapore siano ancora in larga parte utilizzati, si è assistito a una progressiva sostituzione di questo vettore energetico con l’acqua calda (più raramente surriscaldata), a causa di alcuni fattori, trai quali un maggiore risparmio energetico e l’esternalizzazione di alcuni servizi che richiedono vapore o la sostituzione dei macchinari a vapore con analoghe apparecchiature elettriche, ad acqua calda o a gas
L’efficientamento energetico degli ospedali esistenti
La riqualificazione della centrale termica di un ospedale prevede la sostituzione l’integrazione dell’impianto esistente, sia esso a vapore, ad acqua calda o ad acqua surriscaldata, eventualmente prevedendo soluzioni a cascata per aumentare la potenza.
Vediamo, in sintesi, gli interventi possibili:
- installazione di generatori di calore evoluti con prestazioni più elevate dei sistemi esistenti, dotati di tecnologie per il recupero del calore, come la condensazione;
- implementazione di sistemi per la regolazione, il controllo e la contabilizzazione del calore;
- installazione di pannelli solari termici a integrazione del sistema di produzione di acqua calda sanitaria e di pannelli fotovoltaici e colonnine di ricarica dei veicoli elettrici;
- installazione di cogeneratori (produzione combinata di energia elettrica e calore utile), eventualmente integrabili con la trigenerazione per il raffrescamento estivo; si tratta di un’opzione particolarmente vantaggiosa, perché gli ospedali sono caratterizzati da consumi contemporanei di elettricità e calore per 365 giorni all’anno (condizioni ideali per l’inserimento di questa tecnologia), consentendo tempi di ritorno dell’investimento inferiori ai 2/ 3 anni per le taglie più piccole. È una prospettiva che trasmette fiducia ai Facility Manager, che possono autorizzare investimenti con tempi di ritorno strettissimi.
L’efficienza energetica dei nuovi edifici ospedalieri
Nel caso di edifici ospedalieri di nuova costruzione, le scelte impiantistiche sono fatte in fase progettuale e si possono prevedere le migliori soluzioni per garantire il minore fabbisogno energetico. Analogamente alle altre tipologie edilizie di nuova costruzione, anche in questo caso è necessario rispettare i requisiti in materia di efficienza energetica del sistema edificio-impianto e di copertura di energia da fonti rinnovabili. Le soluzioni che consentono di ottemperare con più facilità a questi requisiti sono le pompe di calore (abbinate a caldaie ad acqua calda per garantire affidabilità e back-up e/o a caldaie a vapore per le utenze che lo richiedono) insieme ai pannelli fotovoltaici, oltre ai sistemi di cogenerazione.L’offerta Viessmann per l’efficienza energetica degli ospedali
Viessmann vanta una profonda esperienza nella riqualificazione delle strutture ospedaliere, avendo contribuito, tra i tra gli altri, all’efficientamento del Policlinico Umberto I a Roma e a quello dei due ospedali principali di Bologna, l’Ospedale Maggiore e il Sant’Orsola. Solo negli ultimi due anni sono stati riqualificati con soluzioni Viessmann 25 ospedali.
Il vantaggio della proposta Viessmann risiede non solamente nelle prestazioni e nell’affidabilità dei sistemi, ma anche nella completezza dell’offerta: generatori di vapore dotati di sistemi per il recupero di calore, caldaie ad acqua calda e surriscaldata, caldaie a condensazione, cogeneratori, impianti fotovoltaici con accumulo e sistemi solari termici, infrastrutture di ricarica dei veicoli elettrici.
Le caldaie Viessmann garantiscono un ottimo rapporto qualità prezzo considerata la necessità di rispettare le stringenti richieste di emissioni sui sistemi di grande potenza. Per i generatori di vapore, è importante ricordare che l’offerta Viessmann dà la possibilità di godere dell’esenzione dalla conduzione continua fino a un massimo di 72 ore, consentita se i generatori sono a funzionamento automatico, realizzati conformemente alla direttiva PED (Pressure Equipment Directive) e sono dotati di adeguati sistemi di sicurezza, che Viessmann mette a disposizione attraverso un kit. A breve, infine, sarà integrata l’offerta di sistemi in pompa di calore con la gamma di macchine ad alta potenza, in grado di soddisfare le esigenze di edifici ospedalieri di nuova costruzione.
Domande frequenti
Quali sono i fattori che rendono le strutture ospedaliere tra gli edifici più energivori nel settore terziario?
Gli ospedali presentano un profilo di consumo unico a causa del funzionamento continuo 24 ore su 24, 365 giorni all'anno, e della compresenza di carichi termici, frigoriferi ed elettrici massicci. A questo si aggiungono le severe normative sul comfort e sull'igiene ambientale, che impongono portate d'aria esterne elevatissime e ricambi continui per le sale operatorie e i reparti di degenza, impedendo il semplice ricircolo dell'aria e aumentando il carico termico complessivo.
Quali tecnologie HVAC consentono di ottimizzare i ricambi d'aria richiesti nelle aree critiche senza sprecare energia?
La soluzione principale risiede nell'adozione di Unità di Trattamento Aria (UTA) dotate di sistemi di recupero del calore ad altissima efficienza, come i recuperatori a flussi incrociati o a rotore igroscopico, opportunamente progettati per evitare contaminazioni incrociate tra i flussi. L'integrazione di sistemi di ventilazione a portata d'aria variabile (VAV) consente inoltre di modulare i ricambi in base all'effettivo utilizzo dei locali, riducendo la portata nelle ore notturne o di inutilizzo.
Perché la trigenerazione è considerata una tecnologia strategica per l'efficientamento energetico di un ospedale?
Un impianto di trigenerazione (CHCP) risponde perfettamente alla simultaneità dei carichi ospedalieri. Sfruttando un unico combustibile, produce l'energia elettrica necessaria per le apparecchiature mediche e l'illuminazione, recupera il calore per il riscaldamento e l'acqua calda sanitaria e, tramite un assorbitore, trasforma il calore residuo in energia frigorifera per il condizionamento estivo e il raffreddamento dei macchinari di diagnostica, garantendo un risparmio di energia primaria costante in ogni stagione.
Quali vantaggi offre l'implementazione di un sistema di Building Management System (BMS) in ambito sanitario?
Il BMS funge da cervello digitale della struttura, consentendo il monitoraggio e il controllo centralizzato di tutti gli impianti HVAC, elettrici e di sicurezza. Attraverso algoritmi di controllo avanzati, il sistema ottimizza i set-point di temperatura e umidità in tempo reale, rileva tempestivamente le derive nei consumi o le anomalie di funzionamento e pianifica la manutenzione predittiva, garantendo la continuità assoluta dei servizi sanitari essenziali e minimizzando gli sprechi energetici.
