Pareti prefabbricate d'acciaio per ambienti asettici con integrazione di sistemi radianti

U N I V E R S I T A ' I U A V D I V E N E Z I A
MASTER UNIVERSITARIO ANNUALE DI SECONDO LIVELLO IN
“ABC_ ARCHITECTURE BASE CAMP - MASTER IN PROCESSI COSTRUTTIVI
SOSTENIBILI” –
Progettazione integrata avanzata, cantiere e produzione industriale di
componenti innovativi”, A.A. 2012/13
PARETI PREFABBRICATE D’ACCIAIO PER AMBIENTI ASETTICI CON
INTEGRAZIONE DI SISTEMI RADIANTI
CANDIDATO: RELATORE:
Arch. Raoni Motta Prof. Vittorio Spigai
CORRELATORE:
Prof. Fabio Peron

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U N I V E R S I T A ' I U A V D I V E N E Z I A
MASTER UNIVERSITARIO ANNUALE DI SECONDO LIVELLO IN
“ABC_ ARCHITECTURE BASE CAMP - MASTER IN PROCESSI COSTRUTTIVI
SOSTENIBILI” –
Progettazione integrata avanzata, cantiere e produzione industriale di
componenti innovativi”, A.A. 2012/13
PARETI PREFABBRICATE D’ACCIAIO PER AMBIENTI ASETTICI CON
INTEGRAZIONE DI SISTEMI RADIANTI
CANDIDATO: RELATORE:
Arch. Raoni Motta Prof. Vittorio Spigai
CORRELATORE:
Prof. Fabio Peron

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“Produzione senza appropriazione
Azione senza imposizione de sé
Sviluppo senza sopraffazione”
Lao Tse
quarto secolo avanti Cristo
Dal libro di Bruno Munari
Da cosa nasce cosa

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INDICE
1- INTRODUZIONE:
Schema generale
1.1- Generalità……………………………………………………………………….………………………..……….(pagg-005)
1.2- Ambienti ospedalieri…………………………………………………….…………………………..……….(pagg-007)
1.3- La climatizzazione in ospedale…………..……………………….……………………………………..(pagg-008)
1.4- I requisiti per l’igiene………………..……………………………….…………….………………..………(pagg-008)
1.5- La settorizazione della sala operatoria………………….………………….……….………………(pagg-012)
1.6- Sala operatoria igieni……………………….………….……………………………………………..…….(pagg-016)
1.7- Normativa……………………………..…………….………………………………………………..……….…(pagg-019)
2- IL SISTEMA PARETI FOSAM
2.1- Applicazione…………………………………………………………..………………………………………….(pagg-025)
2.2- Materiali e Componenti………………………………………………………………………..……………(pagg-026)
2.3- Processo di produzioni…………………………………………………………………………………….…(pagg-029)
2.4- Costruzioni (montaggio)………………………………………………………………………….…….…..(pagg-034)
2.5- Le Integrazione, istallazione e impiantistiche………………………………………………..……(pagg-051)
2.6- Le finiture delle pareti prefabbricati Vs l’inquinamento ambientale…………………..(pagg-054)
2.7- Riciclabilità………………………………………………………………………………………….…………….(pagg-057)
2.8- Proposta per l’equipe architettonica di progettazione ad acquistare crediti LEED.(pagg-058)
2.9- Input, Analisi, Output……………………………………………..………………………………………….(pagg-065)
2.10- I pannelli radianti………………………………………………………………………………………….…(pagg-071)
2.11- Come sono le pareti divisorie modulari della Fosam con pannelli radianti……..…(pagg-072)
2.12- Il rapporto tra gli - -uomini - - ambiente - - risorse ……………………………..……………(pagg-081)
2.12 .1- Uomini……….…………………………………………………………….…………………………..(pagg-081)
2.12 .2- Ambiente……………………………………………………………………………..…………(pagg-082)
2.12 .3- Risorse………..……………………………………………..………………………………(pagg-084)

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3- CASO STUDIO SALA OPERATORIA
Introduzione…………………………………………………………………………………..…………………………(pagg-085)
3.1- Pianta……………………………………………………………………………………..…………………………(pagg-086)
3.2- Vista………………………………………………………………………………………………………………..…(pagg-087)
3.3- Foto……………………………………………………………………………………….………………………….(pagg-088)
3.4- Soluzione della ventilazione……………..……………………………………………………..…………(pagg-092)
3.5- Simulazione ventilazione (Fluido-Dinamica)………………………………………………..……..(pagg-096)
3.6- Dominio di calcolo…………..……………………………………………………………..………………….(pagg-104)
3.7- Simulazione “caso a” impianto a sola aria……..…………………..……………………………(pagg-105)
3.8- Simulazione “caso b” impianto misto –aria e pannelli radianti…………..…………….(pagg-110)
3.9- Input, Analisi, Output………………………………………………………………..……………………….(pagg-117)
4- CONCLUSIONI……………………………………………………..……………………………………………….(pagg-119)
5- ALLEGATI
5.1- L.C.A Life cycle assessment…………………………………………………….………………………….(pagg-122)
5.2- Energia inglobata nella produzione…………………………………………………..……………….(pagg-126)
5.3- Prova di resistenza al fuoco…………………………………………………….…………………………(pagg-133)
5.4- Acustica…………………………………………………………………………………………………..…………(pagg-136)
6- BIBLIOGRAFIA……………………………………………………………………………………..……………….(pagg-138)
7- PRESENTAZIONE RELATORE, CORRELATORE E AZIENDA…….………….…………….….(pagg-142)
8- DICHIARAZIONE
7- Dichiarazione consultabilità…………………………………………………..……………………………..(pagg-146)

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1.1 - GENERALITÀ
Di fronte alla necessità di ridurre l’impatto ambientale prodotto dalle attività
edilizie, si sta gradatamente diffondendo una maggiore sensibilità sui problemi dei
materiali da costruzione e del risparmio energetico.
In questa direzione vanno anche normative e regolamenti non solo europei, ma
soprattutto internazionali. In particolare va il trattato sottoscritto nel 1997 da più di
160 paesi ed entrato in vigore nel 2005, il Protocollo di Kyoto. Pone come obiettivo
comune, a livello mondiale, la protezione delle risorse mediante strategie comuni
miranti a ridurre gli impatti e i cambiamenti meteo climatici. Si concentra quindi sulla
salvaguardia dell’aria e dell’effetto serra.
Già nel settore costruttivo, la Direttiva europea 2002/91/CE sul rendimento
energetico nell’edilizia ha generato una serie di regolamenti rivolti alla riduzione dei
consumi impiantistici e alla certificazione energetica, dove è possibile trovare il
pacchetto di norme tecniche UNI/TS/11300 “Prestazioni energetiche degli edifici”.
L’obiettivo oggi è di comprendere gli aspetti di riduzione, e uso razionale
dell’energia, contenere il consumo delle risorse non rinnovabili e ridurre l’impatto
ambientale dei sistemi energetici a servizio degli edifici. Per raggiungere tali obiettivi
occorre ragionare su due aspetti: l’edificio e il sistema impianto. Per realizzare un
sistema energicamente efficiente occorre, quindi, che si massimizzino i “sistemi
passivi di guadagno termico naturale, ventilazione naturale, riutilizzo dell’acqua etc.
Dove dobbiamo cambiare la nostra maniera di progettazione per ridurre al massimo
le dispersioni termiche, disperdici dell’acqua e riducendo gli impianti attivi quando
possibili.
La combustione degli idrocarburi e la fusione nucleare, per esempio, immettono
nell’atmosfera sostanze molto inquinanti, che la natura non è in grado di riciclare, se
non in tempi talmente lunghi da provocare nel frattempo gravi danni agli ecosistemi
e alle strutture genetiche degli esseri viventi.
Ci troviamo in una situazione quasi paradossale, consumi praticamente in continua
crescita ma al contempo con disponibilità di risorse energetiche in costante
diminuzione. A quando l’intersezione di queste due curve? E’ solo una questione di
tempo, ma non di molto probabilmente, visto l’attuale trend in atto e il modello
energetico e di sviluppo che stiamo continuando ad adottare. Non dimentichiamo poi
i rifiuti: prodotti incessantemente da tutti noi, spostati da una parte all’altra (nessuno
li vuole), raramente trasformati (questi processi costano troppo) e, naturalmente, per
quantità e qualità, sempre più difficilmente assorbiti dalla natura.
La soluzione globale ancora non siamo in grado di proporla ma un contributo lo
possiamo dare, attraverso quanto noi facciamo o produciamo e poi abbiamo la
necessità o l’opportunità di utilizzare, avendo la coscienza dei problemi almeno una

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parte si potrà risolvere con un comportamento diverso sull’utilizzo qualitativo e
quantitativo dei beni delle risorse e dei consumi energetici.
Le fonti rinnovabili sono in generale quelle che maggiormente soddisfano il
concetto di sostenibilità.
Sono dette rinnovabili quelle fonti di energia che si rigenerano, che sono cioè
ripristinate nella stessa quantità in cui sono consumate, e sono perciò inesauribili,
almeno in una scala temporale di dimensione umana.
Esauribili
Combustivi
Fossili
Convenzionali.
Petrolio
Gas Naturale
Scisti Oliosi
Sabbie Bituminose
Solid (carbone etc.)
Praticamente
Inesauribili
Nucleari
Geotermica
******
Rinnovabili ******
Idraulica
Eolica
Solari
Mare (onde)
Gradienti
Termici Oceanici.
La soluzione complessiva a questi problemi probabilmente non è in grado di
proporla nessuno ancora ma la presa di coscienza è già un importante primo passo,
perché un contributo lo possiamo dare tutti attraverso le scelte che facciamo, i
comportamenti che adottiamo e dove orientiamo i nostri acquisti e le nostre
opinioni. Noi siamo parte dell’ambiente che ci circonda e viviamo grazie alle risorse
che ci offre. L’ambiente non può essere qualcosa di esterno ed estraneo alla nostra
vita. Dunque la responsabilità di tutelarlo e salvaguardarlo ricade su tutti noi, è una
nostra precisa e doverosa responsabilità.

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1.2 - AMBIENTI OSPEDALIERI
Ogni ambiente ospedaliero ha un proprio standard ottimale di pulizia/igiene che è
determinato dalla sua destinazione d'uso. Per tale motivo l'ospedale è suddiviso in
zone.
AREE ROSSE = zone ad Alto Rischio area A. Zone dove il rischio di trasmissione
d’infezioni è molto elevato e dove è essenziale attuare una frequente azione
igienizzante molto curata a livello metodologico. Comprendono tutti gli ambienti di
particolari caratteristici, trattati separatamente per le particolari esigenze di pulizia,
disinfezione e asepsi. Sale Operatorie, Terapia Intensiva, Unità Risveglio, UTI,
Degenze neonatali, Locali di Endoscopia Digestiva, Locali di Endoscopia degli apparati
respiratorio e urogenitali, Locali di Endoscopia in radiologia interventistica,
Laboratorio Analisi: (Locali di Microbiologia – Ematologia - Sierologia Urine Proto
genomica e Colture Cellulari), Chirurgia Ambulatoriale, Anatomia Patologica, Sala
Emodinamica, Sala Autoptica.
AREE GIALLE = zone a Medio Rischio area B. Zone in cui il rischio di trasmissione
d’infezioni è mediamente elevato e dove è essenziale attuare un’azione igienizzante
accurata. Ambulatori, Sevizi Igienici, Camere di degenza, Sale di medicazione,
Cucinette di reparto, Sale Diagnostica per immagini, Laboratori: Sala Prelievi, Pronto
Soccorso, Farmacia, Palestra, Locale Stoccaggio Rifiuti Speciali, Camera Mortuaria,
Locale Cella Frigorifera.
AREE AZZURRE = zone a Basso Rischio infettivo area C. Aree il cui rischio di
trasmissione delle infezioni è più contenuto. Atrii, Attese, Corridoi, Scale, Ascensori,
Uffici, Magazzini, Depositi, Archivi (compreso S. Ambrogio), Spogliatoio centrale
(piano zero), Scantinati.
AREE VERDI = zone esterne area D. Balconi, Terrazzi, Pozzi Luce, Superficie e Spazi
scoperti di Piazzali, Cortili, Parcheggi, Area Ecologica.

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1.3 - LA CLIMATIZZAZIONE IN OSPEDALE
Il microclima è l’insieme dei fattori (temperatura, umidità, velocità dell’aria, ecc.)
che regolano le condizioni climatiche di un ambiente chiuso o semi-chiuso. In
ospedale il conseguimento del benessere termico rispetto all’ambiente (o confort
termico secondo la definizione dell’ASHRAE, American Society of Heating,
Refrigerating and Air-Conditioning Engineers) è fondamentale non solo per
mantenere il paziente in uno stato di perfetto equilibrio termico, che si riflette tuo
suo stato di salute, ma anche per evitare al personale condizioni di stress che
potrebbe riflettersi sulla qualità dell’assistenza e sull’efficienza delle prestazioni.
L’organismo umano ha sua struttura metabolica che deve sempre mantenere una
costanza termica in cui è dotato di un complesso sistema di termoregolazione che
assicura mantenere un bilancio termico nella temperatura corporea tra i 36.5 e 37ºC.
Per garantire questo equilibrio è necessario che la quantità di calore prodotta
dall’organismo e la quantità assorbita dall’ambiente siano uguali alla quantità di
calore dissipata (Variazione Energetica = Energia Assunta – Energia Dissipata) cioè ΔE
= Δa – Ed.
1.4 - I REQUISITI PER L’IGIENE
SOLUZIONE ARCHITETTONICHE E LA SCELTA DEI MATERIALI DI FINITURE
Scegliere i materiali in relazione li usi specifici con attenzione alla presenza di
umidità.
Scegliere i materiali facilmente pulibili per evitare l’uso di materiali inquinanti per
la pulizia (es. lucidanti, anti-polvere); evitare l’uso di agenti protettivi contro la
degradazione biologica costruendo gli edifici in modo tale che tali agenti non siano
necessari; assicurarsi che i materiali siano stabili e durevoli prevedendo un
programma di manutenzione e sostituzione.
È possibile notare nel particolare dettaglio costruttivo l’attenzione al pavimento e
al controsoffitto, dove la sguscia in PVC e la guarnizione di gomma installate hanno la
finalità di evitare le fessure proliferando l’accumulo batterico.

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Particolare costruttivo (sezione) di solito usato nelle aree rosse dell’ospedale, (con
maggiore accumulo batterico.)

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Ampliazione dettaglio costruttivo, dove è possibile notare il particolare di
guarnizione in gomma tra i pannelli, dove si vede la chiusura totale delle fessure.
Guarnizione di gomma tra i pannelli.

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Particolare costruttivo (sezione) di solito usato nelle aree gialle e azzurre
dell’ospedale, dove il rischio di accumulo batterico è minore.
È possibile notare nel particolare dettaglio costruttivo la differenza tra le soluzioni
al pavimento e al controsoffitto.

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1.5 - LA SETTORIZAZIONE DELLA SALA OPERATORIA E
APPARECCHIATURA PER LA PROGETTAZIONE “SU MISURA”
Le statistiche hanno più volte dimostrato cha la sterilità in sala operatoria è
composta per il 60% dalla tecnologia installata e per il restante 40% dal
comportamento del personale addetto al reparto.
L’ambiente confinato ospedaliero è un sistema complesso integrato in cui
molteplici fattori di rischio, sia chimici sia fisici o microbiologici, possono interagire
un’alterazione della condizione di confort e di salubrità, sia dell’utente sia del
personale.
Questi dati mostrano come sia importante una buona progettazione per il blocco
operatorio, che dovrebbe prevedere percorsi divisi come: spogliatoio filtro per il
personale, locale capo-sala, sterilizzatore o sub sterilizzatore, locale preparazione
paziente, locale risveglio, depositi materiali sterili, deposito strumentario, deposito
apparecchiature, etc.
Alla complessità tecnologica in ospedale, che si configura come possibile
aggravante del rischio chimico, fisico e microbiologico (ambiente di radiodiagnostica,
sale operatorie, e stanze a carica microbica controllata, preparazione farmaci, ecc.)
conseguono una complessità strutturale e tecnica degli impianti degli ambienti
ospedalieri che si integrano tre di loro.
La divisione del percorso sporco e pulito e la conseguente separazione delle
funzioni costituiscono il primo passo per la sterilità in sala.
Nel percorso sporco si dovranno svolgere tutte le mansioni di regolazione degli
impianti, di allontanamento dei materiali sporchi o accessori alle zone sporchi della
sterilizzazione.
Nel percorso pulito, oltre ai vari ambienti destinati a funzioni specifiche interne, è
importante realizzare una buona zona filtro del personale, che deve costituire l’unica
via di accesso al blocco operatorio per tutte le persone in ingresso.
La sala operatoria modulare prefabbricata è concepita per essere un involucro
tecnologico ospedaliero a tenuta con porte, possibilmente a scorrimento orizzontale,
luci interne di tipo specifico, pareti complanari quanto più possibile con le
strumentazioni incorporate e dovrà presentare un’elevata disposizione alla pulizia.
Tutti gli accessori dovranno essere disposti in modo da garantire un facile utilizzo e
il minor spostamento del personale in sala operatoria.
La distribuzione logica e funzionale delle apparecchiature è dipendenti dalla
posizione del letto operatorio e dell’ingresso del paziente e del personale.

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I moduli parete autoportanti dovranno essere attrezzati con negativoscopio,
orologio contasecondi, presi gas anestesisti, presi gas chirurghi, prese elettriche
chirurgo, modulo d’angolo prefabbricato per canalizzazione di ripresa aria, finestra
passa ferri a saliscendi, tunnel per evacuazione materiale sporco, comandi delle luci,
presa per apparecchio radiologico portatile, pannelli di prova dei trasformatori
d’isolamento, eventuale citofono e tutti gli attacchi per i possibili comandi e
collegamenti TVCC e gli apparecchi di controllo delle condizioni termo igrometriche
ambientali.
Dal punto di vista impiantistico dovrà offrire tutte le adduzioni elettriche e dei gas
medicinali, sia al chirurgo sia all’anestesista, un’elevata facilità di accesso agli
impianti, sia per la regolazione e il controllo che per la manutenzione, e una
strutturazione che impedisca l’interruzione delle attività in caso di guasto.
Gli impianti di gas medicinali e relativi a accessori consentono di avere i gas nelle
sale operatorie, nei reparti specialistici cosi come presso ogni posto letto di degenza,
evitando la presenza di bombole disseminante per tutto l’ospedale, assicurando la
migliore assistenza al paziente, tutelando inoltre l’igiene e la sicurezza dell’ospedale.
Queste norme sono bagaglio tecnico e culturale di strutture aziendale con la lunga
presenza nel settore della sanità, che possono vantare tutte le certificazioni
eventualmente richieste dagli enti preposti.
Recenti studi a livello internazionale hanno dimostrato che l’utilizzo di aria ultra
filtrata in sala operatoria ha fortemente aumentato l’asepsi riducendo la
contaminazione batterica soprattutto nelle sale operatorie.
In una sala operatoria convenzionale con basso ricambio d’aria le particelle
batteriche sono circa tra 100 e 500 per metro cubo.
Con uso adeguato dei sistemi di filtraggi d’aria, in sala operatoria è possibile
ridurre a dieci la presenza microbica per metri cubi. Questi risultati si riferiscono a
un’area asettica di 28 m2
totalmente coperta dal flusso laminare, ogni zona fuori
quest’area non può essere considerata batteriologicamente sicura. I filtri di solito
hanno una durata di 4/5 anni in normali condizioni d’uso e dal suo fabbricanti,
riducendo i costi di gestione dell’impianto filtraggio dell’aria.
È importante che siano montate porte a scorrimento automatiche o manuali, in
alternativa a quelle a battente che provocano forti spostamenti di aria durante
l’apertura-chiusura.
In sala operatoria l’immissione continua di aria filtrata con filtri assoluti avviene
senza creare turbolenza poiché la velocità dell’aria all’interno è più meno 0,38 metri
al secondo.

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La qualità dell’aria in ospedale, sia come ambiente di lavoro per il personale sia
come luogo di residenza, è sempre più percepita come uno dei fattori caratteristici
non solo della qualità della vita ma anche della qualità delle prestazioni sanitarie e
professionali. È bene ricordare che l’errore clinico può essere dovuto anche a
condizioni di disconforti ambientale in cui il personale opera o in cui è tenuto a
svolgere attività d’assistenza complesse, mentre si assiste sempre più a un aumento
dei giorni di assenza dal lavoro per malattia e del consumo di farmaci.
Tenuto conto che sottoporre un paziente a un nuovo intervento, come
conseguenza di un’infezione, costa al “presidio ospedaliero” quattro volte di più.
Per un buon funzionamento del blocco operatorio è fondamentale la
progettazione degli spazi interni, questi devono essere concepiti nella giusta
successione ed essere in grado di soddisfare tutte le esigenze del reparto.
L’evoluzione della chirurgia e degli studi sulla proliferazione dei batteri ha portato alla
ricerca di un ambiente chirurgico migliore.
Storicamente l’ospedale nasce come “tempio della salute”, prima in un’accezione
prevalentemente spirituale-ideologica, per poi diventare “centro dell’applicazione
scientifica del sapere”, influenzando le scelte progettuali e architettonico-edilizie, e
con ruolo sempre più essenziale dei sistemi impiantistici.

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La locazione della sala operatoria.

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1.6 - SALA OPERATORIA-SETTORI IGIENI
La sala operatoria è stata sempre considerata un ambiente “a rischio”, sia per i
pazienti, dal momento che l’intervento chirurgico rappresenta comunque un evento
critico nella storia clinica di ogni persona, sia per gli operatori sanitari che lavorano, in
quanto esposti per tempi relativamente lunghi a diversi fattori potenzialmente
pericolosi.
Per le sale operatorie la qualità dell’aria rappresenta un requisito igienico-
ambientale prioritario. I possibili rischi in cui sono esposti gli occupanti di una sala
operatoria, possono essere distinti in: rischio fisico rappresentato da alterazione del
benessere o disconfort termico derivante da un livello inadeguato dei parametri
microclimatici; rischio chimico, cioè l’alterazione dei meccanismi metabolici o di
detossicazione derivante dalla contaminazione ambientale da sostanze tossiche,
rischio microbico, l’alterazione dei meccanismi d’organo, tissutali, cellulari e
immunitari derivanti dalla contaminazione ambientale di microrganismi.
La classificazione delle sale operatorie come reparti ad alto rischio infettivo è tale
quando si registrano elevati valori d’incidenza d’infezione ospedaliera.
Il controllo microbiologico in sala operatoria comprende la quantificazione della
carica batterica mesofila totale (CBT) nei seguenti siti d’indagine:
-Aria immessa dall’impianto VCCC, (ventilazione e condizionamento a
contaminazione controllata) in ingresso alla sala operatoria (in uscita dai filtri
assoluti).
-Aria ambiente in prossimità del campo operatorio a sala pronta.
-Superfici ambientali e di lavoro (arredi pareti, pavimenti ecc.) della sala
operatoria
Per garantire la sicurezza in sala operatoria, quindi, è necessario intervenire con
provvedimenti di vario genere e a diversi livelli, dal momento progettuale fino alla
norma (manuali operativi) e alla sorveglianza routinaria dell’attività. Uno dei fattori
fondamentali da tenere sotto controllo è rappresentato dall’aria. La qualità dell’aria
all’interno del comparto operatorio è legata, infatti, principalmente a due fattori di
rischio: chimico e biologico.
Nel primo caso, nell’aria della sala operatoria possono essere presenti inquinanti
di vario genere, come ad esempio gas anestetici; nel secondo, l’aria costituisce un
importante veicolo di trasmissione di malattie infettive, soprattutto per i pazienti
sottoposti a intervento chirurgico, particolarmente suscettibili alle infezioni.
La scelta del tipo di sistema distributivo dell’aria dipende essenzialmente dal livello
di criticità del processo operatorio previsto nella sala, e deriva dall’analisi del rischio

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d’infezione. Nella normale prassi di progettazione degli ambienti a contaminazione
controllata per indicare la criticità del processo è necessario specificare il livello di
rischio accettabile e il livello ammissibile di contaminazione dell’aria. Le normative
europea e italiana suggeriscono i requisiti minimi prestazionali da garantire nella zona
critica d’intervento, solitamente espressi in termini di classe ISO.
Controlli fisici:
a) Tasso d’inquinamento dei gas anestetici
b) Parametri microclimatici: -TA (Temperatura dell’Aria), -TG (Temperatura del
Globotermometro), VA (Velocità dell’Aria), Rh (umidità relativa.)
c) Indici di benessere termico. PMV, PPD.
d ) Numero di ricambi d’aria
f) Pressione differenziale
2. Controlli microbiologici:
a) Grado di contaminazione microbiologica del campo operatorio durante
l’intervento (campionatore su singola piastra – SAS – surface air system)
La miscela anestetica utilizzata per la narcosi in anestesia generale è composta di
protossido d’azoto, ossigeno e da un anestetico alogenato (generalmente Isofluorano
o Sevorane).
Il monitoraggio ambientale dei gas anestetici ha come obiettivo la valutazione
dell’esposizione del personale sanitario ai gas anestetici durante l’attività lavorativa e
la ricerca delle eventuali perdite dai circuiti di anestesia in alta e bassa pressione.
b) Parametri microclimatici da tenere conto sono:
TA: temperatura dell’aria, è la temperatura dell’ambiente in esame misurata
tramite un bulbo asciutto forzatamente ventilato e rigorosamente schermato
dall’irraggiamento termico.
TG: temperatura del globo termometro, è la temperatura dell’aria rilevata
all’interno di una sfera di rame da 150 mm di diametro e 0,2 mm di spessore,
verniciata esternamente con vernice nera opaca.
La sfera (globo di Vernon) emula il corpo nero, è in grado di rilevare la quantità di
energia radiante immessa o emessa in un ambiente VA: velocità dell’aria misura a
direzionale della velocità dell’aria nell’ambiente in esame. Rh: (umidità relativa) è il
rapporto espresso in percentuale a un certo valore di pressione barometrica e di
temperatura, tra la quantità di vapore acqueo presente nell’atmosfera e la quantità
necessaria a saturare l’atmosfera alle stesse condizioni. Metodo: Il monitoraggio dei

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parametri microclimatici è effettuato in sala operatoria durante lo svolgimento
dell’attività operatoria, collocando la centralina microclimatica nella posizione
maggiormente rappresentativa delle condizioni ambientali del campo operatorio.
Questi indici, si basano sul presupposto, inserito dai risultati di un’ampia indagine
sperimentale, che la condizione di benessere termico per la maggior parte degli
individui di una popolazione numerosa, si realizzi quando il sistema di
termoregolazione dell’individuo risulti sollecitato in maniera moderata e
direttamente correlata alla generazione di calore nel corpo in conseguenza
dell’attività svolta. Metodo: La valutazione dell’ambiente mediamente espressa dalla
popolazione è rappresentata dalla seguente scala.
+3 Molto Caldo
+2 Caldo
+1 Leggermente Caldo
0 Neutro
-1 Fresco
-2 Freddo
-3 Molto Freddo
Correlabile al carico termico CT definito come la differenza tra la potenza termica
che il generico individuo omeotermo cede all’ambiente reale e quella che cederebbe
se si trovasse in condizioni di benessere. Gli indici di benessere termico indagati sono:
PMV: voto medio previsto
PPD: percentuale degli insoddisfatti
Il valore di portata di aria di rinnovo immessa si calcola attraverso la lettura della
velocità dell'aria all'uscita dei filtri, se terminali, o attraverso misure nei canali
d’immissione, mediante anemometri. Misurata la velocità dell'aria, è possibile risalire
alla portata attraverso la formula P = V x S (portata = velocità x sezione); Il valore
del rapporto tra volumi di aria immessa e volumi di aria in sala è ricavabile dalla
relazione N (n° dei ricambi d'aria/h) = P/Vol (portata/volume dell'ambiente); Nel caso
di camere a flusso unidirezionale o misto, la portata misurata sui filtri terminali sarà
costituita in parte da aria ricircolata e in parte da aria di rinnovo. In questo caso, la
formula esposta non dà più il numero dei rinnovi (N), ma, bensì il numero delle
ricircola zioni (R).

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1.7 - NORMATIVA
Generalità:
Direttiva 2002/91/CE del Parlamento europeo e del Consiglio, del 16 dicembre
2002, sul rendimento energetico nell'edilizia.
La direttiva comprende quattro elementi principali:
• Una metodologia comune di calcolo del rendimento energetico integrato
degli edifici.
• I requisiti minimi sul rendimento energetico degli edifici di nuova
costruzione e degli edifici già esistenti sottoposti a importanti
ristrutturazioni.
• I sistemi di certificazione degli edifici di nuova costruzione ed esistenti e
l'esposizione negli edifici pubblici degli attestati di rendimento energetico e
di altre informazioni pertinenti. Gli attestati devono essere stati rilasciati nel
corso degli ultimi cinque anni.
• L’ispezione periodica delle caldaie e degli impianti centralizzati di aria
condizionata negli edifici e la valutazione degli impianti di riscaldamento
dotati di caldaie installate da oltre 15 anni.
La metodologia comune di calcolo dovrebbe tenere conto di tutti gli elementi che
concorrono a determinare l'efficienza energetica, e non più soltanto della qualità
dell'isolamento termico dell'edificio. Tale impostazione integrata dovrebbe tenere
conto di fattori quali gli impianti di riscaldamento e di raffreddamento, gli impianti di
illuminazione, la posizione e l'orientazione dell'edificio, il recupero del calore ecc.
Le norme minime per gli edifici sono calcolate sulla base della metodologia di cui
sopra. Gli Stati membri sono tenuti a stabilire le norme minime.
Norme specifiche
Nell’ambito ospedaliero le norme e le leggi per la progettazione di una struttura
sanitaria sono molteplici. Limitando l’attenzione alle condizioni di benessere
ambientale legato al condizionamento dei locali, i parametri da tenere sotto controllo
sono la temperatura, l’umidità relativa e la concentrazione d’inquinanti (carica
batterica, gas medicali, etc.). Questi parametri determinano la buona o cattiva qualità
dell’aria e tale controllo avviene indirettamente tramite la definizione di tassi di
ventilazione o di filtraggio, di specifiche condizioni di pressione e temperatura dei
locali, di ammissibilità o meno di ricircolo dell’aria stessa. I riferimenti legislativi
successivi sono quindi limitati a questi aspetti, particolarmente importanti per il

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benessere e per il raggiungimento stesso dell’obiettivo di una struttura sanitaria. La
normativa italiana vigente in materia di benessere termo igrometrico nelle strutture
sanitarie si basa principalmente su due testi di riferimento:
La Circolare del Ministero dei Lavori Pubblici del 22/11/1974, n. 13011, e il DPR del
14/1/1997.
• La prima consiste in un brevissimo scritto dal titolo “Requisiti fisico-tecnici
per le costruzioni edilizie ospedaliere”. “Proprietà termiche, igrometriche, di
ventilazione e d’illuminazione”, che per troppi anni è stato l’unico testo del corpus
legislativo per strutture sanitarie a disciplinare tale settore e in aggiunta in modo
insufficiente.
(In particolare fornisce dati tecnici a seguito della Circolare 13011 in merito alla
ventilazione e ai dispositivi per garantire una buona qualità dell’aria).
Il secondo fornisce dei valori plausibili di richiesta di acqua calda sanitaria da parte
delle strutture ospedaliere e conseguenti metodi di calcolo del fabbisogno di energia
primaria.
• Il secondo invece, disciplinando i requisiti minimi per l’esercizio dell’attività
sanitaria, ha colmato tale vuoto normativo e fornito indicazioni tecniche dettagliate
necessarie per la progettazione degli impianti e dell’edificio. Vi sono inoltre specifiche
normative tecniche che disciplinano i vari settori: le principali di nostro interesse
sono la UNI 10339 “Impianti aeraulici ai fini di benessere. Generalità, classificazione e
requisiti. Regole per la richiesta d’offerta, l’offerta, l’ordine e la fornitura” e la UNI/TS
11300-2 “Determinazione del fabbisogno di energia primaria e dei rendimenti per la
climatizzazione invernale e per la produzione di acqua calda sanitaria”.
SICUREZZA E IGIENE DEL LAVORO NEL REPARTO OPERATORIO
Le superfici delimitanti gli ambienti del Reparto Operatorio compresse le parti
nascoste (ad esempio soffitti e controsoffitti, retro pannellature, etc.) dovranno
essere lisce, permettere una facile pulizia, minimizzare le possibilità di accumulo di
polveri o residui, essere compatibili con gli agenti chimici o fisici utilizzati per la
polizia.
Caratteristiche Strutturali Specifiche
La dotazione minima di ambienti per il Reparto Operatorio è cosi stabilita da D.P.R
14/1/1997(1).
a) Spazio filtro di entrata degli operanti.

21
b) Zona filtro personale addetto.
c) Zona preparazione personale addetto.
d) Zona preparazione operandi.
e) Zona risveglio.
f) Sala operatoria
g) Deposito e strumentario chirurgico.
h) Deposito materiale sporco.
Requisiti generali impiantistici
Tutti i componenti dell’impianto (compressa l’Unità di Trattamento Aria) devono
essere progettati e installati in modo da facilitare la pulizia, la gestione, il controllo e
la manutenzione, inclusa la sostituzione degli elementi filtranti.
La filtrazione assoluta dovrà essere dotata assicurata a livello terminale rispetto al
canale aeraulico, cioè con installazione dei filtri assoluti direttamente nei soffitti o
controsoffitti degli stessi locali ventilati, subito prima delle griglie d’immissione.
L’installazione deve essere dotata di sistemi di misura dei parametri indicativi del
suo corretto funzionamento al fine di rivelare precocemente andamenti
predisponenti a condizioni di rischio. Applicare installazione di dispositivi di
visualizzazione dei parametri di temperatura, umidità, portata d’aria e pressione
relative, in grado di evidenziare il superamento dei limiti, anche se gli stessi siano
immediatamente percepiti dagli operatori.
L’impianto VCCC deve essere sottoposto ad alimentazione di sicurezza in grado di
garantire almeno l’unità di ventilazione e il sistema di controllo della temperatura
anche in caso d’interruzione della fornitura elettrica.
Attenzione particolare va posta sul posizionamento delle prese di aria esterna di
rinnovo.
La presa d’aria deve essere messa lontano da qualsiasi sorgente inquinante,
distante da bocchette di estrazione dell’aria esausta, e comunque orientata in
posizione tale da non generare “cortocircuiti” con la fuoriuscita di fumi, gas e altri
contaminanti provenienti da altre emissioni.
La canalizzazione devono essere realizzate con materiali resistente alla corrosione.
Le bocchette e le griglie d’immissione e ripresa dell’aria devono essere di tipo
smontabili e lavabile.
Caratteristiche ambientali principali
La temperatura e l’umidità relativa media negli ambienti devono essere
mantenute alle condizioni di benessere per il personale facendo eccezione per le
condizione termo igrometriche necessarie per alcune attività chirurgiche (ipotermia,

22
ipertermia). Tali condizioni di esercizio devono essere indicate nel capitolato tecnico
e introdotte nelle specifiche di progetto. Nella condizione di benessere occorre
tenere conto delle condizioni di vestizioni alle quali è sottoposto il personale.
Ciò può far slittare la sensazione di benessere a valori più bassi di temperatura e
umidità rispetto ai normali parametri di condizionamento. L’umidità relativa ha un
pesante impatto sulla sudorazione del personale e quindi, sulla generazione di
particelle biologicamente attive. Occorre pertanto che i valore limite previste siano
rispettati tenendo conto delle condizioni climatiche della zona.
L’ottimizzazione dei parametri microclimatici deve procurare una sensazione di
“benessere termico” nel lavoratore. Nel Reparto Operatorio e in particolare nella sala
operatoria le condizioni microclimatiche dovrebbero essere tali da assicurare
attraverso un adeguato grado di benessere termico una buona “performance”
dell’operatore evitando di arrecargli disturbo o di interferire con la propria specifica
attività.
La DPR 14/1/1997 [1] prevede nel blocco operatorio un impianto di ventilazione e
condizionamento a contaminazione controllata (VCCC) centralizzato che garantisca
una temperatura compressa tra 20º e 24º C e l’umidità relativa tra 40% e il 60%
(indipendente dalla stagione) e una portata d’aria tale da garantire un minimo di 15
ricambi di aria/ora di tutta aria esterna.
Limiti di riferimento.
Temperatura Aria: 20º-24ºC
Umidità Relativa: 40%-60%
Velocità dell’aria: velocità più bassa possibile (non inferiore a 0.05 m/s)
PMV: ± 0.5
PPD: ≤ 10%
Gli ambienti del Reparto Operatorio devono essere tenuti a pressione relativa
positiva ai reparti confinanti. All’interno del reparto le pressioni relative varieranno
da locale a locale in funzione del grado di pulizia del locale stesso. L’intento è quello
di impedire, a porte aperte, il passaggio di aria da un locale più sporco a uno più
pulito.
La differenza minima di pressione tra due locali contigui deve essere almeno di 5
Pascal (UNI EN ISO 14644-4:2004[127].
Caratteristiche principale del sistema di ventilazione
Le caratteristiche chimiche e microbiologiche dell’aria della sala operatoria sono
prevalentemente correlate con la ventilazione, intensa come capacità di lavaggio

23
dell’aria ambiente (efficacia dell’impianto) e non con il semplice numero di ricambi
calcolati come rapporto tra portata d’aria e cubatura.
La quantità oraria W di aria totale immessa in un ambiente può essere espressa in
metri cubi orai (m3
/h), oppure in volume dell’ambiente orai (V/h) o ricambi orai, N
ricavabili con la formula N= W/V (V= volume dell’ambiente). L’aria di ricambio può
essere costituita sia da aria nuova presa dall’esterno che da aria già utilizzata
(trattati).
Il flusso di aria nuova è descritto dai ricircoli orai Nr. In generale il numero totale
dei ricambi orai è pari alla somma dei rinnovi e dei ricircoli orai. Si ha N=Nn+Nr.
Il D.P.R. 14//1997 (1) prescrive per sala operatoria un numero di rinnovi orai Nn ≥
15 (sola aria esterna).
Un numero maggiore di ricambi d’aria, rispetto a questo valore si può
aggiungendo adegua quantità di aria di anche ricircolata.
La ricircola zione dell’aria è consentita a condizione che:
• L’aria ricircolata provenga dalla stessa sala operatoria.
• L’aria ricircolata subisca gli stessi stadi filtranti.
• La velocità dell’aria sugli operatori/operanti comprese tra 0,20 e 0,40 m/s,
una temperatura media ambientale di 24ºC, e l’aria d’immissioni non inferiore ai 20-
21ºC
Funzionamento dell’impianto in condizione non operative
La quantità di aria immessa, specie quella di rinnovo, può essere ridotta al fine di
contenere i consumi energetici quando i locali non sono occupati, come nelle ore
notturne, anche in tale condizioni l’impianto deve garantire le condizioni igieniche
previste.
Verifiche delle caratteristiche ambientali e impiantistiche per il controllo
dell’efficacia delle misure di prevenzione attuate.
E’ necessario garantire il rispetto dei requisiti igienici ambientali e di conseguenza
dei parametri fisici e chimici (ventilazione, temperatura, pressione differenziale,
parametri microclimatici, concentrazione di agenti anestetici aero dispersi, etc.) che
determinano la prestazione della sala operatoria e l’espletamento in sicurezza
dell’attività (UNI EN ISO 14644-2:2001[127]. Al fine di conseguire tale risultato i
controlli e le verifiche dovranno essere eseguiti almeno con la periodicità evidenziata
dal presente documento.

24
Per quanto riguarda le caratteristiche microclimatiche e della qualità dell’aria
diventa di estrema importanza avere un sistema di controllo di tali caratteristiche al
fine di un’appropriata gestione dei rischi igienico-ambientali.
Le funzioni che devono garantire tale sistema di controllo sono:
Sistema di controllo ambientale
Al fine di assicurare la verifica delle caratteristiche microclimatiche e della qualità
dell’aria sul campo operatorio nonché di ridurre i costi energetici e di gestione, è
opportuno avere a disposizione un sistema che incorpori funzionalità di monitoraggio
e controllo in grado di:
• Pilotare dinamicamente i regimi di ventilazione in funzione delle condizioni
operative sulla singola postazione operatoria.
• Rappresentare lo stato dei parametri ambientali nelle zone controllate.
• Ridurre i consumi energetici mediante abbassamento delle portate (e
quindi del regime di funzionamento dei ventilatori) in caso di postazione inattiva.
• Variare la percentuale di aria di rinnovo, rispetto a quella di ricircolo.
• Tenere sotto controllo le pressioni differenziali fra zona operatoria e zona
periferica (per la verifica dell’effetto barriera prodotto dal sistema di ventilazione) e
fra zona periferica e locali adiacenti (per la verifica del mantenimento del regime di
sovrappressione rispetto agli ambienti esterni comunicanti).
• Impostare automaticamente un regime di funzionamento ridotto
(notturno) nel caso di sala operatoria inutilizzata.

25
2 - IL SISTEMA PARETI FOSAM
2.1 - APPLICAZIONE
OSPEDALE
IMMAGINE FORNITA DALLA FOSAM
UFFICI

26
2.2- MATERIALI e COMPONENTI
È un “KIT” per la realizzazione di partizione interne ricollocabili e non portanti, in
cui la struttura portante è realizzata in lamiera d’acciaio elettro-zincata, costituita da
montanti, traversi, correnti superiori e inferiori e pannello verniciato a polvere libera
di metalli pesanti. Tutti i componenti formano un telaio reticolare per la definizione
degli ambienti. Il ciclo di vita media del sistema è estimato in 25 anni, se
correttamente mantenuto ed esposto a un range di temperatura da 5C° a 35C° e
un’umidità relativa tra 40 a 75 %. (ALLEGATO 1). L’energia impegnata nella
produzione, è considerata bassa una volta che sono impegnati limitati ricorsi idrici ed
elettricità. Peraltro l’azienda usa idro carburanti nel processo di verniciatura per
riscaldare il forno a 180 C°, (verificare ALLEGATO 2). La sua classe di reazione al fuoco
è “0” e la sua resistenza (REI 90), (ALLEGATO 3). Quanto all’acustica il suo
assorbimento è di 52,4 dB (ALLEGATO 3).
MONTANI
DISEGNI FOTO DESCRIZIONE
I montanti nella forma di
“Z” sono d’acciaio zincato,
per una maggiore
protezione contro la
ruggine, le bucature sono
per fissaggio delle
piastrine, nella laterale è
incollata una schiuma
mono adesiva per
mantenere una maggiore
tenuta.
GUIDA CORRENTI: SOGLIA/CONTROSOFFITTO
Le guide correnti forma di
“C” sono d’acciaio zincato,
per una maggiore
ruggine, i buchi circolari
sono per fissaggio con
bullone nel piano grezzo e
sul soffitto.

27
TRAVERSI
I traversi a forma di “U”
sono d’acciaio elettro
zincato, per una maggiore
ruggine, i buchi circolari
sono per passaggio delle
impiantistiche quando
necessario, i buchi quadrati
sono per aggancio e
fissaggio della piastrina.
PIASTRINA
Le piastrine sono
d’acciaio zincata, per
una maggiore
ruggine.
PANNELLO
I pannelli di
rivestimento sono in
lamiera d’acciaio dello
spessore di 7/10mm
verniciato a polvere
con vernice esente da
metalli pesanti, e
piegati sul perimetro.

29
2.3 - PROCESSO DI PRODUZIONE
Le lamiere
d’acciaio sono
separate e
stoccate per il
loro utilizzo.
Prima di entrare in
produzione sono
separate con le
loro dimensioni,
quantità, in
funzione di quale
oggetto sarà
prodotto.

30
Le macchine
standard che
tagliano, piegano
e bucano le
lamiere da essere
sviluppate come
pannelli,
montanti etc...
Per le pieghe
speciali oppure
con le misure non
standard si usa
una machina
speciale.

31
Questi sono i
pannelli che dopo
la piegatura, sono
stoccati per
entrare nel
processo di
verniciatura.
I pannelli sono
messi nella
macchina di
verniciatura, dove
sono verniciati in
un forno a 180 C.

32
Le vernici usate
dall’azienda non
contengano alcun
tipo di solvente o
metallo pesante.
Inoltre queste
vernici si
distinguono per
una migliore
tenuta del colore
alle alte
temperature e
per una migliore
resistenza ai raggi
UV; sono
combustibili ma
non infiammabili.
Le polveri del
processo di
verniciatura che
non rimangono
attaccate ai pezzi
sono aspirate per
riutilizzo.

33
I pannelli dopo la
verniciatura che
sono imballati per
la consegna in
cantieri.

34
2.4 - COSTRUZIONE (montaggio)
Montaggio schema.

35
I montanti con la guarnizione (schiuma) di neoprene mono-adesivo per
una migliore tenuta tra pannello e la struttura. Particolare della piastrina
di fissaggio del traverso.
La staffa e piedino (bullone) regolabile per piccola livellazione dove
necessario.

36
Campionatura della parete (vista della parte anteriore).
Dettaglio

49
Possibilità d’inserimento di modulo vetrato (conforme a indicazioni di progetto).

51
2.5; - L’INTEGRAZIONE DELLE ISTALLAZIONE E IMPIANTISTICHE
(IMMAGINE FORNITA DALLA FOSAM)

52

53

54
2.6 - LE FINITURE DELLE PARETI PREFABBRICATI Vs
L’INQUINAMENTO AMBIENTALE
L’inquinamento atmosferico è un complesso di effetti nocivi che si ripercuotono
sulla biosfera e quindi sull’uomo, dipendenti dall’azione di fattori di alterazione degli
equilibri esistenti, liberati per lo più come sotto prodotti dell’attività umana nell’aria.
L’inquinamento atmosferico può essere definito come la presenza in atmosfera di
sostanze che nella naturale composizione dell’aria non sono presenti o sono presenti
a un livello di concentrazione inferiore, e che producono un effetto misurabile
sull’uomo, sugli animali e sulla vegetazione. Sorgenti inquinanti: Le sostanze
inquinanti liberate nella biosfera sono per lo più prodotte dall’attività umana nel suo
vario svolgersi.
Responsabili principali dell’inquinamento atmosferico sono i veicoli con motore a
scoppio, le industrie, le centrali termoelettriche, i combustibili per il riscaldamento
domestico, la combustione dei rifiuti Si distingue 2 tipi d’inquinamento:
• Inquinamento primario
• Inquinamento secondario.
INQUINAMENTO PRIMARIO: sono definiti inquinanti primari gli inquinanti
direttamente emessi dalle sorgenti. I principali inquinanti primari sono quelli emessi
dai processi di combustione di qualunque natura, ovvero gli idrocarburi incombusti, il
monossido di carbonio, gli ossidi di azoto (principalmente sotto forma di monossido)
e il materiale formato da particelle. Nel caso in cui i combustibili contengano zolfo, si
ha inoltre emissione di anidride solforosa. Ha seguito dell’emissione in atmosfera, gli
inquinanti primari sono soggetti a processi di diffusione, trasporto e deposizione, e a
processi di trasformazione chimico-fisica che possono portare alla formazione di
nuove specie inquinanti, che spesso sono più tossiche e di più vasto raggio d’azione
degli inquinanti originari. La dispersione degli inquinanti in atmosfera, determinata
dai fenomeni di diffusione turbolenta e di trasporto delle masse d’aria, come pure la
loro rimozione, determinata dai processi di deposizione, sono strettamente
dipendenti dal comportamento dinamico dei bassi strati dell’atmosfera. Ne consegue
che per lo studio del comportamento degli inquinanti primari è necessario sia
conoscere il profilo qualitativo, quantitativo e temporale delle emissioni, sia avere
informazioni sui processi meteorologici che regolano il comportamento dinamico
della bassa troposfera (classi di stabilità, direzione e intensità del vento).
INQUINAMENTO SECONDARIO: Vengono definito gli inquinanti secondari quelli
specie inquinante che si formano a seguito di trasformazioni chimico-fisiche degli
inquinanti primari, ovvero delle specie chimiche direttamente emesse in atmosfera
dalle sorgenti.

55
UOMO AMBIENTE RISORSE
La non pericolosità dei
prodotti, né per chi li realizza
né per chi li utilizza perché i
materiali impiegati non
emettono sostanze tossiche
volatili, inquinanti né
radiazioni ionizzanti;
Le scelte progettuali che
hanno la loro origine da
esigenze di tipo funzionale,
ergonomico e prestazionale,
pur con la costante attenzione
al design e all’estetica;
La misurabilità di quanto
presentato e proposto.
L’impiego della minor quantità
possibile di mezzi (materiali ed
energetici); Lo utilizzo di
materiali facilmente reperibili,
biodegradabili e quindi amici
anche dell’uomo;
La realizzazione di prodotti che
devono durare nel tempo,
essere riparabile, ma con poca
manutenzione, le cui parti
possono essere riutilizzate,
devono poter svolgere più
funzioni e alla fine del loro
ciclo di vita essere riciclabili.
Le soluzioni acquose di
formaldeide sono usate nella
produzione di materie
plastiche, rivestimenti, adesivi,
pannelli truciolati, tessuti e
come conservanti in prodotti
cosmetici, biologici e preparati
istologici.
L’uso di sistemi biologici è
stato scartato perché la
formaldeide uccide i
microorganismi per le sue
proprietà disinfettanti:
Ricercatori del centro di
ricerca tedesco “Fraunhofer
Institute” ha recentemente
sistemato un filtro biologico in
cui la corrente gassosa che
contiene la formaldeide viene
a contatto con una
sospensione acquosa
contenente una coltura del
microorganismo, in un primo
momento isolato, che riesce a
metabolizzare la formaldeide
dando risultati incoraggianti (il
contenuto di formaldeide è
stato ridotto da 1000 ad
appena 10 ppm.
FATTORI DI RISCHIO: Formaldeide è uno degli agenti maggiormente responsabili
della Sick Building Syndrome, irrita le mucose, provoca allergie ed è sospettato di
essere cancerogeno polmonare. Oltretutto è uno dei principali fattori responsabili
dell’INQUINAMENTO INDOOR. Se tale sostanza fosse accompagnata dalla presenza di
muri non traspiranti e serramenti ermetici che limitano la ventilazione naturale degli
ambienti, formaldeide rimarrebbe costantemente pericolosa per molti anni; inoltre
insieme all’azoto e all’acido nitroso la formaldeide è un precursore dello smog
fotochimico, oltre ad essere un prodotto di tali processi (la formaldeide è stata
recentemente indicata come potenziale composto mutagenico.)
“SICK BUILDING SYNDROME” Come già accennato, un effetto del peggioramento
della qualità dell’aria negli edifici è “Sick Building Syndrome” ossia “sindrome
dell’edificio malato” che colpisce specialmente gli occupanti di edifici muniti
d’impianti di climatizzazione Si configura se più del 20% degli occupanti lamenta le

56
patologie seguenti: sensazioni di malessere, di spossatezza, incapacità a concentrarsi,
bruciore agli occhi e alle vie respiratorie (effetti sulla salute). Il risultato è
l’incremento delle assenze e la diminuzione della produttività.
INQUINAMENTO INDOOR Effetti sulla salute: patologie e malesseri molto diffusi
come mal di testa, asma, allergie, irritazioni degli occhi, della mucosa oro faringea.
Materiali da costruzione (materiali e prodotti edilizi).
INQUINANTI
Inquinanti di
natura fisica
(random e
prodotti di
decadi manto)
composti organici
volatili e
semivolatili
(formaldeide e
antiparassitari)
Fibre naturali e
artificiali
(amianto, lana di
vetro e lana di
roccia).
Inquinanti
biologici
(funghi, muffe,
batteri).
RIMEDI
Sigilla zione
entrate dal
terreno,
ventilazione dei
seminterrati.
Sostituzione dei
materiali,
incapsulamento.
Sostituzione e
manutenzione.
Protezione
dall’umidità,
isolamento
termico,
ventilazione.
FONTI O
CAUSE.
Attacco a terra e
suolo.
Materiali di
finitura1*
, arredo.
Presenza
materiali fibrosi
degradati.
Umidità nella
costruzione.
1 *. Materiali di finitura:
Suggerimenti per la scelta dei prodotti di finitura: scegliere i materiali riguardo agli
usi specifici con attenzione alla presenza di umidità scegliere i materiali facilmente
pulibili per evitare l’uso di materiali inquinanti per la pulizia (es. lucidanti, anti-
polvere).
Evitare l’uso di agenti protettivi contro la degradazione biologica costruendo gli
edifici in modo tale che tali agenti non siano necessari assicurarsi che i materiali siano
stabili e durevoli prevedendo un programma di manutenzione e sostituzione.
Costruire edifici sani riducendo l’impatto sull’ambiente a tutti i livelli. L’edificio
dovrebbe avere caratteristiche di massima durata producendo confort e benessere e
riducendo gli sprechi.
Per fare ciò, in primo luogo, l’architetto si deve porre il problema di una corretta
progettazione bioclimatica per assicurare il giusto microclima interno. Per quanto
concerne l’arredamento, le regole per progettare un bioedifici consigliano mobili in
materiali naturali perché:
• Trucidati sintetici: contengono solventi tossici.
• fibre artificiali: sottopongono l’organismo a notevole stress.

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2.7 - RICICLABILITÀ
L’acciaio di scarto viene rilavorato per la produzione di strutture metalliche (i prodotti realizzati con
materiale recuperato dallo stesso processo produttivo non possono essere conteggiati (Credito MR4
LEED) come riciclaggio pre-consumo.
Il vantaggio del riciclo dell’acciaio è la riduzione dell’impatto del carbone
sull’ambiente. L’acciaio riciclato rappresenta il 40% delle risorse ferrose dell’industria
siderurgica nel mondo. Altro vantaggio che rappresenta è il risparmio di materie
prime, dove il tasso di riciclo di un prodotto è un parametro per la valutarne la
sostenibilità. Nel valutarne il rendimento attraverso la metodologia LCI (Life Cycle
Inventory) l’elevato tasso di riciclo degli elementi d’acciaio rende possibile la
riduzione del carbon footprint e più in generale la riduzione dell’impatto ambientale
del 40%.
Carbon footprint di una tonnellata di profilati (valore medio sulla base di 10 siti
produttivi nel mondo, dati IISI2000):
-senza riciclo – 144 kg CO2 eq -con tasso di riciclo al 95% - 834kgCO2eq

58
2.8 - PROPOSTA PER L’EQUIPE ARCHITETTONICA DI PROGETTAZIONE AD
ACQUISTARE CREDITI LEED. “”Se l’equipe architettonica riesce a seguire i
requisiti per ogni credito “” (caso non sia ospedale, altrimenti consultare LEED
HEALTCARE.)

67
2.9 - OUTPUT
Non sono statti verificati tutte le problematiche progettuale ancora. Foto campione.
Obiettivo: eliminazione zincatura a freddo e montaggio a secco
• Cosi saranno eliminati le saldature e la zincatura a
freddo.
• È stato aggiunto un nuovo elemento, 1 vita.

69
2.9 - ANALISI
La schiuma mono adesiva serve per mantenere un’ottima tenuta tra i pannelli e la
struttura. Il processo di attacco è fatto per ogni singolo pezzo, dove c’è contatto tra
pannello e struttura, una volta incollata, si diventa difficile da rimuovere essa, pur
avere la cola e pur essere morbida.

70
2.9 - OUTPUT
Non sono statti verificati tutte le problematiche progettuale ancora.
Obiettivo: eliminazione elementi colanti e montaggio a secco
• Cosi saranno eliminati la schiuma e derivati del petrolio.
• È stato aggiunto due nuovi elementi, la gomma naturale
diverse vite.

71
2.10 - I PANNELLI RADIANTI CHE COSA SONO.
Prima di tutto vale a pena ricordarsi della trasmissione del calore, e come si svolge
il trasferimento tra un sistema e il suo ambiente (massa), esistano tre diversi tipi di
meccanismi di trasmissione del calore; conduzione, convezione e irraggiamento.
• Lo scambio termico per conduzione.
È la trasmissione del calore da una zona a maggiore temperatura a un’altra con
temperatura minore che occorre attraverso un mezzo solido, liquido o gassoso e tra
due corpi a diretto contatto fisico.
• Lo scambio termico per convenzione.
È la trasmissione del calore attraverso un fluido come: l’aria o l’acqua è a contatto
con oggetto, è legato all’agitazione termica delle molecole (aria o liquida), il fluido
circostante più freddo scende per occupare il posto del fluido più caldo che va verso
l’alto, e si genera una circolazione convettiva. Dunque la convezione può avvenire tra
un solido e un liquido, tra un solido e un aeriforme, tra un liquido e un aeriforme, ma
anche tra due liquidi immiscibili, si può affermare che la convezione avviene in uno
spazio limitato che ha inizio all’interfaccia tra il fluido e l’altro corpo.
• Lo scambio termico per irraggiamento.
È quando la trasmissione del calore tra un oggetto e l’ambiente viene attraverso le
onde elettromagnetiche, questa radiazione elettromagnetica, che corrisponde alla
trasmissione di calore, è detta radiazione termica: essa è emessa a causa dei moti
vibratori e rotatori delle molecole e degli atomi di una sostanza ed è estesa in un
campo di lunghezze d'onda che sono misurate come infra rosso e ultra violetta. La
materia che riceve la radiazione, una parte della stessa radiazione è riflessa, altra è
assorbita e altra è trasmessa.
“Si consideri un corpo caldo collocato in un ambiente in cui è stato fatto il vuoto
(assenza di materia) le cui pareti si trovano a una temperatura uniforme e inferiore a
quella del corpo; dopo un po’ di tempo si potrà costatare che il corpo si è raffreddato
ed ha raggiunto l’equilibrio termico con le pareti.”
In generale i pannelli radianti sono del terminale d’impianto, costituiti
essenzialmente da un tubo disposto a serpentina inserito in alcune delle strutture
delimitanti agli ambienti da servire. Essi ricevono calore al fluido che scorre nella
serpentina (fluido vettore), proveniente da un generatore e trasmettano alle masse
dintorno. Il trasferimento di energia termica si realizza coinvolgendo i meccanismi di
trasferimento del calore attraverso la conduzione termica, convenzione e
irradiamento. Gli scambi conduttivi si hanno tra il fluido vettore e la parete interna
dei tubi, l’energia termica attraversa gli strati che costituiscono il tubo e, le strutture

72
che separano il fluido vettore dall’ambiente (massa) essenzialmente per conduzione
termica, infine si ha scambio termico sia per convenzione naturale con l’aria del
locale in cui sono inseriti sia per irraggiamento con tutti gli oggetti (persone e cose)
nel locale e con le pareti dello stesso. Grazie all’impiego di pannelli di questo tipo, è
possibile controllare il benessere negli ambienti agendo contemporaneamente su
questi ultimi due meccanismi di scambio termico. La differenza degli “radiatori” o dei
ventilconvettori, con questa tipologia di terminali impiantistici, è che lo scambio
termico viene per irraggiamento in cui il rendimento è maggiore dello scambio
termico convettivo.
Li impianti di riscaldamento a pannelli radianti possono essere alimentati con
acqua a temperatura relativamente bassa, con la possibilità di impiegare generatori
di calore ad altissimo rendimento come le caldaie a condensazione o le pompe di
calore. A differenza dei ventilconvettori, i pannelli non utilizzano ventilatori per
movimentare l’aria e quindi sono caratterizzati da una minor spesa di potenza
elettrica, oltre che da campi di moto più naturale che non movimentano polvere.
Inoltri, i pannelli radianti collocati a parete non danno luogo a stratificazione dell’aria
sia quando sono utilizzati per il riscaldamento che quando sono utilizzati per il
raffrescamento.
Il controllo della condizione di benessere con sistemi radianti presenta una serie di
vantaggi legati soprattutto alla modalità di scambio termico tra persone e ambiente;
ad esempio assenza di correnti d’aria, minori differenze di temperatura tra aria e
superfici dei locali, ecc. Inoltre, si ha il vantaggio impiantistico di poter utilizzare lo
stesso sistema per la climatizzazione invernale ed estiva.
2.11 - COME SONO LE PARETI DIVISORIE MODULARI DELLA FOSAM CON
PANNELLI RADIANTI
Sono un sistema di pareti divisorie modulari di acciaio che definiscono in modo
strutturale gli ambienti interni dell’edificio, semplificando la costruzione. All’interno
delle pareti radianti sono inserite delle serpentine che conducano i fluidi caldi o
freddi secondo l’applicazione e della stagione.
Il fluido che scorre nelle serpentine è mantenuto a una temperatura di qualche
grado inferiore o superiore a quella ambientale assicurando cosi lo scambio termico
ideale fra le pareti e le masse. Il trasferimento del calore avviene principalmente per
irradiamento.

73
Sono, infatti, le ampie superfici delle pareti ad assicurando l’irraggiamento alle
persone o cose. Cosi facendo il benessere percepito dalle persone. Il sistema parete
radiante è costante e non caratterizzata dagli sbalzi tipici dei sistemi tradizionali.
Sistema riscaldamento a parete radiante Sistema riscaldamento tradizionale
IMMAGINE
FORNITA DALLA FOSAM
Pur non avere nessuna barriera termica difronte alle serpentine, cioè il pannello è
attaccato subito alla serpentina, ci garantisce un buon rapporto con le masse
(ambiente) le pareti sono termicamente in grado di adattarsi alle variabili dei carici
termici, la figura sotto è possibile vedere in un modo schematico come sono
predisposti le tubo lazioni: prima viene il pannello che ha il suo rapporto diretto con
lo spazio, poi viene le serpentine attaccati al pannello e al contro pannello in
cartongesso.
Pannelli radianti uniti nella parete.

74
Il montaggio di ogni singolo modulo della parete è semplice, veloce e non
necessità di lavorazioni in cantieri essendo modulare e già predefinito.
IMMAGINE
FORNITA DALLA FOSAM

75
Schema tubazione dei pannelli
Com’è stato detto, il fluido che scorre nelle serpentine è mantenuto a una
temperatura di qualche grado inferiore o superiore a quella ambientale assicurando
cosi lo scambio termico ideale fra le parete e masse. Il trasferimento del calore
avviene principalmente per irradiamento.
IMMAGINE
FORNITA DALLA FOSAM

77

78
La sorgente di calore o di freddo.
1. Sonda geotermica a bassa temperatura, 2.Scambiatore di calore, 3.Pompa di
calore caldo/freddo, 4. Accumulatore, 5.Pompe di ricircolo.
CENTRALINA DI CONTROLLO
1. Regolatore climatico 2. Pompa elettronica 3. Valvola miscelatrice a campana a 4 vie
4. Servomotore 5. Sonda di mandata 6. Sonda di ritorno 7. Sonda esterna
8. Sonda temperatura del pannello 9. Sonda umidità dell’aria (igrometrica)
10. Sonda ambiente con orologio digitale e selettore 11. Termometro di mandata
12. Connettore per teletrasmissione dati

79
Le pareti radianti hanno anche una funzione raffrescante nei periodi caldi
dell’anno, applicando, infatti, lo stesso principio del riscaldamento (nelle serpentine
circola acqua a bassa temperatura) si sottrae calore alle masse e si ottengono le
condizioni di benessere.
Per quanto riguarda gli scambi termici, il funzionamento nel raffrescamento degli
ambienti, è analogo a quello nel riscaldamento, tenuto conto delle inversioni e delle
differenze di temperatura. Va enfatizzato che la presenza dell’umidità nell’aria limita
inferiormente la temperatura raggiungibile delle superfici raffrescate.
Qualora in un ambiente si abbia una superficie a delle temperature pari o inferiori
alla temperatura di rugiada corrispondente alla pressione del vapore nell’aria
dell’ambiente su quella superficie, si avrà condensa in quanto l’aria a contatto con la
superficie fredda raggiungerà la temperatura della superficie e pertanto diverrà
satura.
Nel (psicometrico di MOLLIER) è possibile determinare il punto di condensa
(rugghiata) in funzione della temperatura e umidità, ambiente, e pressione (atm).
Nel caso di utilizzo dei pannelli a parete come superficie fredda si deve evitare la
formazione della condensa superficiale e pertanto si deve controllare la temperatura,
e l’umidità dell’aria, cosi è possibili pre-programmare una centralina che controlla la
temperatura delle pareti radianti in funzione delle condizioni climatiche.
In estate è questa la difficoltà, nella regolazione del sistema, una volta che la
temperatura del pannello da raffreddare l’ambiente (spazio) è vincolata all’umidità
dell’aria, dove quanto più alta è la mia umidità relativa peggiore sarà la mia resa
termica, cioè più alta dovrà essere la mia temperatura del fluido termo vettore, che
diventerà più difficile da assorbire il carico termico. Il controllo dell’umidità deve
essere sempre presente.

80
Il concetto di temperatura operante o temperatura operativa, cioè, significa che è
possibile aggiungere più variabile piuttosto che solamente alla temperatura dell’area.
tP1 + tP2 + tP3 + tP4 + tP5+tP6 + TA / 7 = Temperatura operativa
Ipotizzando un ambiente quadrato con la temperatura dell’area sia in torno ai
24º C e le temperature delle pareti sia a 19ºC (tutti) possiamo fare il seguente conto:
tP1 (10.9) + tP2 (10.9)+ tP3 (10.9)+ tP4 (10.9)+ tP5 (10.9)+ tP6 (10.9)+t aria 24= 89.4
diviso per 7, la mia temperatura operante sarà a 12.77ºC (la temperatura del fluido
vettore per mantenere la mia parete a 10.9ºC,) MA QUESTO È UN “CONCETTO” DA
ESTIMARE LA TEMPERATURA DEL PANNELLO IL VALORE POTREBBE VENIRE FUORI
CON SBAGLIO: VEDERE IL CALCOLO GIUSTO NELLA PARTE DI SIMULAZIONE, PERCHÉ
QUESTO VALORE È UNA VARIABILE DIPENDENTE DAL CARICO TERMICO, LA
TEMPERATURA DI PROGETTO E DELLA UMIDITÀ DELL’ARIA.

81
2.12 - IL RAPPORTO TRA GLI - -UOMINI - - AMBIENTE - - RISORSE
2.12.1; - UOMO-AMBIENTE-RISORSE
È importante introdurre l’argomento dei pannelli radianti parlando dei meccanismi
di scambio del corpo umano, mettendo in risalto gli aspetti legati agli scambi per
irraggiamento. Il bilancio energetico del corpo umano è legato alla necessità di
mantenere la temperatura interna a un valore di circa 37 °C, con tolleranze piuttosto
limitate. La potenza metabolica, che rappresenta l’energia accumulata dal corpo
attraverso l’alimentazione, deve essere pari all’energia dispersa dal corpo attraverso
la somma dei seguenti valori: la potenza meccanica che rappresenta l’attività svolta,
la potenza dispersa per diffusione e per sudorazione attraverso la pelle,- la potenza
dispersa attraverso gli scambi latenti e sensibili della respirazione, la potenza dispersa
per conduzione convezione e irraggiamento.
L’equilibrio di questo bilancio dipende dalle condizioni che si creano attorno e
dentro di noi. I fattori principali sono:
I fattori fisiologici, legati alle attività, allo stato di salute e all’età.
Il tipo di abbigliamento (leggero o pesante);
I fattori che si riferiscono al comfort termico, sono legati alle condizioni termo
igrometriche degli ambienti in cui viviamo.
Gli aspetti elencati hanno peso diverso dal punto di vista dell’energia dispersa. Il
nostro corpo, infatti, possiede una sorta di sistema automatico di termoregolazione
che permette di mantenere pressoché costante la temperatura interna.
A seguire nel grafico sopra si può notare che la maggior parte di energia che
nostro corpo scambia deve essere ceduta per irradiamento per ottenere la situazione
di equilibrio. Ciò spiega il motivo per cui gli impianti radianti sono giudicati più
confortevoli, la valutazione di confort è data anche con temperature dell’aria
ambiente inferiore ai 19-20º C. Gli impianti radianti sono più compatibili con il nostro
corpo.
21%
33%
46%
Suddivizione degli scambi del corpo umano
Scambi latenti e
sensibili dovuti a
respirazione e
sudorazione
Scambio Convettivo
Scambio Radianti

82
2.12.2- UOMO-AMBIENTE-RISORSE
Si può sicuramente affermare che con i sistemi radianti, riducendo il movimento
dell’aria negli ambienti, si possono ridurre i disagi per le persone che soffrono di
asma e allergie alla polvere, diminuisce la diffusione delle malattie da
raffreddamento nei luoghi di lavoro e di conseguenza si ottiene addirittura una
maggiore produttività aziendale. Comodità e benessere soggettivo appartengono alla
salute anche secondo il concetto di salute dell'OMS (Organizzazione Mondiale della
Sanità), secondo il quale la salute non è solo l'assenza di malattie, ma uno stato di
benessere corporale, spirituale e sociale.
Per chi si occupa d’igiene questo sistema di climatizzazione assume un’importanza
notevole. Il pavimento, la parete o il soffitto, funge anche da elemento riscaldante.
Ad esempio, la pulizia obbligatoria del pavimento comprende pertanto anche "la
pulizia dell'elemento riscaldante". La pulizia è quindi molto accurata tutti i giorni. Con
il riscaldamento radiante non si formano concentramenti e movimenti di polvere. La
bassa differenza di temperatura tra le superfici radianti e l'ambiente elimina il
movimento della polvere e quindi la diffusione nell'aria delle sostanze allergeniche.
Inoltre la bassa temperatura superficiale impedisce che la polvere si bruci e si
depositi sui ponti termici sporcando le pareti e i soffitti. A questo proposito si
evidenziano alcuni fenomeni:
Si può inoltre anche affermare che i riscaldamenti a pavimento esercitano anche
un'influenza limitatrice sul verificarsi di spore di funghi in ambienti abitativi. Per la
valutazione medica è inoltre importante sapere che l’emanazione uniforme di calore
negli ambienti abbia un effetto protettivo contro le malattie da raffreddamento. Il
pregiudizio che è espresso occasionalmente secondo il quale il sistema di
riscaldamento a pavimento ad acqua potrebbe agevolare.
Nell grafico sotto è possibile vedere il rapporto tra persone-spazio-persone e i
principali benefici nell’utilizzo dei pannelli radianti a parete.

84
2.12.3 - UOMO-AMBIENTE-RISORSE
L'idea è nata dalla consapevolezza che il riscaldamento e il raffrescamento
radiante rappresentano il sistema ottimale per un sicuro risparmio energetico, per
un'assoluta garanzia di comfort e benessere e sono predisposti per sfruttare fonti
energetiche di diversi tipi.
Questi tipi d’impianti presentano notevoli vantaggi sotto questo punto di vista,
infatti, secondo il sistema adottato è possibile avere un impianto con bassa o alta
inerzia termica. I tipi costruttivi si distinguono in due categorie principali: sistemi
intonacati o annegati nei massetti e sistemi a secco prefabbricati. È evidente che
questi tipi di costruzioni offrono prestazioni termiche differenti, perché le prime sono
applicate su strutture ad alta capacità termica, mentre le altre sono staccate dalle
strutture.
Per merito dell’elevata superficie disperdente gli impianti a pannelli possono
riscaldare con basse temperature del fluido termovettore. Questa caratteristica
rende conveniente il loro utilizzo con sorgenti di calore la cui resa aumenta al
diminuire della temperatura richiesta come:
In un ambiente con il profillo d’uso prolungato, questo sistema, assume un ottimo
rapporto, una volta che utilizza l’acqua per riscaldare o raffreddare, ad acqua ha una
proprietà più efficace che l’aria in questo quesito, cioè una volta riscaldata o
raffreddata ci vogli più tempo rilasciando la temperatura negli ambienti.
-Pompe di calore
-Caldaie a condensazione
-Pannelli solari
-Sistema di teleriscaldamento.
-Sistemi geotermico.

85
3. - CASO STUDIO SALA OPERATORIA
INTRODUZIONE
Il caso studio ha la finalità di ricerca e studio sperimentale a fine di poter osservare
il comportamento nell’ambito di progettazione sui pannelli radianti a parete e il
comportamento sugli aspetti della ventilazione a flusso turbolento all’interno di una
sala operatoria “tipo” dell’azienda Fosam S.r.l. con l’adozione di pareti prefabbricati
d’acciaio della stessa azienda, nel periodo in cui ho svolto il tirocinio, e questa tesi.
Lo scopo prevede analisi della temperatura e ventilazione a flusso turbolento
all’interno del dominio, con due tipi d’impianti in cui uno sarà a tutta aria e altro sarà
misto ad aria più pannelli radianti con un metro di altezza, nella stagione estiva
dell’anno a 24ºC come temperatura di progetto. (La climatizzazione degli ambienti a
contaminazione controllata.)
Tale scopo ci permetterà di indagare all’interno del dominio calcolato nell’ambito
di comparazione tra i due tipi impiantistici.
La geometria del dominio è stata modificata come potete osservare nelle pagine
seguenti. È stato ritirato i pannelli radianti in una delle pareti, con l’intuito d’indagare
all’interno dello stesso dominio la capacità di assorbimento del carico termico
esistente.
I dati sono stati pressi direttamente dai fabbricanti, Fosam per i pannelli radianti e
altri dati, filtri d’aria sono stati usati tipo “HEEPA”, con portata e velocita fornito dal
fabbricante rispettando le leggi ISPESL e ASHRAE, quanto alla velocità e temperatura
d’immissioni e numero di ricambi orai.
Quanto lo svolgimento dell’attività nell’impostazione del carico termico solamente
nelle lampade scialitiche è stato creato altro oggetto in funzione della creazione della
griglia di calcolo nel software, la potenza è stata mantenuta.
Come misura di sicurezza la legge dice a un ricambio di 15 Vol./ora ed è stato
simulato con un numero di 20 Vol/ora.
Per l’uscita dell’aria è stata impostata, in corrispondenza alle bocchette di ripresa,
una condizione di portata che corrisponda alla portata massica all’ingresso. Questa
condizione viene utilizzata quando non si conoscono a priori i valori di pressione e
velocità dell’aria all’uscita, come nel caso studio.

88
3.3 - FOTO
Preparazione chirurghi.
Preparazione chirurghi e ingresso alla sala operatoria.

90
Interiore della sala operatoria ed equipaggiamento.

91
Interiore della sala operatoria ed equipaggiamento.
Prese elettriche e gas medicali.

92
3.4 - SOLUZIONE VENTILAZIONE
In una comune destinazione d’uso ad esempio un ufficio, di solito è progettato per
fornire un flusso d’aria in ingresso che si misceli il più rapidamente possibile con
l’aria, presenti negli ambienti. La funzione del sistema distributivo dell’aria all’interno
di una sala operatoria è quello di asportare qualsiasi contaminante emesso in aria
dallo staff chirurgico (gas medicali) e dal paziente. Il sistema deve impedire che gli
inquinanti rimossi possano miscelarsi con l’aria pulita fornita, il modo più semplice
sarebbe aumentare il tasso di aria in ingresso pulita però questo implicarcele in un
disconfort locale in funzione alla corrente d’aria.
1- fabbricanti: Filtro terminale tipo “HEEPA” Portata 3400
m3
/h , 0,94 m3
/s Dimensione 61x61 cm.
2-Progetto:-20 V/h Ricambi Vol/h impostato. (leggi >15 V/h).
Volume dominio 98.624m3
. velocita 0.25m3
/s.
334,89m3
/h velocita 0.25m3
/s. (1 Filtro) Totale
Vol/h=2009,34. 6x

94
Le riprese d’aria.
Come i gas medicali hanno una densità più leggera che l’aria e il suo percorso
standard sarebbero scorrere verso la parte alta degli ambienti circostante e
accumularsi verso il controsoffitto, perciò sono installate le riprese superiore, per
aspirare questi gas che sono “pericolosi allo staff chirurgico”, sono ispezionabile per
la pulizia.

95
Sequenzia dell’immissione d’arie ed espulsione.

96
3.5 - SIMULAZIONE VENTILAZIONE
Simulazione velocità dell’aria all’interno del dominio
m/s
m/s

99
Velocità (m/s) sviluppo orizzontale altezza filtro superiore.
m/s

100
Velocità (m/s) sviluppo orizzontale altezza lettino operatorio.
m/s
La velocità dell’aria su lettino operatorio deve essere compressa tra 0,20 a 0,40 m/s

101
Velocità (m/s) sviluppo orizzontale altezza filtro inferiore.
m/s

102
Velocità (m/s) nel dominio per completo.
m/s

103
IL FLUSSO DELL’ARIA CON LE PARTICELE.

104
3.6 - DOMINIO DI CALCOLO
Il dominio di calcolo per le simulazioni; fluido-dinamica e termo fluido-dinamica
della sala operatoria “tipo” ha una superfici totale da 60.99m2
(compresi;
negativoscopio, quadro di comandi, porta scorrevole ermetica…), le superfici radianti
utilizzate sono 29,74 m2
. La sua area sono 36,89 m2
e suo volume totale sono 98,624
m3
.
Sono stati fatti due tipi di simulazioni (a) impianto a sola aria e (b) e impianto ad
aria e pannelli radianti.
Il caso studio in cui contengono, lampade sopra testa, lampade scialitiche,
elettrobisturi, macchinario anestesia, e persone ha un carico termico di 3350 W.
Carichi Termici
Tipo Nº Port. Unitaria (W) Port. Totale (W)
Lampade Scialitiche 2 350 700
Lampade Sopra testa Sala 8 200 1600
Elettrobisturi 1 150 150
Macchinario Anestesia 1 300 300
Persone 8 75 600
TOTALE 3350 W
Impianto a sola aria:
In questo caso il carico termico deve essere asportato dall’aria e l’equazione sotto
ci permette di valutare quale deve essere la temperatura d’immissione dell’aria che ci
garantisce lo smaltimento del calore generato dal carico termico. N=20volumi/h
Volumi = 98.624m3
. la temperatura interna del progetto è stata fissata a 24ºC
Qtotale=m.c. Δt=m.c[Tprogetto-Timmissioni]
= =
20 98.624 1,225
3600
= 0.67119 /
= 1007
.
T progetto-−
( !" # $%!&" #)
&
=T immissioni
mc = 0.67119 x 1007 = 675.88
3350/675.88=4.956 T progetto=24Cº 24Cº - 4.95624Cº T immissioni=19.04Cº

105
3.7 - Simulazione Caso “a” impianto a sola aria
K K K K K K K K
È stato considerato il caso estivo, come quello che si presenta più critico dal punto
di vista degli eventuali problemi di disconfort, di solito legati alla presenza di elevati
valori di velocità dell’aria con temperature inferiore rispetto a quegli ambienti.

106
Range della temperatura orizzontale (ad aria).

107

108

109

110
3.8 - Simulazione Caso “b” impianto ad aria e pannelli radianti
In questo caso parte del carico termico sarà smaltito dai pannelli radianti, e quindi
sarà possibile ridurre il gradiente di temperatura tra l’aria in ingresso e l’aria
ambienti, però dobbiamo avere il conoscimento dell’umidità relativa dell’aria e la
resa termica del pannello.
Il grafico della resa termica del pannello in raffrescamento in funzione della
differenza di temperatura tra l’aria ambienti e la superficie fredda del pannello, la
linnea superiore rappresenta la resa totale, la linnea intermediaria, il contributo
radiativo e la linea inferiore rappresenta il contributo convettivo (grafico fornito dalla
FOSAM temp. superficie Pannello 12.5º C resa termica 87W/m2
pannello h=0.90m.
emissività = 0,95 )

111
La normativa prevede che l’umidità relativa all’interno del reparto operatorio sia
tra 40% e 60%. Ipotizzando che l’umidità sia a 50% il punto di condensa sarà il 11,5ºC
(guardare il grafico sopra.) per determinare la temperatura di superficie del pannello
sarà Taria progetto –Tsuperficie = 24-11.5ºC =12.5ºC.
Il carico termico che può essere assorbito degli impianti radianti sarà:
Qpannelli = q. AL =87 x29.74 Qpannelli= 2583.9 W
Il carico termico che rimane a carico dell’aria sarà:
Qaria=Qtotale-Qpannelli =3350-2583.9= Q aria 766 W
Per smaltire tale carico l’aria deve entrare a una temperatura da:
Timmissioni = Tprogetto -=
()*(
+.,
=24−
-.../
/00-1.-2.30
= 24-1.1336 = 22.86ºC
IMPIANTO A SOLA ARIA IMPIANTO A PANNELLI E ARIA
T progetto 24ºC = 297,15 K 24ºC = 297,15 K
Q asportare Qaria = 3350 W Qpannelli 2583.W Qaria = 766 W
T immissioni 19.04ºC = 292,19 K 22,86ºC = 296,81 K
Schema distribuzione dei pannelli radianti.

112
Simulazione Caso “b” impianto a pannelli radianti e aria.
K K K K K K K K
È stato considerato il caso estivo, come quello che si presenta più critico dal punto
di vista degli eventuali problemi di disconfort, di solito legati alla presenza di elevati
valori di velocità dell’aria con temperature inferiore rispetto a quegli ambienti, e per
evitare la formazione di condensa sulla parete.

113
Range della temperatura trasversale (radianti più arie).

114
Range della temperatura trasversale (radianti più arie).

115
Range della temperatura orizzontale (radianti più arie).

116
Range della temperatura orizzontale (radianti più arie).

117
3.9 - INPUT, ANALISI, OUTPUT
INPUT
Aria Aria + Pannelli radianti
Per indagare sui due tipi d’impianti è stata fata una sezione nella stessa posizione,
già è possibile osservare la differenza di colore tra i due casi.
ANALISI
Osservando l’immagine si può già vedere
la differenza tra l’aria d’immissioni e l’aria
ambienti.
Osservando la differenza tra l’aria vicina
alla parete e la zona dove c’è, la maggiore
concentrazione di calore (centrale) le pareti
fredde “assorbano” questo calore.
OUTPUT
Il gradiente di temperatura è nella zona
dove c’è lo staff chirurgico ed è pari agli
1,7ºC. h della sezione = 1,7m
Mentre qua la differenza si trova nella
regione della parete e nella regione dello
staff mantiene uniforme. h della sezione =
1,7m

118
3.9 - INPUT, ANALISI, OUTPUT
INPUT
Aria Aria + Pannelli radianti
Per indagare sui due tipi d’impianti è stata fata una sezione nella stessa posizione,
nella sezione con impianto misto la parete verso il basso non ci sono panelli, dove
sono locate le porte.
ANALISI
Osservando l’immagine si può già vedere
la differenza tra l’aria d’immissioni e l’aria
ambienti.
La differenza tra le parete, nella sinistra
dove, c’è il pannello e la destra che non c’è
si nota la differenza nella capacità di
assorbimento del carico termico.
OUTPUT
Il gradiente di temperatura è nella zona,
dove c’è immissioni d’aria nella sezione h=
1,7m quanto il resto della temp.
dell’ambiente rimane più meno uniforme.
La notevole differenza tra le temperature
fra la sinistra e la destra, sono pari agli
1,6º C di assorbimento tra le parete con e
senza pannello, h=1,7m.

119
4. - CONCLUSIONI
Nella ricerca svolta nel corso del tirocinio, ho potuto indagare principalmente sui
quattro aspetti principali: - (1) materiali utilizzati e processo di produzione; - (2) il
sistema costruttivo in particolare riferimento all’igiene nell’ambito ospedaliero; - (3)
sistemi d’impianto a pannelli radianti a parete e rapporti tra impianto e ambienti, in
particolare nella ventilazione dei reparti operatori.
• (1)- Materiali utilizzati e processo di produzione.
L’acciaio, una delle materie prime tra le più nobili del pianeta, ha un ruolo di
primaria importanza per un uso ecologicamente accettabile, sia per il recupero sia
per il corretto smaltimento. Infatti il metallo può essere facilmente rimodellato e
riplasmato. La soluzione più idonea per il sicuro e controllato recupero dell’acciaio
presso centri di raccolta autorizzati è la bonifica, ricondizionamento, rigenerazione
e/o smaltimento verso gli altiforni elettrici delle acciaierie che rimetteranno sul
mercato il nuovo laminato prodotto dal materiale riciclato.
In prima istanza un uso sostenibile dell’acciaio in architettura sembra basarsi sul
riciclo del materiale, completato da un’attenta valutazione dei bilanci termici di un
edificio al fine di ridurre i consumi energetici. Ciò non è sufficiente: l’impiego ottimale
del metallo richiede sistemi di giunzioni sempre più semplici, modulari e
strutturalmente ottimizzati ottenendo così, oltre al riciclo dei componenti, anche
buone probabilità di riconversione dell’opera stessa affinché la stessa possa evolversi
nel tempo. Inoltre le proprietà di durabilità del metallo, se opportunamente protetto,
può conferire ai materiali impiegati e ai manufatti realizzati caratteristiche di durata
che evitano inutili scorte e prelievi anticipati delle risorse comuni.
Durabile si collega all’idea di permanente, di stabile e di solido; nello stesso tempo
durabile è sinonimo di qualcosa che non si lascia intaccare, ma che ha costanza e
continuità. La durata nel tempo va intesa anche come accettazione da parte delle
generazioni future di architetture prodotte da quelle precedenti. Le architetture di
buona qualità estetica sono generalmente più durevoli anche per questo.
Per altro nell’ambito di punteggio del credito LEED di riciclabilità dell’acciaio
saranno esclusi gli scarti industriali e le rifilature prodotte e recuperate all’interno
dello stesso processo produttivo, (non possono essere conteggiati come riciclaggio
pre-consumo MR credito 4).
Quanto al processo produttivo la principale attenzione è posta nel processo di
verniciatura, poiché il maggiore rischio d’inquinamento per l’ambiente e per esseri
viventi deriva anche dagli inquinanti prodotti dall’attività di verniciatura. Le vernici
usate nell’azienda sono vernici a polvere epossipoliestere con residuo secco del 99%,
pertanto ai minimi livelli di tossicità. Le vernici utilizzate non contengono alcun tipo di
solvente: acetone, metiletilchetone, Etile acetato, Strirene, ecc (metalli pesanti).
Nell’allegato (certificazione) EMAS è abbastanza chiaro che non vi sono quantità
rilevante di rifiuti e scarti generato per lo stesso processo produttivo. Le quantità di
acqua, elettricità e prodotti chimici impegnati sono infatti insignificanti. Anche nel

120
processo di verniciatura, dove è usato un forno alimentato a gasolio, non sono stati
trovati valori rilevanti quanto l’emissione di CO2
/anno e peraltro il calore generato
dal processo di verniciatura è recuperato per riscaldamento dell’azienda e
dell’industria.
Nel Capitolo 2° – Sezione 2 è stato proposto un aggiornamento progettuale e
costruttivo nell’ambito del montaggio a secco. Nella Sezione 2, come input, analisi e
output, propongo l’eliminazione della zincatura a freddo e della saldatura, e la
sostituzione della schiuma mono-adesiva. Queste proposte già sono state prese in
considerazione dall’Azienda e in breve periodo potranno essere immessi nella linea di
produzione. Nella problematica della sostituzione del pannello in cartongesso per
altro prodotto più ecologico e performante, è stata provata la sostituzione con
pannelli a fibra di legno a livello progettuale, però l’eliminazione totale dell’utilizzo
del collante che mantiene una perfetta tenuta tra il pannello in cartongesso o fibra di
legno non ha ancora trovato soluzione.
• (2)- Il sistema costruttivo in particolare riferimento all’igiene nell’ambito
ospedaliero.
Il sistema costruttivo è abbastanza semplice e veloce, una volta che il sistema sia
prefabbricato e pre-assemblato, la generazione di rifiuti in cantiere è in sostanza
assente e comunque il prodotto può essere riutilizzato in altra costruzione (vedere i
requisiti e le problematiche progettuali). La soluzione architettonica, quanto ai
requisiti di raffinamento e impegno dei materiali in un rapporto con la problematica
delle igiene, è di altissimo livello (superfici lisce assente di qualsiasi fessura, che
facilita la pulizia e impedisce l’accumulo batterico).
• (3)- Sistemi d’impianti a pannelli radianti a parete e rapporti tra impianto e
ambienti
Le simulazioni fluido-dinamiche ci hanno fatto capire l’importanza della geometria
del sistema di ventilazione adottata, una volta che l’elevato numero di ricambi d’aria
e il percorso che l’aria deve assumere, sono in grado di contenere gli inquinanti
potenzialmente presenti o prodotti in sala operatoria. Hanno inoltre rivelato come il
posizionamento delle bocchette di mandata e ripresa dell’aria possono influire
pesantemente sull’efficacia dell’impianto aeraulico nell’assolvere i suoi compiti.
Il confronto tra le due tipologie impiantistiche ai fini di individuare quella più
idonea per la climatizzazione all’interno di una sala operatoria, è stato utile. Un
ospedale dovrà sempre avere una sala operatoria di pronto uso, e il suo carico
termico all’interno è abbastanza elevato. In condizione non operativa il
funzionamento dell’impianto può essere ridotto al fine di contenere i consumi
energetici, ma anche in tali condizioni l’impianto deve garantire le condizioni
igieniche previste come il mantenimento delle pressioni differenziale tra i locali
collegati (pressione positiva).

121
L’esigenza di un rinnovo totale dell’aria ambiente ci fa pensare immediatamente a
un impianto a tutta aria. Oltre a questa soluzione impiantistica, che potremo definire
come più tradizionale, c’è da considerare la possibilità di un impianto tipo misto
anche per il profillo d’uso di una sala operatoria, come abbiamo visto dalle
simulazioni.
L’impianto a tutta aria secondo le simulazioni suddette si è dimostrato abbastanza
efficace dove è stato possibile osservare un differenziale tra l’aria d’ingresso e quella
ambiente (temperatura di progetto). Però già si rischia di non rispettare le normative
per la temperatura dell’aria in immissione (l’aria d’immissioni non deve scendere
sotto ai 20-21ºC).
Il vantaggio del sistema misto ci ha dimostrato la suddivisione del carico termico
fra l’acqua e l’aria. Così è stato possibile ridurre il gradiente di temperatura tra l’aria
immessa e l’aria ambiente (la temperatura dell’aria d’immissione è molto più vicina a
quella dell’aria ambiente) riducendo la probabilità di disconfort a causa della
temperatura dell’aria d’immissione.
Occorre pertanto che i valori limite previste debbano essere rispettati tenendo
conto delle condizioni climatiche medie della zona (umidità e temperatura). Ne
risulta che l’uso d’acqua, in queste condizioni, è più vantaggioso rispetto a
climatizzazione a sola aria, avendo proprietà fisiche più performanti dell’aria. Con
l’uso dell’acqua, occorre più tempo ed energia per riscaldarla o raffreddarla, però una
volta che l’acqua sia nella situazione ottimale di lavoro essa ha la proprietà di
assicurare un buono scambio termico fra lo ambienti, ottimizzando energia, la
funzione della pompa di calore sarà per mantenerla a quella temperatura di lavoro. I
calcoli del sistema radiante ci hanno dimostrato che, per la temperatura di esercizio,
il fluido vettore non lavora con un grande delta termico. Una volta che le serpentine
sono direttamente attaccate ai pannelli, ciò ci garantisce un buon rapporto di
scambio tra pannello e le masse (ambienti).

122
5.0 - ALLEGATI
5.1 - Allegato 1(L.C.A.)

126
ALLEGATI
5.2 - Allegato 2 (energia nel processo di produzione)

133
ALLEGATI
5.3 - Allegato 4 (Fuoco)

136
ALLEGATI
5.4 - Allegato 5 (acustica)

138
6.0 - BIBLIOGRAFIA
• FOSAM S.r.l “Catalogo EPTA Steel Radianti” (Tirocinio per 400 ore insieme all’azienda
tutor aziendali (Gabriele Belloto strutture delle pareti e dettagli costruttivi e Carlo Mucignat
Parte teorica.)
• Green Building Council Italia (GBC ITALIA) Manuale LEED; “Nuove Costruzione e
Ristrutturazione” Edizione 2009 Ristampa 2011. (pagg. 311,317,325,336,423,453,461,471).
• .Sabatini Leonello; “Gli impianti di condizionamento ed il controllo dei gas e del particolato
aeroportato nei reparti operatori”. (pagg. 01-60).
• .E. Martini, R. Bruschi, L. Fontana, S. Savini, MM. D’Errico; “La valutazione ambientale
delle sale operatorie: esperienza in una azienda ospedaliera”. Research Article View & Reviw
Settembre / Novembre 1999 (pagg. 01-8).
• .W. Grassi, D. Testi ,E. Menchetti, D. DellaVista, M. Bandini, L. Niccoli, G.L. Grassini, G.
Fasano; “Valutazione dei consumi nell’edilizia esistente e benchmark mediante codici
semplificati analisi di edifici ospedalieri” Report RSE 2009/117),(ENEA. ”Ente per le nuove
tecnologie, l’energia e l’ambiente”) (Ministero dello sviluppo economico) (pagg. 01-76).
• .Istituto Superiore per la Prevenzione e la Sicurezza del Lavoro; (ISPESL) “Linee Guida Sugli
Standard di Sicurezza e di Igiene del Lavoro nel Reparto Operatorio”. ISPESL (istituto
Superiore per la Prevenzione e la Sicurezza sul Lavoro). (versione dicembre 2009). (pagg. 01-
56).
• .Ministero del Lavoro della salute e delle politiche sociale; “Manuale per la Sicurezza in
sala operatoria: Raccomandazioni e Checklist”. Governo Clinico Sicurezza dei Pazienti.
Ottobre 2009 (pagg. 01-62).
• .Prof. Saro Onorio; Progetto di Ricerca “Pareti Termicamente Attive per Impianti miste in
sale Chirurgiche e Camere Bianche”. Università degli studi di Udine Dipartimento di
Energetica e Macchine (pagg. 01-33).

139
• .Prof. Saro Onorio; Progetto di Ricerca “Pannelli Radianti Innovativi per Sale Chirurgiche
Irraggiate e Luoghi di Lavoro Asettici”. Università degli studi di Udine Dipartimento di
Energetica e Macchine (pagg. 01-46).
• .Marinazzoli Giovanni, Bracale Marcello; “Gli impianti ospedalieri guida alla progettazione
integrata”. La Nuova Italia Scientifica (pagg. 01-46).
• .Doninelli Mario; (Quaderni Caleffi) “Gli impianti a Pannelli Radianti”. (Caleffi S.p.a)
(pagg. 01-137).
• .Paoletti Francesco; (Arial) “Impianti di Riscaldamento a Confronto”. (ARIAL associazione
internazionale radiatori alluminio) (pagg. 01-24).
• .Aparo Luigi Ugo; Finzi Gianfranco; Moscato Umberto; Pedrini Daniela; Pellissero Gabriele;
Sesti Egidio; Signorelli Carlo -“Governo e Gestione delle Igiene nella Struttura Sanitaria”.
(pagg. 218,219. 255 – 279) (Il Pensiero Scientifico editore)
• .System Service S.r.l.; Sistemi Energetici ecologici; “Introduzione ai Sistemi Radianti,
sistemi di riscaldamento e raffrescamento a pannelli radianti a soffitto, parete e pavimento ”
Catalogo Gennaio 2005 rev. 00, 01 Sistemi radianti rev.02 (pagg. 01-24).
• .Bach Soleil S.r.l.; Catalogo Celsius; “Pannelli Radianti a Basso Consumo, Il Benessere dall’
energia l’energia dell’benessere” (pagg. 01-14)
• .Sorima Group S.pa.; Catalogo Informativo; “Involucro Tecnologici Ospedaliere”
(pagg. 32-40).
• .Oliario Paolo.; gruppo Soges “La Climatizzazione degli Ospedali” (pagg. 01-8)
• .Mottozzi Massimo, Campanella Francesco; “Realizzazione alla regola dell’arte degli
impianti di ventilazione nelle sale di Risonanza Magnetica. Indicazioni operative, esperienze,
criticità” INAIL (Dipartimento Igieni del Lavoro) edizione 2011 (pagg. 01-32)

140
• .Pedrini Daniela; “Il Management delle sale operatorie, il contenitore architettonico, le
tecnologie impiantistiche” SIAIS (Società Italiana degli Architettura e dell’Ingegneria per la
Sanità). Novembre 2009 (pagg. 01-69)
• .Ing.Bagatta Barbara; “Considerazioni Generali Sula Contaminazione Aeroportata” Fosters
Wheeler Italiana STERIL Pharmaceutical Division Steril (pagg. 01-44)
• .Admeco AG Switzerland “La tecnologia del future la visioni tridimensionale” (Soffitti
Filtranti Unidirezionale) Admeco Air Catalogo (pagg. 1-23)
• .Signorin Luisa, Visonà Bruno, Fracasso M.Luisa “Gruppo Operativo per la Lotta alle
Infezioni Ospedaliere Protocollo Pulizia Ambientale Gruppo Operatorio” Luglio 1998
(pagg. 1-7)
• .Stefano De Arcangelo, Pellegrino Paolo, Occelli Paola, Bedogni Corrado “Controllo
microbiologico ambientale nelle sale operatorie” (C.I.O Comitato Infezione Ospedaliera)
Aprile 2011 (pagg. 3,4,7,8)
• .Lenzi Daniele, Paladino Giuseppe, Ricci Roberto “Procedura per i controlli delle Sale
Operatorie” (Azienda Ospedaliera Universitaria Senese direzione sanitaria) (Servizio Sanitario
della Toscana) Marzo 2004 rev.01 (pagg. 4,5,6)
• .prof. Rossi Giancarlo “Elementi di Tecnica del Controllo Ambientale”. (Istituto
Universitario di Architettura di Venezia.).(laboratori di progettazione architettonica, tipologie
impiantistiche parte seconda) A.A. 2003-2004 (pagg. 1,2)

141
Pubblicazione
• “Progettare per la Sanità”
Tecnologia per le sale operatorie
Maggio 2011
• View e Review
“Hospital”
Febbraio 2000
• “Progettare per la Sanità”
Novembre/Dicembre 2010
• “RCI Riscaldamento Climatizzazione Idronica”
Marzo 2003
• “Casabella”
Aprile 2011
• “Guida Edilizia”
Ottobre 2010
• “Hotars”
Ottobre 2010
• “Il Friuli Business”
Novembre 2010
• “Riqualificazione energetica”
Novembre 2010

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