The Green Hospital

(tratto da: “GSA” n.4, Aprile 2009)

Si prosegue il viaggio di GSA,iniziato nell’ormai lontano 2004 scrivendo di “casa ecologica”,nell’esplorazione delle ultime tendenze del green building. E’ con grande piacere,quindi,che ospitiamo questo contributo sulla progettazione sostenibile degli ospedali.

Gli ospedali sono la seconda tipologia di edificio più energivora, dopo quella destinata alle trasformazioni alimentari, e consumano il doppio dell’energia di un edificio destinato ad uffici.
Quando si misura l’impatto ambientale di differenti ospedali bisogna capire quale può essere l’indicatore più significativo. Il consumo energetico di un ospedale è funzione di:

• superficie, volume e fattore di forma (S/V)
• numero di posti letto
• età di costruzione dell’edificio
• tipologia di attività di ricerca e insegnamento svolte
• tipologia di prestazioni sanitarie erogate (ad alta o bassa complessità tecnologica)
• tipologia di servizi svolti all’interno o in outsourcing (es. lavanderia, sterilizzazione)
• zona climatica
• conformità alle norme di accreditamento
• tecnologia sanitarie installate

Fig. 1 – Distribuzione dei consumi di energia ospedalieri per attività

Fig. 2 – Consumo di acqua ed energia per p.l./giorno

edifici in generale hanno un sorprendente impatto sull’ambiente naturale, sull’economia, sulla salute e sulla produttività degli abitanti. Negli Stati Uniti d’America il complesso degli edifici costruiti consuma circa un terzo di tutta l’energia, dell’acqua e dei materiali di consumo dell’intero paese, e genera inquinamento atmosferico in simili proporzioni. L’Agenzia Americana di Protezione dell’Ambiente (EPA – Environmental Protection Agency) classifica la qualità dell’aria interna agli edifici come uno dei primi cinque rischi contro la salute degli occupanti. Gli edifici sono progettati per soddisfare i bisogni dell’uomo, come quello di proteggerlo dalle intemperie. Però, gli edifici hanno un forte impatto negativo sull’ambiente naturale e sulla salute pubblica. Infatti, negli U.S.A. essi sono responsabili per:

• il 38 % delle emissioni di anidride carbonica
• il 71% del consumo di energia elettrica
• il 39% del consumo di energia
• il 12% del consumo d’acqua
• il 40% dei rifiuti non industriali.

Se non modifichiamo subito il nostro modo di utilizzare l’ambiente, ed anche drasticamente, la crisi ecologica potrebbe passare il punto di non ritorno. Una politica energetica intelligente deve essere un elemento critico per il nostro pensiero ambientale. Investire nell’efficienza energetica e nell’energia rinnovabile è la chiave della sostenibilità. Come la gestione dei materiali ecologici è governata dal concetto “Riduci, Riusa, Ricicla” (in ordine di priorità), la gestione ecologica dell’energia dovrebbe essere governata dal principio di Conservazione, Efficienza e Rinnovabili Pulite. Per primo bisogna “usare meno”, in secondo “usare più saggiamente” e infine avere una “produzione pulita” di ciò che si utilizza.
Oggi che il mercato delle costruzioni di ospedali è in crescita, vi è maggiore attenzione da parte dei progettisti verso soluzioni costruttive ecologiche e a maggiore efficienza energetica. Ciò in parte è dovuto al forte aumento dei costi energetici che ha spinto le organizzazioni a sviluppare metodologie costruttive e gestionali a minor consumo energetico.

Che cosa è il Green Hospital?

I “Green Hospitals” sono progettati, costruiti e gestiti per aumentare le prestazioni ambientali, economiche, sanitarie e produttive rispetto agli ospedali costruititi in modo tradizionale. Come riportato nel sistema di gradazione volontario LEED del U.S. Green Building Council, comunemente accettato come standard nazionale negli USA per i Green Buildings, un approccio integrato della progettazione riguarda le potenzialità stesse del sito, la conservazione dell’acqua, l’efficienza energetica e le energie rinnovabili, la selezione dei materiali da costruzione e la qualità dell’aria interna. Un progetto che ottiene alti punteggi della certificazione LEED può includere caratteristiche ecologiche come la raccolta delle acque piovane, tecnologie innovative di scarico delle acque, tetti riflettenti, fonti di produzione energetica, controllo del confort del personale, legno certificato, materiali basso-emissivi, impianti di monitoraggio avanzati per assicurare che gli edifici raggiungano gli obiettivi prefissati. Un approccio progettuale “Green Building” considera non solo “come” costruiamo ma anche “dove” costruiamo, considerando la scelta del sito, il grado di sviluppo dell’area, il sistema dei trasporti locale, e altri fattori che possono contribuire ad uno sviluppo sociale intelligente dell’area. Questo legame tra l’ospedale e lo sviluppo indotto nell’area è oggi un campo di grande attenzione per i progettisti.
In sostanza progettare “Green” interessa i seguenti settori:

• scelta del sito
• gestione delle acque
• energia
• ciclo dei materiali
• qualità dell’aria interna.

La certificazione LEED interessa tutta la vita utile di un edificio e quindi essa è riferita alle fasi di progettazione, costruzione e utilizzo dell’edificio stesso.
Nel mercato americano ci si aspetta che l’11% delle nuove costruzioni e/o ristrutturazioni di ospedali siano progettate con un approccio “Green Building” (Fig. 3)

Fig. 3

Negli U.S.A. i fondi destinati alla ricerca per i “Green Building” rappresenta lo 0,2% del totale dei fondi Federali destinata alla ricerca (periodo 2003-2005) con una media di 193 milioni di dollari all’anno (Fig. 4). Questo valore è appena pari allo 0,02% del valore stimato del mercato delle costruzioni, sebbene il mercato delle costruzioni rappresenti il 9% del P.I.L..

Fig. 4

Tali fondi sono destinati per la maggior parte al settore Energia e Atmosfera (Fig. 5). In particolare dei 631 milioni di dollari, il 45% viene destinato alla ricerca sull’efficienza energetica, il 54% sulle fonti rinnovabili e soltanto 1% sulle emissioni atmosferiche. Inoltre per quanto riguarda le fonti rinnovabili, i fondi sono destinati quasi per intero allo sviluppo di progetti riguardanti il fotovoltaico ed una minima parte le celle a combustibile.

Fig. 5

Il U.S. Green Building Council è la più importante associazione no-profit – con circa 3.000 aziende e organizzazioni del settore delle costruzioni – che ha sviluppato il LEED – Leadership in Energy and Environmental Design -, un sistema di certificazione volontario  per supportare e validare i successi della progettazione, costruzione e gestione “Green Building”. LEED offre tre gradi di certificazione per edifici altamente qualificati: dopo il completamento del progetto, l’edificio può raggiungere il grado di certificazione LEED Argento, Oro o Platino. Vi sono anche dei criteri di gradazione LEED per edifici esistenti e per le diverse tipologie di edifici e destinazioni d’uso. La mission del U.S.G.B.C. è trasformare il modo in cui sono progettati, costruiti e operano gli edifici e la comunità, al fine di creare un ambiente più responsabile che permetta una migliore qualità della vita.

Nel 2002, l’American Society for Healthcare Engineering (ASHE) ha pubblicato the “Green Healthcare Construction Guidance Statement”, le prime linee guida sulla progettazione che enfatizzano un approccio ecologico. Per quanto riguarda le costruzioni ospedaliere, la “Green Guide for Health Care”  è stata pubblicata, su autorizzazione del U.S.G.B.C., sempre nel 2002 e poi via via aggiornata e implementata, ed è stato il primo strumento volontario che indica le best-practices della progettazione ecologica degli ospedali. Sottolineando l’importanza di una progettazione integrata, la Guida è divisa in due parti (costruzione e gestione) e in cinque categorie (Performance Management, Site and Water, Energy and Atmosphere, Indoor Environmental Quality, Materials and Waste). Gli obiettivi della guida sono:

• ottenere i minori costi di esercizio per le nuove costruzioni
• incoraggiare il miglioramento continuo dell’efficienza energetica nelle nuove costruzioni
• assicurare una buona qualità dell’aria interna
• creare e mantenere un salubre ambiente di lavoro
• facilitare gli aumenti della produttività degli operatori
• specificare soluzioni per ridurre il costo dei materiali
• considerare i costi operativi a lungo termine dell’edificio incluso l’uso di energia da fonti rinnovabili e la produzione di energia elettrica che utilizzi fonti rinnovabili quali gas naturale o un carburante che sia più pulito dello stesso gas.

La realizzazione di un “Green Hospital” può costare dall’1 al 7 per cento in più rispetto alla costruzione di un ospedale costruito con metodi tradizionali. Ma tutto sommato i costi globali di realizzazione sono assolutamente comparabili.
I costi iniziali di un Green Building quali, per esempio, un sistema di condizionamento e ventilazione che può realizzare un risparmio sui costi annuali di gestione energetica del 30%, può generalmente essere recuperata in un tempo che va dai 3 ai 5 anni. Però per ottenere questi risultati risulta necessario uno sforzo maggiore da parte del team di progetto al fine di realizzare tutti i benefici generati da un gruppo affiatato di lavoro.
Il risparmio sul costo dell’energia è chiaramente l’aspetto di più semplice documentazione come ritorno dell’investimento. Gli altri tipi di investimenti sostenibili che possono essere realizzati nella scelta dei materiali, del sito e negli altri aspetti di ciò che vuol dire approccio “Green Building”, sono meno tangibili. C’è da aggiungere che l’efficienza energetica non è stata negli anni una priorità per molti ospedali, specialmente perché i costi erano affrontabili. Quello che sta cambiando come risultato dell’impennata dei prezzi dell’energia – che negli ultimi anni sono aumentati del 60% – è una maggiore attenzione da parte degli amministratori alle tematiche legate al risparmio energetico, sia in fase di progettazione di nuovi interventi, sia nel miglioramento dell’esistente.

La nostra grande sfida per arrivare ad una progettazione “Green Hospital” è istituzionale e non tecnologica. Infatti, i punti critici sono:
Finanziamenti insufficienti: investire in “Green Hospital”, in infrastrutture sostenibili e fonti di energia rinnovabili ha dei costi maggiori. Il processo di budgeting annuale inoltre compromette i grandi investimenti malgrado essi porteranno a notevoli risparmi gestionali sul lungo periodo;
Visione sul breve periodo: la restrizione del budget annuale è aumentata anche dal veloce turn-over elettorale che comprime ulteriormente l’orizzonte temporale dei programmi che invece, per quanto riguarda quelli ecologici, richiedono una prospettiva a lungo termine e hanno dei lunghi tempi di ritorno dell’investimento;
Organizzazione tradizionale del progetto: gli ospedali hanno una organizzazione dipartimentale. Sebbene i processi stiano cambiando, i progetti sostenibili possono richiedere una estrema collaborazione inter-dipartimentale ed una notevole interazione con la comunità. Un nuovo sistema energetico, ad esempio, può richiedere un importante coordinamento tra le varie figure professionali quali ingegneri, architetti ed economisti, e coinvolgere anche la comunità, come le imprese di servizi, le ESCO e le aziende finanziarie.
Inerzia organizzativa: gli ospedali, come le altri istituzioni pubbliche, hanno una enorme inerzia. Il personale svolge le proprie mansioni quotidiane seguendo degli schemi prefissati.

In conclusione, con l’aumento dei costi dei carburanti fossili e la presa di coscienza che l’ambiente deve essere preservato, vi sarà probabilmente un movimento normativo che orienterà i progettisti a realizzare ospedali sempre più con l’approccio “Green Hospital”.

Bibliografia

1. • Green Guide for Health Care GGHC
   • Green Healthcare Construction Guidance Statement ASHE
   • Building Space, the Final Frontier; Kevin McCaughey
   • Green Building Research Funding: An Assessment of Current Activity in the United States – Mara Baum 2006
   • Energy Performance of LEED® for New Construction Buildings FINAL REPORT March 4, 2008
   • Greener Hospitals – Environment Science Center, Augsburg, Germany
   • www.energystar.gov
   • www.usgbc.org
     Gianluca Borelli