Scopul şi obiectivele tehnologiei energetice

Acest proiect va demonstra cum să se renoveze total un spital vechi şi ineficient. Aceasta se va efectua folosind mijloace şi idei absolut noi pentru regiune, prin schite şi modele ale celor mai recente metode inovatoare şi utilizarea experienţei proiectelor anterioare, inclusiv sistemelor solare cost-eficiente de încălzire a apei. Tehnologiile solare vor fi extinse in toate subdiviziunile spitalului, si se va implica atât interceptarea energiei solare cat şi distribuirea ei eficienta.

Obiectivele-cheie ale proiectului sunt:
• De a preintampina inchiderea spitalului din cauza lipsei de încălzire.
• De a crea o stare de eficienţă perfecta în zonele clădirei unde este necesara climatizarea.
• De a construi clădiri noi folosind metodele cele mai moderne si cost eficiente.
• De a aplica dispozitivele integrate de colectare activă şi pasivă a energiei solare.
• De a pune în aplicare tehnologiile energetice noi si eficiente.
• De a crea sectii noi pentru lucrul de curăţare şi sanitizare.
• De a educa autoritatile naţionale şi internaţionale.

Cele mai importante măsuri inovative de economisire a energiei pentru a fi studiate şi combinate sunt:
• Proiectarea fatadelor cu peretii dubli pentru sistemele de ventilaţie naturală.
• Utilizarea maximala in constructiile existente de materiale izolatoare cu calitati antiincendiare.
• Instalarea tehnicilor de ventilaţie cu recuperare de căldură pentru încălzire in timpul iernii şi răcirii în perioada de vara.
• Utilizarea de ventilaţie naturală, cu tehnici noi “wallintegrated”.
• Înlocuirea sistemului vechii, ineficient şi poluant, de cazan pe bază de cărbune cu un sistem de cazan cu gaz si condensare.
• Utilizarea placilor de colecţie solara pentru obtinerea de apă caldă şi încălzire a incaperilor.
• Instalarea sistemelor fotogalvanice pentru producţia de energie electrică, pentru a fi folosite la operarea pompelor de colecţori solari şi producerea de energie electrică de uz casnic.
• Utilizarea rezervoarelor de stocare a apei calde, cu reserve suficiente de autofurnizare pentru mai mult de 2 saptamaini in timpul perioadelor de castig solar redus.
• Instalarea Sistemelor Computerizate de Management a cladirii.
• Instalarea separatoarelor de apa uzata pentru prevenirea răspândirii infecţiei.
• Instalarea sistemelor de apa uzata si de tratare a apei.
• Izolarea sectiilor si zonelor unde se vor afla paturile bolnavilor pentru a preveni raspandirea infectiilor ( deosebit de important pentru strategiile de ventilaţie) Combinaţii de aceste elemente vor fi studiate şi optimizate şi, cea mai atractiva combinaţie va fi pusa în aplicare în designul final al spitalului.
Este preconizat ca o combinaţie de intiative innovative si tehnologii noi sugerate mai sus va crea un spital nou cu o clădire cu consum de gaz aproape de zero şi alt combustibil lichid ori solid, prin utilizarea minimala a energiei electrice (de exemplu de la o moara de vant).

2. Descrierea proiectului

Istoric
Institutia Medico Sanitara Publica "Spitalul Clinic de Boli Infectioase Toma Ciorba" a fost fondat în 1890 de catre renumitul cercetator medical Toma Ciorba, este un spitalul lider in tratarea maladiilor infectioase de toate etiologiile iar in ultimii ani si a patologiei coditionate de HIV/SIDA.

Spitalul actual este de peste o sută de ani şi a fost conceput şi creat pentru utilizare pe termen lung într-o clădire de stil clasic, care era tipica pentru acel timp - un proiect de prestigiu. Cu toate acestea, experienţa arată că o astfel de instituţie, datorită dezvoltării de noi standarte şi noi tehnici, nu este potrivita pentru mai mult de o jumatate de secol şi nu este posibil de a reconstitui instalaţiile structurale fără interferenţe radicale în blocurile existente ale spitalului. Cladirea a fost, de asemenea, selectata ca edificiu istoric demn de conservare.

Este singurul spital din Moldova de acest fel, dar din cauza vârstei şi a lipsei de întreţinere este pe cale să fie închisă şi tratarea pacienţilor sa fie stopata. Cu toate că exista cu siguranţă o mare nevoie de expertiza si experienta acumulata la spitalulToma Ciorba.

În prezent zona spitalului este de aproximativ 30.000 m² de teren în cea mai bună parte a capitalei şi este stabilit ca un parc-gradina de agrement, care este considerat o mare mândrie naţională. Este o parte din intenţia de a menţine şi a restabili valorile national istorice.

Complexul arhitectural este format din mai multe constructii de zidarie clasica din caramizi cu modele decorative şi frieze aplicate la construcţia initiala si cu o suprafata totala de circa 5.000 m². Cu toate acestea de la mijlocul secolului 20 un total de cel puţin inca 5.000 m² au fost adăugate cu un număr de barăci pentru depozitare a deşeurilor, garaje, secţia de cazane, de combustibil şi depozitele de grădinarii.S-a convenit ca toate aceste cladiri mici si temporare să fie demolate iar zonele utilizate pentru constructia de cladiri noi si moderne de stil arhitectural modern care se încadrează în zonă si raspunde cerintelor oraşului şi scopurilor terapeutice.

Sistemul existent de incalzire (cazane si radiatoare) a fost instalat, la începutul secolului 20 şi se execută pe baza utilizarii deseurilor de carbine de calitate proasta din Ucraina şi, prin urmare, este puternic poluant pentru zona.

Instalarea sistemelor de ventilaţie, izolaţie bună şi eficientă, a sistemelor de apă potabila si ape reziduale la cladirile de asa vechime poate fi destul de problematica.

Clădirile clasice existente sunt destinate a fi transformate în blocuri administrative, sau secundare pentru premise suplimentare de urgenţă, primire ambulantorie sau alte utilizări, cum ar fi facilităţi de bucatarie, spalatorii, etc. Suprafaţa totală a clădirilor noi va permite amplasarea a circa 300 de paturi şi va contine o zonă de cel puţin 15.000 m² inclusiv sectoare predestinate pentru tratamentul pacienţilor. Noua clădire se planifica sa consiste dintr-un bloc mare de 4 sau 5 etaje predestinat pentru paturi şi o cladire mai mică de două sau de trei etaje cu sali pentru tratamente medicale şi intervenţii chirurgicale.

Spitalul de boli infectioase include astăzi un spital boli infectioase la copii într-un alt departament cu o locaţie în alta parte a oraşului, ceia ce nu este o soluţie practică şi care se intenţionează sa fie transferat la acest nou spital central pentru a constitui o intreprindere mai raţională.

In spital se tratează multe boli infecţioase printre care pacienţii cu HIV / SIDA costituie un numar in crestere. De asemenea, sunt pacienti cu tusa convulsivă, difterie, malariei şi a alte boli şi din acest motiv, noul spital va avea diferite departamente izolate, respectiv, pentru "maladii cu calea de raspandire aerogena" şi "contact transmisibile", ce ar permite folosirea celor mai moderne şi recente metode de tratament.


3. Scopul
Noile cladiri vor reprezenta constructii cu un design modern de economisire a energiei şi aspest energetic eficient. Clădirile noi vor fi planificate cu un design care va permite economisirea de resurse, folosirea costructiilor usoare si rezistente, cu asamblre rapida şi care are un aspect atractiv si elegant, cu utilizarea unei fatade de sticla care mai este si izolant de înaltă performanţă.

Obiective-cheie ale proiectului sunt:
• De a proiecta, construi şi a edifica un nou tip de cladiri, energetic eficiente pentru spitalizarea si tratarea pacienţilor şi, în acelaşi timp, de a transforma unele cladiri vechi, dar bine pastrate in sali de recepţie şi de administrare, astfel încât să se menţină costul total de reconstrucţie la cheltuieli cat mai scăzute, si rată inaltă de utilizare.
• Moldova este într-adevăr o ţară săracă şi intr-o astfel de zonă de cost scăzut, costurile de construcţie se poate de aşteptat să fie destul de modest, comparativ cu media la nivel european. Aceasta înseamnă că scopul este de a menţine costul total de construcţie a noilor clădiri de înaltă calitate mai jos de 500, - Euro pr m²
• In plus de a menţine costurile de instalare, chiar la un nivel si mai scăzut.

Iniţiative inovative
Construcţia unui tip modern de cladiri pe baza de structuri de oţel oferă posibilitatea de a proiecta a şi instala un concept cu totul nou de consum mic de energie solară pentru încălzire, ventilaţie prin perete si a sistemelor cu apă caldă, abur şi aprovizionare cu apa rece pentru clătire, curăţare, spălare, si distilare sanitara pentru curatare separata. Design-ul va include o serie de elemente inovatoare, care vor fi optimizate prin intermediul unui proces de selectare a unui design energetic integrat, prin contribuţia valoroasă a WP2 - Facilitarea desidn-urilor energic integrate si reevaluarea lor. Astfel design-ul final va contine cele mai atractive elemente energetic inovative:
• Proiectarea fatadelor cu peretii dubli pentru sistemele de ventilaţie naturală.
• Utilizarea maximala in constructiile existente de materiale izolatoare cu calitati antiincendiare.
• Instalarea tehnicilor de ventilaţie cu recuperare de căldură pentru încălzire in timpul iernii şi răcire în perioada de vara.
• Utilizarea de ventilaţie naturală, cu tehnici noi “wallintegrated”.
• Înlocuirea sistemului vechii, ineficient şi poluant, de cazan pe bază de cărbune cu un sistem de cazan cu gaz si condensare.
• Utilizarea placilor de colecţie solara pentru obtinerea de apă caldă şi încălzire a incaperilor.
• Instalarea sistemelor fotogalvanice pentru producţia de energie electrică, pentru a fi folosite la operarea pompelor de colecţori solari şi producerea de energie electrică de uz casnic.
• Utilizarea rezervoarelor de stocare a apei calde, cu reserve suficiente de auto furnizare in timpul perioadelor de castig solar isuficient.
• Instalarea Sistemelor Computerizate de Management a cladirii.
• Instalarea separatoarelor de apa uzata pentru prevenirea răspândirii infecţiei.
• Instalarea sistemelor de apa uzata si de tratare a apei.
• Izolarea sectiilor si zonelor unde se vor afla paturile bolnavilor pentru a preveni raspandirea infectiilor ( deosebit de important pentru strategiile de ventilaţie) Combinaţii de aceste elemente vor fi studiate şi optimizate şi cea mai atractiva combinaţie va fi pusa în aplicare în design-ul final al spitalului.

Rezultatul asteptat va fi un spital care va functiona cu cheltuieli mici si o emitere de CO2 minimala. Noul design va permite în plus un mod de tratare, de curăţare şi întreţinere a saloanelor pacienţilor şi a salelor de tratament mult mai uşor şi necostisitor si a imbunatati igiena şi calitatea aerului din incaperi.

Monitorizare
Se va efectua un program de monitorizare amănunţită, care va evalua calitatile specifice şi globale de energie şi protejare a mediului iconjurator, la spitalul Toma Ciorba. Astfel, protocoalele de monitorizare şi strategii vor fi definite şi concepute pentru a obtine informaţiile necesare. Datele monitorizate vor fi comparate cu datele de performanţă definite în timpul fazei de proiectare. Aceasta se va concentra pe performanţa măsurilor inovatoare de energie, care sunt puse în aplicare, şi pe datele microclimei termice si vizuale si de calitate a aerului din interiorul cladirilor, care este de o importanţă deosebită în spitale, comparativ cu alte tipuri de clădire (în special spitale în care se trateaza maladii infecţioase ca spitalul Toma Ciorba).
Un alt element important de evaluare, va fi realizarea unei anchetari a utilizatorilor, inclusiv a pacienţilor şi a angajaţilor în scopul de a evalua nivelul de confort termic şi a calitatii mediului interior realizat în spitalul Toma Ciorba.
Identificarea planului de monitorizare va fi realizată în strânsă cooperare cu Pachetul de lucru comun "WP4 - Monitorizare - consiliere, coordonare şi lecţii învăţate"
Sistemul de monitorizare va fi combinat cu sistemul nou computerizat Building Management System (BMS). În acest scop vor fi instalate contoare suplimentare de masurare a încălzirii spatiului şi consimului de energie electrică.
Campania de monitorizare va avea o durată de un an. Datele obţinute vor fi analizate şi evaluate, în vederea identificării eficienţei strategiei si tehnologiilor de economisire a energiei puse în aplicare. Aceasta va fi, de asemenea, un rezultat valoros pentru alte spitale vechi şi ineficiente, care au o necesitate mare de renovare.
Unele activităţi de monitorizare vor fi subcontractată către experţi în domeniul de monitorizare.

Diseminare:
Rezultatele de renovare şi punerea în aplicare a elementelor inovatoare vor fi diseminate în toate zonele în care sunt construite spitale noi sau sunt spitale vechi în curs de renovare. Raspandirea informatiei va avea loc la nivel naţional, cât şi internaţional. Rezultatele obtinute de catre spitalul Toma Ciorba, vor fi diseminate in ţările care sunt în aceeaşi situaţie ca si Moldova. Aceasta înseamnă, în special, ţările din zona Europei de Est, inclusiv noile state precum si viitoarele statele membre, în care aproape toate clădirile pentru ocrotirea sanatii publice sunt într-o stare foarte rea din cauza lipsei de întreţinere şi reparaţii.

Toate rezultatele obţinute vor fi raportate iar rapoartele disponibile publicului. Datele vor putea fi accesate la pagina web Build Health. După cum este descris în WP6 – Difuzarea; de asemenea, va fi publicata o broşură specifica despre proiect şi despre rezultatele obţinute.

Difuzarea va avea loc prin intermediul seminarelor cat şi prin reţeaua existenta de asistenţă medicală a spitalului Toma Ciorba, si contactele cu mai multe ţări din Europa.

Activităţile de diseminare vor fi coordonate de pachetul de lucru comun WP6 - Diseminare.

Balanta de energie
După cum a fost elucidat în descrierea proiectului, cladirile spitalului dateaza de la inceputul secolului 20 şi sunt foarte ineficiente din punct de vedere a economisirii de energie. Consumul de energie pentru încălzire pentru proiectul propus este comparativ cu consumul prezent. Valoarea totală a cererii de energie pentru încălzire va fi redusa de la 11774 MWh / an la 9939 MWh / an, ceia ce corespunde unei reduceri de 15.6%. Suprafata spitalului, în situaţia actuală de 10000 m2 se extinde la 20,000 m2 în proiectul propus; necesitatile de energie pentru încălzire pe m2 vor fi reduse de la 1,18 MWh/m2 pe an la 0,5 MWh/m2 pe an ceia ce corespunde la o reducere de 57,8%.

Reducerea consumului de încălzire, derivă de la înlocuirea sistemului ineficient de incalzire pe bază de cărbune cu un sistem de cazan de condensare pe baza de gaz natural, utilizarea maximă a materialelor izolatoare, utilizarea placilor de colecţie solara pentru obtinerea de apă caldă şi încălzire a incaperilor, instalarea de sisteme noi cu ventilaţie naturală in interiorul peretilor cu recuperare de căldură, utilizarea rezervoarelor de stocare a apei calde, cu reserve suficiente de autofurnizare in timpul perioadelor de castig solar isuficient ceia ce ar contribui la reducerea consumului energiei pentru încălzire.

În situaţia actuală consumul anual de energie electrică este de 526 MWh, care probabil va fi la fel sau puţin mai mare în proiectul propus. Consumul de energie electrică va fi păstrat scazut , chiar dacă la spital vor fi utilizate echipamentele modernizate insa energic eficiente, va fi optimizata utilizarea luminei de zi, si controlul sistemelor de iluminare prin lumina de zi, instalarea sistemelor fotogalvanice pentru producţia de energie electrică, pentru a fi folosite la operarea pompelor de colecţori solari şi producerea de energie electrică de uz casnic.
Cu atat mai mult Building Management System va asigura un control munitios ale tuturor instalaţiilor consumatoare de energie.