)
La pompa di calore naturale soddisfa i complessi requisiti di ventilazione del laboratorio medico
Systemair Germania e Menerga hanno fornito una soluzione di ventilazione sostenibile adatta ai severi requisiti igienici del laboratorio IMD di Francoforte.
Laboratorio IMD, Germania
Ruolo critico della ventilazione nei laboratori medici.
Una ventilazione adeguata e una temperatura ambiente precisa sono fondamentali per garantire risultati accurati dei campioni in ambienti critici.
Elevate esigenze di igiene, performance e mantenimento della temperatura
I tre laboratori con aree sensibili richiedono sistemi di ventilazione dedicati, ognuno dei quali garantisce performance di alto livello.
Efficienza energetica
La tecnologia di ventilazione installata garantisce prestazioni ambientali esemplari. I sistemi di ventilazione sono dotati di ventilatori EC a velocità controllata, che rispondono alla potenza di ventilazione richiesta.
Sostenibilità
Systemair e Menerga hanno proposto una soluzione ecologica che utilizza i refrigeranti naturali R290 (propano) e R718 (acqua).
Cooperazione di successo
Menerga, con sede a Mülheim an der Ruhr, ha realizzato il sistema di ventilazione in stretta collaborazione con Systemair GmbH, fornitore del sistema a pompa di calore.
- 2022
- Applicazione
Soluzione di ventilazione sostenibile per un grande laboratorio medico
- Fornitura di Systemair e Menerga
3 sistemi di ventilazione e una pompa di calore
)
Ventilazione specializzata per laboratori critici
L'IMD Labor Oderland, un laboratorio medico su larga scala a Francoforte, funge da punto di contatto centrale per circa 700 studi medici e strutture sanitarie. Per far fronte alla crescente domanda, il laboratorio è passato da 1.700 m² a 4.000 m², riadattando un ex edificio bancario accanto all'edificio originale.
Questo complesso di sei piani ha fornito lo spazio necessario e ha permesso l'installazione di tre sistemi di ventilazione progettati per soddisfare i requisiti igienici delle varie aree del laboratorio. Menerga ha fornito le unità di ventilazione specializzate in stretta collaborazione con Systemair GmbH, che ha fornito il sistema a pompa di calore.
Esigenti requisiti igienici
I requisiti di questo progetto erano particolarmente critici. In primo luogo, era fondamentale che la tecnologia dell'impianto fosse conforme agli standard ambientali dell'operazione convalidata EMAS, che si è rivelata molto impegnativa. Inoltre, tre sistemi di ventilazione completamente indipendenti erano indispensabili a causa dei diversi requisiti delle analisi di laboratorio condotte da IMD Labor Oderland. Ogni area del laboratorio - sierologia infettiva, microbiologia e biologia molecolare - richiedeva una ventilazione completamente separata per evitare qualsiasi contaminazione incrociata. Per soddisfare queste esigenze, Menerga ha installato sistemi di ventilazione dedicati per ogni area.
Anche il laboratorio di biologia molecolare, che opera in condizioni di camera bianca, ha richiesto un approccio particolarmente rigoroso. In questo caso, l'aria fresca in entrata deve rimanere completamente incontaminata dall'aria di scarico. Menerga ha quindi implementato un sistema di ventilazione ermetico per quest'area, rendendo impossibile il recupero di calore convenzionale attraverso il controflusso, utilizzato negli altri due sistemi.
)
Sistema di ventilazione a circolazione
Il recupero di calore è invece ottenuto per quest'area attraverso scambiatori di calore separati nei flussi d'aria di estrazione e di mandata, integrati in un sistema a circuito chiuso. A questo sistema è stata collegata anche la pompa di calore SYSAQUA BLUE di Systemair, che fornisce l'energia supplementare necessaria oltre a quella fornita dal recupero di calore del sistema di ventilazione, assicurando l'efficienza per tutto l'anno.
Competenze tecniche in azione
Silas Jäger, Product Manager per i sistemi di raffreddamento di Systemair, descrive il sistema a circuito chiuso come segue:
"Un modulo idraulico, che fa circolare una miscela di glicole con una portata di 1.600 l/h, trasferisce l'energia recuperata dagli scambiatori di calore nel flusso d'aria di estrazione/espulsione allo scambiatore di calore nel flusso d'aria esterna/di mandata. La quantità di energia recuperabile, o entalpia, viene misurata mediante sensori di temperatura e umidità all'interno del flusso dell'aria estratta. Se questa energia non è sufficiente per raggiungere la temperatura desiderata dell'aria di mandata, viene aggiunta altra energia dal circuito della pompa di calore tramite una valvola.
Il circuito idraulico SYSAQUA BLUE funziona con una portata di 3.400 l/h e comprende un serbatoio tampone da 100 litri per mantenere una capacità costante durante la fase di sbrinamento. Questa configurazione garantisce un riscaldamento o un raffreddamento immediato e continuo quando viene segnalato dal controllo DDC del sistema di ventilazione Menerga", spiega Jäger.
Desideriamo inoltre sottolineare che i nostri sistemi di ventilazione sono dotati di ventilatori EC a velocità controllata, che reagiscono alle prestazioni di ventilazione richieste tramite i regolatori di portata nei canali. Se il flusso volumetrico diminuisce, la pressione del canale aumenta. I ventilatori regolano automaticamente la velocità fino al 10% della loro potenza massima. In questo modo, la pressione del canale rimane costante e non si spreca energia.
Ingegnere di servizio di Menerga
)
Notevoli risultati ottenuti con i refrigeranti naturali
Thomas Herfort, Environmental and Project Manager di IMD Oderland, ha espresso particolare soddisfazione per l'utilizzo di refrigeranti naturali, sottolineandone i vantaggi ambientali e l'allineamento con le pratiche sostenibili.
Questo non è solo un prezioso contributo all'ambiente, ma anche un vantaggio economico, vista la costante carenza di refrigeranti dannosi per il clima dovuta al regolamento sui gas fluorurati.
Responsabile ambientale e di progetto presso IMD Oderland
)
Maggiore efficienza grazie all'uso di refrigeranti naturali
Anche l'uso di refrigeranti naturali ha un impatto positivo sull'efficienza. Nei sistemi di ventilazione che servono i laboratori di sierologia e microbiologia infettiva, il raffreddamento evaporativo adiabatico indiretto è utilizzato per raffreddare l'aria esterna in entrata. Se la capacità del raffreddamento evaporativo non è sufficiente, l'aria di mandata viene ulteriormente raffreddata e deumidificata nella batteria combinata di riscaldamento/raffreddamento che utilizza acqua (R718) come refrigerante. L'acqua evapora in un circuito di raffreddamento a circuito chiuso in condizioni di vuoto a temperature fino a 10 °C.
La pompa di calore SYSAQUA BLUE di Systemair, collegata a circuito chiuso al terzo sistema di ventilazione del laboratorio di biologia molecolare, funziona con propano (R290) come refrigerante. Rispetto alle unità standard che utilizzano R410A, l'unità a propano offre un'efficienza superiore e limiti operativi significativamente più ampi.
Questo progetto evidenzia come le pompe di calore elettriche per il riscaldamento e il raffreddamento siano tecnologie essenziali per la transizione dai combustibili fossili nel settore edilizio. Systemair e Menerga hanno dimostrato congiuntamente le capacità di una tecnologia di sistema avanzata ed efficiente dal punto di vista energetico che utilizza refrigeranti naturali per ventilare le strutture di laboratorio dell'IMD Labor Oderland di Francoforte.