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SOLUZIONI IMPIANTISTICHE PER IL BUNKER DI RADIOTERAPIA
Gli elementi che caratterizzano maggiormente il bunker di radioterapia, oltre alle basilari funzioni di controllo dei parametri di comfort, sono in estrema sintesi riconducibili alla necessaria continuità della radioprotezione offerta dagli elementi civili e al conseguimento di alti livelli di affidabilità dell’attività diagnostica, di cui i componenti impiantistici rappresentano un determinante insieme di servizi accessori. Vediamo quindi in rassegna una serie di elementi fondamentali dell’assetto impiantistico di tali spazi alla luce di quella che nel tempo è andata in un certo senso concretizzandosi come prassi
CARATTERISTICHE DELL’IMPIANTO DI CLIMATIZZAZIONE Gli impianti a servizio dei bunker non devono costituire una discontinuità del sistema di radioprotezione. Il nodo più delicato è rappresentato dall’interferenza che i canali di mandata e ripresa aria presentano con il perimetro di radioprotezione del bunker. Al fine di evitare che il “buco” creato dai canali dell’aria non determini un punto di emissione si è soliti organizzare un labirinto in cui i canali, con un caratteristico disegno a “collo d’oca”, serpeggino. Da tale labirinto avranno poi accesso anche tutti gli altri servizi impiantistici. Geometria e caratteristiche del labirinto dovranno essere determinate dall’esperto in radioprotezione che redige una specifica relazione che accompagna il progetto esecutivo dell’opera. Per quanto attiene la climatizzazione del locale è generalmente preferita la realizzazione di sistemi a tutt’aria che provvedano anche all’abbattimento del carico termico generato in ogni stagione dal macchinario stesso. La portata d’aria di mandata sarà quindi consistente e difficilmente inferiore a 6 vol/h senza miscela (tutt’aria esterna). Il disegno dei canali nello spazio nascosto racchiuso nel controsoffitto dovrà prestare particolare attenzione alla presenza degli staffaggi dei monitor che vengono messi a disposizione degli operatori sanitari e dei pazienti e che si dimostrano generalmente particolarmente robusti e ingombranti per resistere alle consistenti sollecitazioni del sisma di progetto. La diffusione dell’aria può essere affidata a diffusori ad effetto elicoidale, soluzione che garantirà la migliore movimentazione dell’aria senza per questo creare fastidiose correnti che po
trebbero disturbare il paziente. Trattandosi d’impianto a tutt’aria senza miscela l’attenuazione di funzionamento (ad esempio notturna) potrà essere ottenuta provvedendo alla riduzione della velocità dei ventilatori dell’UTA, oppure, se tale modalità produce effetti indesiderati su altre zone dell’impianto, potrà essere preferita l’installazione di una coppia di cassette VAV (mandata e ripresa) che permettano il mantenimento di una minima portata sanitaria nelle ore di attività diagnostica e una minima portata di depressurizzazione nelle ore di attenuazione; naturalmente nel caso di installazione di cassette VAV con tali finalità lo studio della diffusione dell’aria dovrà essere ancor più approfondito al fine di evitare campi di portata in cui i diffusori non riescono ad esprimere tutte le loro potenzialità. Come accennato, al fine di assicurare la migliore protezione verso l’esterno, dovrà essere mantenuto in depressione e, di consueto, 10 Pa sono considerati una misura congrua, ma comunque da condividere con l’esperto qualificato di radioprotezione. Al bunker non viene di norma richiesta una particolare classe di pulizia dell’aria ma, nel caso lo fosse, per effetto della necessaria depressione dovrà essere studiata una anticamera con funzione di air-lock pulito che permetta di evitare l’infiltrazione di aria sporca nel locale stesso. La depressione viene operativamente conseguita provvedendo ad un classico sbilanciamento di portate (portata di ripresa maggiore della portata di mandata) che trova il principale nodo di dimensionamento nella pesante porta di accesso al bunker. Lo sbilanciamento è opportuno che venga regolato almeno mediante regolatori meccanici da installare al di fuori del bunker e, in caso di eccessiva rigenerazione di rumore, accoppiati a silen
█ Fig. 1: Schema bifilare dell’impianto meccanico di ventilazione di reparto di radioterapia con 4 bunker (i due bunker rimanenti sono perfettamente simmetrici). Si possono notare il labirinto pedonale di accesso preceduto dalla pesante porta scorrevole, la diffusione dell’aria in mandata mediante diffusori ad effetto elicoidale, la presenza di batterie di post-riscaldamento per ogni ambiente
ziatori a canale. All’esterno del bunker sarà installata anche la relativa batteria di post e da una sonda di temperatura limite a canale che eviti nella stagione estiva che negli ambienti possa arrivare dalle UTA aria troppo fredda. Una coppia di serrande a tenuta di intercettazione risulterà inoltre comoda nel caso in cui si presenti necessario il fermo di un singolo bunker della batteria, ad esempio perché interessato da una operazione di igienizzazione e pulizia profonda o per una manutenzione.
LE UNITÀ DI TRATTAMENTO ARIA Le Unità di Trattamento Aria (UTA) assumono un ruolo centrale dell’impiantistica a servizio del reparto, la loro installazione è certamente preferibile sia all’interno di un locale tecnico co perto, al fine di offrire le migliori condizioni di conservazione del bene, di pulizia, di agevole manutenzione e sicurezza per gli operatori. Dal punto di vista della affidabilità di funzionamento l’UTA tutt’aria esterna a cui è affidata la ventilazione della bat teria dei Bunker, dei relativi locali tecnici, dei connettivi e degli spogliatoi per i pazienti può essere ridondata completamente; alternativamente è frequente il solo frazionamento su due UTA, capaci ciascune del 50% della portata e, infine, si potrà ricor rere al raddoppio dei soli ventilatori, avendo cura di inserirli in sezioni singolarmente intercettabili al fine di permetterne una minima ispezionabilità anche quando il motore gemello sia in funzione. Il locale di installazione dovrà permettere la presen za di un ampio lato libero per manutenzione, largo quanto una batteria completamente estratta, e gli organi di regolazione e ausiliari delle batterie se installati a quota maggiore delle stesse ne permetteranno la semplice estraibilità. La pulizia dovrà resa agevole dalla presenza di ampi raccordi accoppiati a una serie di accorgimenti di disaccoppiamento termico del telaio che per mettano l’assenza di condensazioni superficiali interne, elementi questi riassumibili con la prescrizione delle migliori classi TB di isolamento dei ponti termici. L’adozione di ventilatori plug-fun e la conformazione anti-ristagno delle bacinelle sono da conside rare ormai una consolidata prassi. Considerato il fatto che per il reparto di radioterapia non è necessario conseguire una classe di pulizia e sterilità pari a quella delle aree più critiche dell’o spedale (SS.OO., Terapie intensive ecc.), si potrà preferire alla umidificazione a vapore pulito, gravata da un grande impatto energetico e manutentivo, l’adozione di un sistema di umidifi cazione ad acqua atomizzata, quando accompagnato da evidenze documentali della propria igienicità, quali la presenza di certificazione VDI 6022. In alternativa a tale sistema si potrà fare ricorso ai più dispendiosi, dal punto di vista energetico, sistemi a resistenze (alimentati da acqua demineralizzata) o a elettrodi immersi (alimentati da acqua potabile e più onerosi per quanto concerne la manutenzione collegata alla formazione di depositi di calcare). Il recupero di calore potrà essere sia di tipo a flusso incrociati che del tipo a doppia batteria. La prima tipologia sarà caratterizzata da maggior efficienza e funzionamento estrema mente semplice, con grande vantaggio manutentivo, mentre la seconda da minor ingombro, facile gestione del free-cooling e dalla migliore protezione nei confronti della cross-contamination. Nel caso si prediliga, come effettivamente ormai spessissimo avviene, la tipologia a doppia batteria i rischi collegati al gelo dovranno essere affrontati provvedendo alla completa glicola zione dell’acqua del circuito, alla presenza di un carico d’acqua di reintegro manuale (non automatico, potrebbe sortire l’indesi derata diluizione del glicole) e alla presenza di un pressostato collegato al BMS che metta subito in allarme in caso di calo della pressione.
ze come l’installazione di microfoni orientabili e di cavi schermati. Per il controllo del paziente, infine, l’operatore dovrà disporre di telecamere brandeggiati ad alta risoluzione che permettano una osservazione da più angolazioni. A completamento dell’impianto termico dovrà essere prevista la presenza di un circuito di raffreddamento e dissipazione dei sistemi di alimentazione e controllo degli acceleratori, capace di dissipare calore tutto l’anno e da ridondare al fine di offrire la massima affidabilità. In generale le macchine diagnostiche già prevedono un attacco per l’allaccio di acqua potabile a perdere da far defluire negli organi di dissipazione. Le apparecchiature diagnostiche dovranno ricevere alimentazione elettrica e segnale dal pavimento. Dovrà quindi essere prevista la presenza di una specifica e generosa predisposizione per lo stendimento dei relativi cavi. Concludono la dotazione impiantistica la presenza delle tre canoniche presa gas medicali (aria, vuoto, ossigeno) oltre che tutte i consueti servizi elettrici generali (prese di forza motrice e dati, WiFi ecc.).
█ Fig. 2: Nell’immagine è riprodotto il labirinto che a soffitto del bunker, in corrispondenza alla sua porta d’accesso, può essere realizzato da elementi in calcestruzzo e il conseguente disegno dei canali, detto a “collo d’oca” che permette di assicurare la radioprotezione. La radiazione non ha infatti alcuna traiettoria che non determini l’attraversamento dello spessore minimo di calcestruzzo necessario alla radioprotezione
ELEMENTI IMPIANTISTICI DI COMPLETAMENTO Un elemento di estrema importanza per assicurare le migliori condizioni al paziente è rappresentato dall’impianto illuminotecnico. Sono infatti particolarmente sgradevoli le sensazioni che questi ambienti chiusi possono provocare in pazienti molto sensibili, soprattutto se bambini. L’adozione di apparecchi illuminanti con ottiche a bassa luminanza, caratterizzati dall’uniformità delle luminanze, genererà un effetto decisamente simile a quello della luce naturale, evitando l’abbagliamento molesto sui pazienti sdraiati. Soffitto e pareti potranno essere inoltre sede di scenari di luce mutevoli, fino ad arrivare alla realizzazione di un vero e proprio soffitto luminoso oltre che ad una illuminazione d’accento di possibili decorazioni alle pareti. Altro elemento generalmente percepito dal paziente come critico per il comfort risiede nella qualità dell’impianto audio, che deve essere ad alta fedeltà. Il paziente deve sentire in maniera nitida e chiara le parole dell’operatore, interpretandone immediatamente le indicazioni, i consigli e suggerimenti. Generalmente l’operatore tiene semplicemente aperto l’ascolto del paziente durante la visita, il paziente non sentirà quindi alcuna conversazione dell’operatore, ma all’occorrenza la comunicazione dovrà diventare bidirezionale eliminando rumori di fondo (elemento particolarmente consistente con le apparecchiature diagnostica di vecchia concezione) e l’eco, prestazioni ottenibili, oltre che con il software di elaborazione del segnale, con una serie di accortez
SICUREZZA ANTINCENDIO Le norme di sicurezza antincendio attualmente vigenti (D.M. 18/09/2002 per ospedali nuovi e D.M. 19/03/2015 per ospedali esistenti) prevedono senza dubbio che le aree siano protette da impianti idranti, da installare all’esterno del bunker previa verifica che lo stendimento della manichetta protegga tutte le aree del bunker), estintori, rivelazione incendi ed allarme e impianto di illuminazione di sicurezza. La presenza di impianti di spegnimento automatico viene prescritta in particolari condizioni per ospedali esistenti (Titolo III – punto 15.4). Si segnala inoltre come di recente sia stata diffusa una bozza di Regola Tecnica Verticale che una volta pubblicata e abbinata alla Regola Tecnica Orizzontale di cui al D.M. 19/10/2019 (Nuovo Codice di Prevenzione Incendi) permetterà in un prossimo futuro una più moderna e rigorosa disciplina della sicurezza antincendi negli ospedali.
CONCLUSIONI Sono stati passati in rassegna alcuni degli elementi impiantistici che maggiormente caratterizzano l’impiantistica del bunker, ponendo particolare evidenza agli aspetti di radio protezione, comfort e affidabilità, e rendendo evidente come tale reparto sia contraddistinto da un livello di complessità certamente superiore rispetto a quella di base ospedaliera.
SIMONE CAPPELLETTI Ingegnere, Direttore tecnico Impianti Meccanici Steam L’autore
