Zasilanie obiektów budowlanych służby zdrowia w energię elektryczną
Rys. 1. Sekcjonowany (trójsekcyjny) układ zasilania [9]
Obiekty budowlane służby zdrowia są grupą o bardzo zróżnicowanym charakterze. Należą do nich m.in. szpitale, przychodnie, sanatoria, prywatne gabinety lekarskie i stomatologiczne, przychodnie weterynaryjne. Wymagania dotyczące instalacji elektrycznych w takich obiektach są określone głównie w aktach wykonawczych do ustaw [1] i [2] oraz w polskich i europejskich normach.
Zobacz także
dr hab. inż. Paweł Piotrowski Analiza układów zasilania obiektów użyteczności publicznej o różnym stopniu niezawodności (część 2)
W artykule scharakteryzowano różne standardy ciągłości zasilania. Przedstawiono klasyfikację odbiorców w zależności od wymagań niezawodnościowych. Sformułowano ponadto uwagi i wnioski końcowe
W artykule scharakteryzowano różne standardy ciągłości zasilania. Przedstawiono klasyfikację odbiorców w zależności od wymagań niezawodnościowych. Sformułowano ponadto uwagi i wnioski końcowe
Impakt SA Nowa rodzina zasilaczy PowerWalker UPS VFI EVS 5 kVA z magazynami energii
Seria PowerWalker VFI EVS to nowa generacja zasilaczy UPS, oferująca długi czas podtrzymania dzięki zastosowaniu baterii LiFePO4 o 40% mniejszej masie i wymiarach w odniesieniu do klasycznych baterii kwasowo-ołowiowych....
Seria PowerWalker VFI EVS to nowa generacja zasilaczy UPS, oferująca długi czas podtrzymania dzięki zastosowaniu baterii LiFePO4 o 40% mniejszej masie i wymiarach w odniesieniu do klasycznych baterii kwasowo-ołowiowych. Zastosowana topologia podwójnej konwersji (VFI-SS-311) gwarantuje najwyższy poziom bezpieczeństwa, a wyspecjalizowane układy utrzymują współczynnik mocy PF na poziomie > 0.99. Oczywiście zależy on od podłączonych urządzeń odbiorczych. Wszelkie informacje o stanie UPS widoczne są na...
Riello Delta Power Sp. z o.o. Projekt przygotowania zespołów prądotwórczych na potrzeby funkcjonowania nowych bloków gazowo-parowych w elektrowni
Firma Riello Delta Power Sp. z o.o. na przełomie lat 2022 i 2023 zrealizowała projekt zabudowy, produkcji, dostarczenia i instalacji dwóch zespołów prądotwórczych na potrzeby funkcjonowania nowych bloków...
Firma Riello Delta Power Sp. z o.o. na przełomie lat 2022 i 2023 zrealizowała projekt zabudowy, produkcji, dostarczenia i instalacji dwóch zespołów prądotwórczych na potrzeby funkcjonowania nowych bloków gazowo-parowych w jednej z kluczowych dla polskiego systemu energetycznego elektrowni w Polsce północno-zachodniej.
Obejmują one m.in. rozporządzenia [3] i [4], normy wielozeszytowe PN-IEC 60364 Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych [5] i PN-HD 60364 Instalacje elektryczne niskiego napięcia [6], będące najważniejszymi krajowymi normami określającymi wymagania techniczne dotyczące instalacji elektrycznych niskiego napięcia. W ramach ostatniej wspomnianej normy jej część jest poświęcona ściśle instalacjom elektrycznym w pomieszczeniach medycznych, wymaganiom zarówno dla nich, jak i ich lokalizacji. Jest to norma PN-HD 60364-7-710:2012 Instalacje elektryczne niskiego napięcia. Część 7-710: Wymagania dotyczące specjalnych instalacji lub lokalizacji. Pomieszczenia medyczne [7], która przenosi na poziom krajowy większość ustaleń zawartych w normie międzynarodowej IEC 60364-7-710 Requirements for special installations or locations. Medical locations [8], będącej najważniejszą normą międzynarodową poświęconą instalacjom elektrycznym w pomieszczeniach medycznych.
W artykule
|
StreszczenieW artykule przedstawiono problematykę zasilania obiektów budowlanych służby zdrowia. Omówiono wymagania, specyfikę i rozwiązania układów zasilania podstawowego i rezerwowego w energię elektryczną obiektów budowlanych służby zdrowia. Dokonano oceny układów zasilania obiektów służby zdrowia w aspekcie niezawodności i pewności zasilania. |
AbstractSupply of health protection buildingsIn this paper, subject matter of supply of health protection buildings is shown. Requirements, specificity and solutions of supply arrangements for basic and reserved supply in health protection buildings are discussed. Assessment of supply arrangements for health protection buildings in aspect of reliability and supply security is conducted. |
Specyfikacja zagrożeń w obiektach ochrony zdrowia
Obiekty budowlane służby zdrowia odznaczają się pewną specyfiką, która wymaga stosowania odpowiednich rozwiązań technicznych i układów zasilania odznaczających się podwyższonym poziomem niezawodności, pewności zasilania i bezpieczeństwa użytkowania [9]. Wynika ona m.in. z zagrożeń dla zdrowia i życia pacjenta w takich obiektach. Pacjenci wykazują zwiększoną podatność na działanie zjawisk elektrycznych, a ich zdolność do reagowania w przypadku większości zagrożeń jest znacznie obniżona lub niemożliwa. Chorzy charakteryzują się przeważnie zmniejszoną rezystancją ciała, a wskutek zwiększonej temperatury ciała oraz podwyższonego poziomu stresu występuje u nich wzmożona potliwość, co naraża ich na większe ryzyko porażenia prądem. Do najistotniejszych zagrożeń związanych z niepożądanym przepływem prądu elektrycznego przez pacjenta należą makroporażenia i mikroporażenia [9].
Ponadto dużym niebezpieczeństwem, którego skutki mogą być tragiczne, jest nieplanowana przerwa w zasilaniu. Funkcje życiowe pacjentów są niekiedy tymczasowo lub stale wspierane przez urządzenia elektromedyczne. Przerwa w zasilaniu może spowodować zatrzymanie tych funkcji, a w konsekwencji nawet śmierć pacjenta. Dodatkowo zarówno zabiegi, jak i operacje medyczne oraz wiele procedur medycznych (tomografia, badania rentgenowskie itp.) nie mogą lub nie powinny być przerywane i powtarzane bez uzasadnienia medycznego.
Dodatkowym zagrożeniem w obiektach służby zdrowia, mającym silny wpływ zarówno na pacjentów, jak i na aparaty elektromedyczne, inne instalacje oraz urządzenia szpitalne, są: elektryczność statyczna, wyładowania atmosferyczne i zakłócające pola elektromagnetyczne [9].
Eliminacja lub ograniczanie szkodliwego wpływu wspomnianych zagrożeń wymaga stosowania odpowiednich środków zaradczych, do których należą m.in. właściwe układy zasilania, przedstawione w dalszej części artykułu.
Klasyfikacja pomieszczeń użytkowanych medycznie
Przy kształtowaniu układów zasilania w obiektach służby zdrowia ważnym elementem jest właściwe zakwalifikowanie pomieszczeń użytkowanych medycznie. W zależności od rodzaju postępowania medycznego, jakim w danym pomieszczeniu ma być poddawany pacjent oraz z jaką aparaturą medyczną może się bezpośrednio zetknąć, wyróżnia się trzy grupy pomieszczeń medycznych: 0, 1 oraz 2 [7, 8]. Do grupy 0 należą pomieszczenia, w których nie przewiduje się stosowania aparatów elektromedycznych, z wyjątkiem aparatów mających własne źródła zasilania. Pomieszczenia te nie wymagają podwyższonego poziomu ochrony, dopuszczalna jest możliwość przerwy w zasilaniu, a procedura badania może zostać przerwana, a następnie powtórzona bez zagrożenia dla zdrowia i życia pacjenta. Do pomieszczeń tej grupy należą m.in. gabinety lekarskie oraz sale: chorych, opatrunkowe, masażu czy gimnastyki.
W pomieszczeniach grupy 1 przewiduje się stosowanie urządzeń elektromedycznych mających bezpośrednią styczność z ciałem pacjenta oraz mogących być inwazyjnie wprowadzanych do różnych części ciała, pod warunkiem, że żadna z części aplikacyjnych urządzenia nie będzie znajdować się w bezpośrednim otoczeniu serca. Przerwa w zasilaniu jest dopuszczalna, podobnie jak przerwanie i powtórzenie procedur medycznych. Do tej grupy pomieszczeń należą m.in. sale: hydroterapii, fizjoterapii, radiologii (z wyłączeniem badań naczyniowych), porodowe.
Pomieszczenia grupy 2 obejmują: sale operacyjne, sale intensywnej terapii, pomieszczenia zabiegów kardiologicznych itp. Stosuje się w nich różnorodne urządzenia elektromedyczne, które muszą być bezprzerwowo zasilane, nieciągłość zasilania może bowiem powodować zagrożenie życia pacjenta. W pomieszczeniach grupy 2 przerywanie zabiegów i ich powtarzanie jest niedopuszczalne. Przykładowe zabiegi realizowane w tej grupie pomieszczeń obejmują: monitorowanie i podtrzymywanie podstawowych funkcji życiowych, reanimację, cewnikowanie serca, tomografię komputerową stanów urazowych, zabiegi chirurgiczne, porody z cesarskim cięciem i monitorowaniem, rentgenowskie badania naczyniowe, zabiegi wykonywane pod narkozą [10].
Zasady zasilania obiektów ochrony zdrowia
W kraju występuje duża różnorodność układów zasilania obiektów służby zdrowia. Wynika to w głównej mierze z: różnych wartości zapotrzebowanych mocy takich obiektów, zróżnicowanych wymagań dotyczących niezawodności i pewności ich zasilania, różnych konfiguracji sieci elektroenergetycznej, odległości od stacji energetyki zawodowej oraz technicznych i ekonomicznych możliwości realizacji określonych rozwiązań [9]. Ponadto wiąże się ze specyfiką tych obiektów wynikającą przede wszystkim z potrzeby zapewnienia właściwego poziomu bezpieczeństwa nie tylko osobom (pracownikom i pacjentom) przebywającym w budynku, ale również urządzeniom i procedurom medycznym. Kluczowym elementem jest zapewnienie ciągłości zasilania, ponieważ przerwanie większości procedur medycznych może zakończyć się utratą zdrowia lub nawet życia pacjenta.
Dla obiektów ochrony zdrowia w obszarze niezawodności i pewności ich zasilania wymagania są bardzo zróżnicowane. Najbardziej rozbudowane układy zasilania mają szpitale, co bezpośrednio wynika, jak wspomniano, z konieczności bezwzględnego zapewnienia bezpieczeństwa życia ludzi. Szczególną uwagę przywiązuje się tutaj do rozwiązań dla sal operacyjnych, sal intensywnej terapii i zasilania lamp bezcieniowych. Obok przedstawionej wcześniej klasyfikacji pomieszczeń użytkowanych medycznie, projektanci niejednokrotnie dokonują podziału odbiorników w szpitalu na następujące kategorie zasilania:
- kategoria Ia – urządzenia oświetleniowe i elektromedyczne, dla których jest wymagane zasilanie bezprzerwowe,
- kategoria Ib – urządzenia oświetlenia awaryjnego, wszystkie urządzenia medyczne związane z podtrzymaniem funkcji życiowych, dla których czas przerwy nie może przekroczyć 15 sekund,
- kategoria II – urządzenia wymagane do podstawowego działania obiektu, dla których przerwa nie może przekraczać 30 minut,
- kategoria III – pozostałe urządzenia, dla których przerwa zasilania może być większa od 30 minut [9].
Zapewnienie całemu obiektowi ochrony zdrowia bezprzerwowego zasilania wiąże się z bardzo dużymi kosztami. W celu ograniczenia tych kosztów powszechnie stosuje się podział na kategorie zasilania poszczególnych odbiorników. Zakwalifikowanie urządzeń do określonej kategorii odbiorników pozwala na stworzenie przejrzystego układu zasilania i zminimalizowanie kosztów związanych z zapewnieniem wymaganego poziomu niezawodności [9].
W załączniku A normy IEC 60364-7-710:2002 wyszczególniona jest inna klasyfikacja zasilania instalacji bezpieczeństwa, obowiązująca dla pomieszczeń medycznych. Obejmuje ona pięć klas dyspozycyjnego samoczynnego zasilania:
- klasa 0 – dyspozycyjne samoczynne zasilanie bezprzerwowe,
- klasa 0,15 – dyspozycyjne samoczynne zasilanie w czasie do 0,15 sekund,
- klasa 0,5 – dyspozycyjne samoczynne zasilanie w czasie do 0,5 sekund,
- klasa 15 – dyspozycyjne samoczynne zasilanie w czasie do 15 sekund,
- klasa > 15 – dyspozycyjne samoczynne zasilanie w czasie ponad 15 sekund.
W załączniku B normy [8] przedstawiono przykłady powiązania numerów grup pomieszczeń medycznych i klas zasilania instalacji bezpieczeństwa dla konkretnych pomieszczeń w obiektach ochrony zdrowia (tab. 1.).
a Lampy i aparaty elektromedyczne podtrzymujące życie, wymagające zasilania o przerwie 0,5 s lub krótszej, b Niebędące salą operacyjną, c Dopuszczalny czas przerwy w dostawie energii
Tab. 1. Przykłady powiązania numerów grup i klas zasilania instalacji bezpieczeństwa pomieszczeń medycznych [8]
W przypadku aparatury podtrzymującej funkcje życiowe oraz obwodów zasilania lamp bezcieniowych, przy zaniku napięcia w rozdzielnicy na jednym lub więcej przewodach linii, źródło bezpieczeństwa powinno podtrzymać ich zasilanie przez okres minimum 3 godziny oraz przywrócić zasilanie w cyklu przełączeń nieprzekraczającym 0,5 sekundy [8].
Dla grupy urządzeń o wymaganym czasie przełączenia krótszym lub równym 15 sekund w przypadku, gdy w rozdzielnicy na jednym lub więcej przewodach linii napięcie spadnie poniżej 10% wartości znamionowej napięcia zasilania, źródło bezpieczeństwa powinno utrzymać pracę urządzeń przez okres 24 godzin [8]. Do powyższej grupy pomieszczeń należą przede wszystkim obwody oświetleniowe w miejscach takich jak:
- drogi ewakuacyjne,
- świetlne oznakowanie wyjść,
- miejsca usytuowania głównych rozdzielnic zasilania normalnego i zasilania urządzeń bezpieczeństwa,
- pomieszczenia przeznaczone dla podstawowych służb,
- pomieszczenia medyczne grupy 1,
- pomieszczenia medyczne grupy 2.
W każdym pomieszczeniu medycznym przynajmniej jedna oprawa oświetleniowa powinna być zasilana ze źródła bezpieczeństwa, natomiast w pomieszczeniach grupy 2 co najmniej 50% oświetlenia powinno być zasilane ze źródła bezpieczeństwa.
Obok opraw oświetleniowych występują inne urządzenia, dla których wymagane jest zasilanie ze źródła bezpieczeństwa o czasie przełączenia nieprzekraczającym 15 sekund. Należą do nich m.in.: wybrane dźwigi osobowe, systemy wentylacji dla odprowadzania dymu, systemy przeciwpożarowe (czujki, alarmy, gaszenia), systemy przywoławcze, ważna aparatura elektromedyczna używana w pomieszczeniach medycznych grupy 2, urządzenia elektryczne dla zaopatrzenia w gazy medyczne.
Grupa urządzeń, których działanie jest konieczne dla obsługi szpitala, lecz czas przełączenia do źródeł bezpieczeństwa może przekroczyć 15 sekund, obejmuje m.in. różnego rodzaju instalacje techniczne budynku (systemy ogrzewania, systemy wentylacji, systemy klimatyzacji), urządzenia sterylizacyjne, urządzenia chłodnicze, urządzenia kuchenne.
Układy zasilania obiektów służby zdrowia
Z racji dużej mocy zapotrzebowanej szpitale są wyposażone najczęściej we własną stację transformatorową, wyposażoną w dwa transformatory zasilane z dwóch niezależnych linii elektroenergetycznych SN (zgodnie z PN-HD 60364-5-56:2019-01 za dwie niezależne linie należy uznać linie przyłączone do dwóch różnych ekcji GPZ lub wyprowadzone z dwóch różnych GPZ-ów). Szpitale przeważnie są zlokalizowane w ciasnej zabudowie miejskiej lub na obrzeżach miast w sąsiedztwie nowo powstających osiedli. Wówczas zasilanie odbywa się poprzez stacje energetyki zawodowej pracujące w układzie pętlowym lub magistrali dwustronnie zasilanej. Rozwiązania samych układów zasilania w szpitalu po stronie niskiego napięcia w stacji transformatorowej uzależnione są od potrzeb danej placówki. W celu usystematyzowania wymogów zasilania odbiorów konieczne jest ich zakwalifikowanie do poszczególnych kategorii zasilania. Znajomość tych grup umożliwia wydzielenie sekcji: zasilania podstawowego nierezerwowanego, zasilania podstawowego rezerwowanego i o bezprzerwowym zasilaniu. Ten sposób podejścia, przedstawiony dla szpitala, ma zastosowanie również dla innych większych obiektów służby zdrowia. Pozwala na optymalizację kosztów samego układu zasilania. Zapewnia wysoką niezawodność zasilania tylko tym odbiorom, które tego bezwzględnie wymagają. Zaletą tego typu układów jest zapewnienie dużej niezawodności zasilania, natomiast wadą – znaczny koszt takiego rozwiązania i potrzeba posiadania wykwalifikowanej obsługi do eksploatacji układu [9]. Strukturę przykładowego układu zasilania przedstawiono na rysunku 1.
Obok rozwiązania przedstawionego na rysunku 1. stosuje się często zbliżone rozwiązanie techniczne, przedstawione na rysunku 2., zapewniające podobną niezawodność układu. Wydzielona sekcja ma przyłączony zespół prądotwórczy stanowiący źródło zasilania awaryjnego, umożliwiające pokrycie mocy na wymaganym poziomie. Ponadto jest rezerwowana przez dwie sekcje zasilane z dwóch niezależnych punktów. Układ ma dodatkowy trzeci wyłącznik sekcyjny. Rozwiązanie to pozwala na wybór sekcji, która ma rezerwować wydzieloną sekcję układu zasilania. Takie rozwiązanie podwyższa poziom niezawodności układu, przy jednoczesnym zwiększeniu kosztu rozwiązania i utrudnieniu eksploatacji.
W szpitalach wymagane jest, aby poza źródłem podstawowym występowało również źródło zasilania rezerwowego oraz gwarantowanego o odpowiedniej klasie określającej dopuszczalny czas zaniku napięcia. W pomieszczeniach medycznych system zasilania powinien umożliwiać automatyczne przełączenie zasilania z sieci podstawowej na rezerwowe źródło zasilające niezbędne odbiory. Rozporządzenie [4] nakazuje, aby źródłem rezerwowym zaopatrzenia szpitala w energię elektryczną był zespół prądotwórczy wyposażony w funkcję autostartu, zapewniający co najmniej 30% potrzeb mocy szczytowej obiektu. Ponadto obliguje do zainstalowania urządzenia zapewniającego odpowiedni poziom bezprzerwowego podtrzymania zasilania. Norma [7] oraz [8] nakazują, że w przypadku, gdy na jednym lub kilku przewodach linii w rozdzielnicy głównej napięcie spadnie o więcej niż 10% napięcia znamionowego, to źródło zasilania rezerwowego powinno samoczynnie przejąć zasilanie.
Obok wspomnianych rozwiązań stosuje się powszechnie proste, tańsze i łatwe w eksploatacji układy przedstawione na rysunku 3. Układy te odznaczają się również dużą niezawodnością. Pierwszy z układów ma rezerwę jawną. Jeden z transformatorów jest wykorzystywany w stanie pracy normalnej, natomiast drugi jedynie w stanie awaryjnym przy awarii pierwszego transformatora. Drugi z układów należy do najczęściej stosowanych i ma rezerwę utajoną. Praca w stanie normalnej pracy odbywa się przy otwartym łączniku sekcyjnym. Oba transformatory pracują w pobliżu swoich optymalnych mocy obciążeniowych i wzajemnie się rezerwują.
W praktyce często spotykanym układem zasilania obiektów służby zdrowia o mniejszej mocy przyłączeniowej i obniżonych wymogach niezawodnościowych jest układ z zasilaniem podstawowym uzupełnianym o zespół prądotwórczy (rys. 4.). Przy czym moc zespołu powinna być tak dobrana, aby zaspokoić potrzeby energetyczne całego obiektu lub przynajmniej pokryć potrzeby odbiorników, które bezwzględnie potrzebują zasilania. Rozwiązanie to realizowane jest w oparciu o układ automatyki SZR lub tzw. przełącznik ,,sieć–zespół prądotwórczy”. Pierwsze rozwiązanie stosowane jest w przypadku, kiedy dopuszczalna przerwa ma być maksymalnie krótka, natomiast drugie rozwiązanie dopuszcza dłuższą przerwę w zasilaniu.
W tym rozwiązaniu moc zespołu powinna być tak dobrana, aby zaspokoić potrzeby energetyczne całego obiektu lub przynajmniej pokryć potrzeby odbiorników, które bezwzględnie potrzebują zasilania. Najczęściej jest to od 30 do 60% mocy szczytowej [9].
W praktyce projektowej stosuje się często szablonowe rozwiązania układów zasilania, a najważniejszymi kryteriami determinującymi wybór układu zasilania obiektu służby zdrowia jest jego rodzaj, przeznaczenie i ważność w strukturze ochrony zdrowia, bezpieczeństwo ludzi i mienia oraz koszt realizacji i prostota eksploatacji [9]. Podwyższoną niezawodność zasilania stosuje się tam, gdzie istnieje zagrożenie zdrowia i życia ludzi oraz mogą wystąpić potencjalnie duże straty materialne lub w stosunku do obiektów strategicznych. Stosowane rozwiązania mogą być zróżnicowane w obrębie danej grupy obiektów ochrony zdrowia, np. inne dla dużej placówki przychodni, a inne dla małych placówek.
Ocena układów zasilania obiektów ochrony zdrowia
Prawidłowy dobór układu zasilania obiektu budowlanego służby zdrowia wymaga przeprowadzenia wszechstronnej analizy obejmującej: warunki przyłączeniowe wydane przez operatora systemu dystrybucyjnego (uzależnione bezpośrednio od mocy przyłączeniowej i aktualnie dysponowanej sieci zasilającej), wielkości mocy przyłączeniowej, poziomu wymaganej niezawodności dla całego obiektu lub poszczególnych urządzeń, koszty rozwiązania układu w stosunku do otrzymanego poziomu niezawodności i jakości zasilania.
Jednym z najważniejszych elementów analizy i oceny techniczno-ekonomicznej układu jest struktura sieci energetyki zawodowej w otoczeniu obiektu służby zdrowia i jego usytuowanie względem stacji energetyki zawodowej (GPZ, stacje SN). Sieć zasilająca jest punktem wyjścia do podjęcia decyzji o doborze układu zasilania dla obiektu ochrony zdrowia i ewentualnych środkach i zabiegach technicznych, które poprawią pewność i niezawodność zasilania [9].
Koszty układów zasilania różnią się znacząco w sytuacji, gdy układy są budowane w mieście lub na terenach wiejskich lub podmiejskich. W mieście sieć energetyki zawodowej jest dobrze rozwinięta, a stacje (110/SN, SN/SN, SN/nn) są zlokalizowane w niewielkich odległościach od obiektów służby zdrowia. Na terenach podmiejskich i wiejskich, sieć dystrybucyjna energetyki zawodowej jest słabiej rozwinięta i przyłączenie obiektu o większej mocy zapotrzebowanej, jakim jest szpital, może stwarzać wiele problemów. W takiej sytuacji szczególnie istotny jest wymagany poziom mocy przyłączeniowej obiektu ochrony zdrowia i jego odległość od istniejącej stacji energetyki zawodowej.
Przy doborze układów zasilania istotna jest korelacja pomiędzy kosztami rozwiązania a niezawodnością. Niewielkie zwiększenie nakładów inwestycyjnych na sieć o małej niezawodności w wyraźny sposób wpływa na jej niezawodność. W przypadku sieci o wysokiej niezawodności dalsze zwiększanie kosztów w celu jej poprawy przynosi niewielki procentowy stopień poprawy. Wzrost kosztów jest niewspółmierny do wzrostu poziomu niezawodności. Dlatego najbardziej efektywnym rozwiązaniem jest inwestycja w rezerwowe źródła zasilania (sieć elektroenergetyczna, agregaty prądotwórcze, zasilacze UPS, tandem: zespół prądotwórczy/zasilacz UPS, baterie akumulatorów). Przy stosowaniu baterii akumulatorów konieczna jest skuteczna wentylacja pomieszczeń oraz pomiar stężenia wodoru lub innych gazów tworzących mieszaninę wybuchową z powietrzem. Źródła te są niezbędne w przypadku braku możliwości zapewnienia odpowiednio krótkiego czasu przerwy w zasilaniu przez sieć energetyki zawodowej. W praktyce, aby zapewnić odpowiedni stopień niezawodności, konieczne jest często zastosowanie określonej kombinacji układów zasilania rezerwowego.
W obiektach budowlanych służby zdrowia liczba środków, jakimi można zapewnić odpowiedni poziom niezawodności dostaw energii elektrycznej, jest stosunkowo niewielka. Należą do nich: zwiększanie liczby linii zasilających, rezerwa utajona, sekcjonowanie szyn zbiorczych lub stosowanie rezerwowych źródeł zasilania w postaci zespołów prądotwórczych, zasilaczy UPS lub tandem: zespół prądotwórczy/zasilacz UPS [9]. Elementem zwiększającym szybkość przełączeń i skrócenie przerw zasilania są układy automatyki SZR.
Zapewnienie bardzo wysokiej niezawodności dostaw energii elektrycznej przy jednej linii zasilającej wymaga bardzo dużych nakładów inwestycyjnych. Wysoki poziom niezawodności układu uzyskuje się natomiast stosunkowo niskim kosztem dzięki zwiększeniu liczby ciągów zasilających. W takim przypadku koszty układu zasilania u odbiorcy (właściciela obiektu ochrony zdrowia) są niższe, ponieważ wykorzystuje się istniejącą sieć energetyki zawodowej. Dlatego przeważnie zapewnienie odpowiedniego poziomu zasilania wymaga zastosowania dwóch niezależnych elektroenergetycznych linii kablowych lub napowietrznych. Przy czym należy unikać zasilania długimi liniami napowietrznymi z powodu dużej wrażliwości na warunki atmosferyczne. Natomiast w przypadku układów, gdzie czas przerw w zasilaniu musi być skrócony do kilku sekund, układy pozwalające zapewnić takie działanie są złożone i drogie w realizacji.
Wnioski
Obiekty budowlane służby zdrowia odznaczają się pewną specyfiką, która wymaga stosowania odpowiednich rozwiązań technicznych i układów zasilania odznaczających się podwyższonym poziomem niezawodności, pewności zasilania i bezpieczeństwa użytkowania.
Odpowiedni poziom niezawodności przy zasilaniu obiektów ochrony zdrowia uzyskuje się przez: zwiększanie liczby linii zasilających, stosowanie rezerwy utajonej, sekcjonowanie szyn zbiorczych i/lub stosowanie rezerwowych źródeł zasilania (zespołów prądotwórczych, zasilaczy UPS, tandemów: zespół prądotwórczy/UPS) wyposażonych w automatykę SZR. Przy czym efektywne ekonomicznie rozwiązanie wymaga podziału układu zasilania obiektu ochrony zdrowia na sekcje o zróżnicowanych poziomach niezawodności.
Literatura
[1] Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. - Prawo budowlane (T.j. Dz. U. z 2019 r., poz.1186).
[2] Ustawa z dnia 15 kwietnia 2011 r. – o działalności leczniczej (T.j. Dz. U. z 2020 r., poz. 295 z późn. zm).
[3] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (T.j. Dz. U. z 2019 r. poz. 1065 z późn. zm.).
[4] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 26 marca 2019 r. w sprawie szczegółowych wymagań, jakim powinny odpowiadać pomieszczenia i urządzenia podmiotu wykonującego działalność leczniczą (Dz. U. z 2019 r., poz. 595).
[5] PN-IEC 60364 Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych.
[6] PN-HD 60364 Instalacje elektryczne niskiego napięcia.
[7] PN-HD 60364-7-710:2012 Instalacje elektryczne niskiego napięcia -- Część 7-710: Wymagania dotyczące specjalnych instalacji lub lokalizacji -- Pomieszczenia medyczne
[8] IEC 60364-7-710: 2002 Requirements for special installations or locations. Medical locations.
[9] Dołęga W., Układy zasilania obiektów ochrony zdrowia. INPE Informacje o Normach i Przepisach Elektrycznych, nr 182-183, listopad -grudzień 2014 r., str. 29-38.
[10] Sałasiński K., Instalacje elektryczne w zakładach opieki zdrowotnej, Wydawnictwo Verlag Dashofer, Warszawa, 2006.