Contenido Capítulo 1 Visión de conjunto...................................................................................... conjunto...................................................................................................................1 .............................1 1.1 Alcance …………………....................... ………………….....................................................................................................1 1.2 Los establecimientos de salud..................................................................................... 1 1.3 Registro profesional........................................................................... profesional..................................................................................................... .......................... 2 1.4 Códigos y normas……………. .............................................. ........................................... 3 1.5 datos de l os fabricantes……............................................. ........................................... 5 1.6 Seguridad …...................................................................................................................5 1.7 Aparatos y equipos…………………… .............................................. ................................. 7 1.8 Consideraciones operativas………. ............................................................................... 7 1.9 Maintenance.......................................................................... Maintenance................................................................................................................8 ......................................8 1.10 Consideraciones de diseño …..................................................................................... 9 1.11 Otras consideraciones.............................................................................................. 10 1.12 Referencias normativas.……. .................................................................................... 10 1.13 Bibliografía…………. ................................................ .................................................. 12 Capítulo 2 Cargas electricas.................................................................................................................... 15 2.1 Discusión general….. ....................................................................................................15 2.2 La obtención de datos de carga.................................................................................. carga.................................................................. ................ 21 2.3 Uso de los datos de carga para diseñar centros de salud........................................... 23 2.4 Uso de los datos de carga para administrar los costos de energía............................. 41 2.5 Los mecanismos de financia ción de gestión de carga de….. ....................................... 67 2.6 Referencias normativas............................................................................................... 67 2.7 Bibliografía.................................................................................................................. 69 Anexo 2A cargas generales (informativo) cargas generales de Sutter ……………................ 73 Anexo 2B (informativo) Kaiser Roseville Centro medico de perfil continuo de la dem demanda anda eléctrica (verano de 2001) ............................................................................................... 78 Capítulo 3 Los sistemas de distribución de energía eléctrica.................................................................. 95 3.1 Discusión general …………….......................................................................................... 95 3.2 Los sistemas de planificación...................................................................................... 96 3.3 Conceptos básicos de sistemas eléctricos.................................................................. 100 3.4 Consideraciones de tensión........................................................................................ 102 3.5 Consideraciones actuales................................................................. actuales............................................................................................ ........................... 106 3.6 Puesta a tierra………… ...................................................................................................107 3.7 Sistema Protección y coordinación............................................................................. 111 3.8 Selección de equipo Eléctrico, instalación i nstalación y pruebas.................................................. 123 3.9 Arreglos del sistema………………. ................................................................................... 130 3.10 Referencias normativas............................................................................................. 138 3.11 Bibliografía................................................................................................................. 140
Capítulo 4 Sistemas eléctricos para la atención al paciente................................................................. 143 4.1 Visión de conjunto.....................................................................................................143 4.2 Definiciones………….................................................................................................. Definiciones…………....................................................................................................143 4.3 Seguridad del sistema eléctrico................................................................................ 143 4.4 La entrega de energía a los cuidadores y sus pacientes ………................................... 163 4.5 Referencias normativas............................................................................................. 181 4.6 Bibliografía................................................................................................................ 182
Capítulo 5 Sistemas de fuentes eléctricas de emergencia................................................................... 183 5.1 Visión de conjunto.....................................................................................................183 5.2 Definiciones...............................................................................................................183 ……................................................................................................183 5.3 Equipo Generador …….. 5.4 Dispositivos para el sistema generador… ................................................................. 188 5.5 Equipo de transferencia............................................................................................ 210 5.6 Sistemas de alime alimentación ntación ininterrumpida................................................................ 215 5.7 Consideraciones Consideraciones de transferencia para los tipos de cargas..................................... 219 5.8 Cargas elecvadas…….. ...............................................................................................224 5.9 Controles de motor-generador................................................................................ motor-generador................................................................................ 227 5.10 Mantenimiento.......................................................................................................251 5.11 Referencias normativas......................................................................................... 252 5.12 Bibliografía............................................................................................................ 253 Capítulo 6 Iluminación.........................................................................................................................255 6.1 Discusión general............................................................ general.................................................................................................... ........................................ 255 6.2 Diseño de Iluminación en hospitales...................................................................... 256 6.3 Aplicaciones de iluminación del hospital................................................................ 259 6.4 Consideraciones en el diseño del sistema de iluminación..................................... 264 6.5 Referencias normativas..................................................................... normativas......................................................................................... .................... 268 6.6 Bibliografía............................................................................................................. 269 Capítulo 7 Sistemas de comunicación............................................................................................... 271 7.1 Consideraciones de diseño del sistema................................................................ 271 7.2 La infraestructura de telecom telecomunicaciones............................................................ unicaciones............................................................ 276 7.3 Las redes inalámbricas.......................................................................................... 289 7.4 Plataformas de conmutación conmutación de red..................................................................... red................. .................................................... 297 7.5 Sistemas de telefonía............................................................................................ 306 7.6 Sistemas de intercomunicación............................................................................ 317 7.7 Enfermera-llamada Enfermera-llamada y códigos de sistemas.............................................................320 7.8 Sistemas de comunicación de radio.......................................................................334 radio...................... .................................................334 7.9 Paging systems....................................................................................................340 7.10 Sistemas médic os y registro personal……… .........................................................352 7.11 Sistemas de dictado........................................................................................... 356 7.12 Sistemas de monitoreo fisiológica del paciente..................................................359
7.13 sistema de archivo y comunicación de imagen........................................................362 7.14 Comunicaciones Comunicaciones de los servicios médicos de emergencia.......................................363 7.15 Relojes......................................................................................................................366 7.16 Sistema de alarma contra incendios........................................................................369 7.17 Sistemas de seguridad… ...........................................................................................381 7.18 Monitoreo de las instalac i nstalaciones.................................................................................384 iones.................................................................................384 7.19 Sistemas de televisión...............................................................................................387 7.20 Sistemas de refuerzo de sonido................................................................................394 7.21 Sistemas de alarma de desastres............................................................................. 398 7.22 Referencias normativas............................................................................................399 normativas............................................................................................ 399 7.23 Bibliografía................................................................................................................400 Capítulo 8 Equipos e instrumentación médica… ....................................................................................403 8.1 Visión de conjunto..........................................................................................................403 8.2 Definiciones…………….. ....................................................................................................403
8.3 Tendencias en la evol ución equipos médicos……….. ..................................................... 404 8.4 Consideraciones generales eléctricas para equipos médicos........................................405 médicos........................................405 8.5 Descripción de ciertos tipos de equipos médicos..........................................................410 8.6 Referencias normativas……………. .................................................................................. 448 8.7 Bibliografía.................................................................................................................... 448 Capítulo 9 Renovaciones Renovaciones al cuidado de la salud....................................................................................... 451 9.1 Visión de conjunto.........................................................................................................451 9.2 Coordinación................................................................... Coordinación................................................................................................................. .............................................. 453 9.3 Carga y gestión de la energía........................................................................................ 457 9.4 sistema de distribución de energía eléctrica................................................................. 458 9.5 Sistemas de energía de emergencia.......................................................... emergencia...............................................................................459 .....................459 9.6 Planificación de la atención al paciente......................................................................... 461 9.7 Iluminacion………….. ........................................................................................................464 9.8 Comunicación y sistemas de señal................................................................................ 465 9.9 Equipo e instrumentación instrumentación médica................................................................................ 470 9.10 Preparación para ampliaciones................................................................................... ampliaciones...................................................................................471 471 9.11 Referencias normativas...............................................................................................471 normativas.............................................................................................. .471 9.12 Bibliografía..................................................................................................................471 Índice..…..................................................................................................................................473
Capítulo Capítulo 1 Antes An tes d e empezar emp ezar 1.1 Alcance
IEEE Std 602, conocido comúnmente como el IEEE White Book ™, es publicado por el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) para proporcionar una práctica recomendada recomendada para el diseño y operación de los sistemas eléctricos en los centros de salud. Ha sido preparado en una de forma voluntaria por los ingenieros de diseño y los usuarios finales para el cuidado de la salud, así como los eléctricos eléctri cos y los fabricantes médicos que funcionan funcionan como el Grupo de Trabajo Libro Blanco dentro del Diseño de Sistemas de potencia de la Subcomisión de la ingeniería de sistemas de potencia. Esta práctica recomendada será probablemente de mayor valor a la potencia orientada ingeniero con experiencia limitada asistencia médica. También puede ser una ayuda para todos los ingenieros responsable del diseño eléctrico de los centros de salud. Sin embargo, no se pretende como un sustituto de los muchos textos de excelencia en ingeniería y manuales comúnmente en uso, ni es lo suficientemente detallada para ser un manual de diseño. Se debe considerar una guía y una referencia general sobre el diseño eléctrico de los centros de salud. 1.2 1.2 Los establecimientos de salud
El termino centro de salud, Tal como se utiliza aquí, abarca los edificios o partes de edificios que contienen los hospitales, hogares de ancianos, centros de atención de custodia residenciales, clínicas y consultorios médicos y dentales. Edificios o partes de edificios dentro de un industrial o complejo comercial, usado como instalaciones médicas, lógicamente caen dentro del alcance de este libro. Así, el uso específico del edificio en cuestión, en lugar de la naturaleza del general desarrollo de la que es una parte, determina su categoría de diseño eléctrico. Los centros de salud de hoy en día, debido a su creciente tamaño y complejidad, tienen vuelto cada vez más dependientes de los sistemas eléctricos seguros, adecuados y fiables. Cada día nuevos tipos de equipos de diagnóstico y tratamiento, utilizando sofisticados microprocesadores u ordenadores, aparecen en el mercado. Muchos de estos artículos son sensibles a las perturbaciones eléctricas y algunos requieren una fuente de energía muy fiable. Procedimientos Procedimientos médicos invasivos como como el cateterismo cardíaco hacen de la seguridad eléctrica extremadamente importante. Además, constantemente se están desarrollando nuevos procedimientos médicos y quirúrgicos, y la nueva tecnologías se están utilizando. Instalaciones modernas utilizan la robótica, telemedicina, telemedicina, imagen sistemas de archivo y comunicación de imágenes (PACS), y la mezcla de diagnóstico y Las modalidades moda lidades de tratamiento (es decir, procedimientos procedimientos quirúrgicos combinados con varios tipos de médico de formación de imágenes). Además de los requisitos especiales de seguridad y fiabilidad, cuidado de la salud instalaciones tienen requisitos de seguridad específicas en la vida y de la comunicación, ya que los pacientes son generalmente incapaces de cuidar de sí mismos o evacuar en caso de una emergencia. Por estas razones, tal vez ningún área del diseño o construcción está cambia tan rápido como cuidado de la l a salud instalaciones. 1.2. 1.2.1 1 Aplicacion es de la sociedad en l a industr i a
El IEEE está dividido en 42 sociedades que se especializan en diferentes áreas técnicas de la ingeniería eléctrica. Cada grupo o sociedad lleva a cabo reuniones y publica artículos sobre los acontecimientos dentro de su área especializada. La Sociedad de Aplicaciones en la Industria (NIC) abarca actualmente 18 comités técnicos que cubren la ingeniería eléctrica en áreas específicas (petróleo y la industria química, industria del cemento, industria del vidrio, sistemas de potencia industriales y comerciales, y otros). El Power Systems Ingeniería Subcomité, que tiene la responsabilidad del Libro Blanco Grupo de Trabajo, es parte de la potencia industrial y comercial del Departamento de Sistemas de la NIC. Documentos de interés para los ingenieros eléctricos y diseñadores involucrados en el campo de acción del son, en su mayor parte, contenida en las Transacciones Transacciones IEEE Libro Blanco de IEEE en Aplicaciones en la Industria de la
NIC. La NIC también publica la revista IEEE Aplicaciones Industria, que informa sobre el desarrollo y aplicación de sistemas eléctricos, aparatos, dispositivos y controles a los procesos y equipos de la industria y el comercio; la promoción de instalaciones seguras, fiables y económicos; el fomento de la conservación de la energía; y la creación de normas de ingeniería voluntarias y prácticas recomendadas. 1.2.2 Ingeniería en Medicina y Biología Sociedad
Otro grupo IEEE de interés i nterés para el ingeniero eléctrico que participan en el diseño de instalaciones instalaciones de atención médica es la Ingeniería de la sociedad en Medicina y Biología (EBMS). Las transacciones de IEEE en Ingeniería Biomédica e Ingeniería del IEEE en Medicina y Biología incluyen artículos sobre los efectos fisiológicos de la descarga eléctrica y otros temas pertinentes a la seguridad eléctrica. Los artículos que se ocupan de los equipos eléctricos y de instrumentación instrumentación también aparecen en las transaccion tr ansacciones es en ingen i ngeniería iería biomédica de la IEEE. 1.3 1.3 Registro Profesional. La mayoría de las agencias reguladoras requieren que el diseño de edificios públicos prepararse por los arquitectos o ingenieros profesionales con licencia del estado. La información sobre dicho registro se puede obtener de la agencia estatal correspondiente o desde el Consejo Nacional de Examinadores de Ingeniería y Agrimensura (NCEES). El NCEES ofrece alta en la ingeniería, y esto ayuda a la inscripción en la obtención del registro en los diversos estados a través de la reciprocidad. Se anima a todos los graduados de ingeniería para iniciar el camino de la inscripción completa al tomar el examen de ingeniero en entrenamiento tan pronto después de su graduación como sea posible. El examen final escrito en el campo de especialización se realiza normalmente después de 4 años de experiencia profesional progresiva. Certificación de ingeniería clínica está disponible a través de una comisión internacional. Cuando sea posible, el ingeniero clínico del hospital debe estar involucrado en el proceso de diseño eléctrico. 1.4 1.4 Códig Códig os y norm as Los requisitos de cableado y diseño eléctrico en el Código Eléctrico Nacional (NEC) (NFPA 70) son de vital pautas importantes para los ingenieros de instalación de cuidados de la salud. El artículo 517 de las ofertas de NEC exclusivamente con criterios de instalación de los l os centros de salud. El NEC es revisado cada 3 años, y se debe tener cuidado al utilizar la edición que está actualizada y aprobada por la autoridad competente (AHJ) para la aplicación en el momento de la construcción. El NEC está publicado y disponible en la Asociación Nacional de Protección contra el Fuego (NFPA). No representa una especificación de diseño, pero sólo define los requisitos mínimos para la instalación segura y utilización de energía eléctrica en las instalaciones. La introducción al NEC, el artículo 90, cubre objeto y alcance, y describe el papel de la AHJ en la interpretación y aplicación del código. El Manual del código eléctrico nacional, publicado por la NFPA, contiene las completas NEC texto más explicaciones. Este libro está editado para corresponder con cada edición del NEC.
NFPA criterios de eficacia y ensayo 99 direcciones para los sistemas eléctricos en los centros de salud, así como los requisitos para los sistemas de gases medicinales; calefacción, ventilación y sistemas de aire acond acondicionado; icionado; laboratorios; gestión de emergencias; y otros t emas de interés para los diseñadores de cuidado de la salud. Aproximadamente dos tercios de NEC artículo 517 se extrae de la NFPA 99. La Manual de instalaciones de cuidado de la salud, publicado por la NFPA, contiene todo el texto de la norma NFPA 99, así como los comentarios y material explicativo. El libro se publicó en un ciclo de 3 años para que se corresponda con cada edición de la norma NFPA 99. El NEC y otros códigos de la NFPA seleccionados son generalmente adoptadas por los gobiernos locales y estatales para la ejecución de los inspectores eléctricos y de construcción y jefes de bomberos.
1.4. 1.4.2 2 código s y no rmas de atención de la salud.
Requisitos eléctricos adicionales para los centros de salud se incluyen en el Manual de Acreditación de Hospitales, publicado por la Comisión Conjunta, anteriormente la Comisión Conjunta para la Acreditación de Organizaciones de Salud (JCAHO). Los hospitales que buscan la acreditación de la comisión conjunta deben someterse a inspección periódica de examinadores. Acreditación depende de la conformidad del hospital con los requisitos incluidos en el manual de acreditación. El Departamento de Salud y Servicios Humanos publicó anteriormente una norma sobre Requerimientos Requerimientos mínimos para la construcción y el equipo de hospitales e instalaciones instalaciones médicas y ejecutadas sobre una base nacional. El Instituto Americano de Arquitectos (AIA) obtuvo el derecho de autor en 1987 y produjo una revisión llama las Directrices para la construcción y el equipo de Hospitales y Centros Médicos. AIA revisó el documento en 1992-1993, 1996 1997, y de nuevo en 2001 como las Directrices Direc trices para el diseño y construcción constr ucción de instalaciones instalaci ones de atención hospitalaria hospitalari a y de salud; la actualización de 2006 se llama Directrices para el diseño y construcción construcc ión de los centros asistenciales. El Instituto Instalaciones Directrices (FGI), una corporación sin ánimo de lucro, se formó en 1998 con el fin de continuar la publicación de las Directrices. FGI, que ahora es dueño de la propiedad intelectual, publicó la edición de 2001 con la cooperación de la AIA y la asistencia del Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE.UU. Más de 40 estados usan alguna parte de este documento como su código de modelo para los centros de salud. diseñadores eléctricos que trabajan en proyectos para el Departamento de Asuntos de Veteranos, Departamento de Defensa, la Administración de Servicios Generales, Servicio de Edificios Públicos, y otras agencias gubernamentales deben ser conscientes de que estos organismos público en general las normas para el diseño eléctrico. Estas normas o directrices se pueden obtener de la agencia apropiada. 1.4. 1.4.3, 3, el el estado y lo s códi gos y reglamentos federales locales
Mientras que la mayoría de los municipios, condados y estados utilizan el NEC sin cambios, algunos tienen sus propios códigos. En algunos casos el NEC es adoptado por la ordenanza local como parte del código de construcción, con desviaciones de la NEC que figuran como adiciones. Es importante notar que sólo el código adoptado como de una fecha determinada es oficial, y que los organismos gubernamentales pueden retrasar la adopción del último código. Resoluciones federales pueden requerir el uso de la última NEC independientemente de fallos locales, por lo que puede ser necesario que la referencia a los órganos de aplicación para la interpretación en este punto. Algunos códigos de ciudad y estado son casi tan extensa como el NEC. En general se acepta que en el caso de conflicto, se aplica la interpretación más estrictas o grave. En general, la entidad responsable responsable de hacer cumplir el código tiene el poder de interpretarla. El incumplimiento de ECN o requisitos del código local pueden afectar la capacidad del propietario para obtener un certificado de ocupación y puede tener un efecto negativo sobre el seguro. En la mayoría de los estados, la construcción de la asistencia sanitaria está bajo la jurisdicción de un departamento de salud del estado. En algunos casos el estado tendrá su propio código de hospitalización hospitalización o asistencia sanitaria con los requisitos eléctricos específicos. Tanto las autoridades estatales y locales pueden adoptar y hacer cumplir uno de los códigos de construcción modelos escritos por un grupo regional de funciona funcionarios rios de la l a construcción.
La legislación por el gobierno federal ha tenido el efecto de las normas que dan, por ejemplo, cierto Instituto Nacional Estadounidense de Estándares (ANSI), el impacto de la ley. La Ley de Seguridad y Salud en el Trabajo, administrado por el Departamento de Trabajo de EE.UU., permite la aplicación federal de códigos y normas. La Administración de Seguridad y Salud Ocupacional (OSHA) ha adoptado el 1971 NEC para nuevas instalaciones eléctricas y también para los reemplazos importantes, modificaciones o reparaciones instalados después del 5 de marzo de 1972. A los pocos artículos y secciones del NEC han sido considerados para aplicar de manera retroactiva por la OSHA. La NFPA 70E creó el Comité de la NFPA para preparar una norma de consenso para su posible uso por OSHA en el desarrollo de sus normas. Las porciones importantes de la norma NFPA 70E se han incluido en las regulaciones de OSHA. El Departamento de EE.UU. de Energía (DOE), mediante el fomento de las normas de eficiencia energética edificio, ha avanzado normas de conservación de la energía. Varios estados han promulgado las normas de conservación de la energía. Estos incluyen una ley que recoge diversas normas de conservación de energía, tales como ASHRAE / IESNA 90.1, que establece los presupuestos de energía o potencia que afecten materialmente a los diseños arquitectónicos, mecánicos, y eléctricos. 1.4.4 Normas y práctic as recomendadas
Una serie de organizaciones, además de la NFPA publicar documentos que afectan al diseño eléctrico. La adhesión a estos documentos se puede escribir en las especificaciones de diseño. ANSI aprueba las normas de muchas otras organizaciones. ANSI coordina la revisión de las normas propuestas entre todas las sociedades afiliadas y organizaciones interesadas para asegurar una aprobación por consenso. Es, en efecto, una cámara de compensación para los estándares técnicos de todo tipo. Underwriters Laboratories, Inc. (UL) es una organización sin ánimo de lucro, laboratorios de operación para la investigación con respecto a los riesgos que afectan a la vida y la propiedad, materiales y productos, y en especial los aparatos eléctricos y equipo. De este modo, se desarrollan las normas de ensayo. El equipo que ha sido probado por UL u otras organizaciones de pruebas reconocidas a nivel nacional (NRLT) (por ejemplo, la OSHA), y se encontró que ajustarse a sus normas, se conoce como equipo listado o etiquetado. Listas de UL, por ejemplo, sistemas de llamada enfermera-UL (1069-2006). 1.5 Datos de los fabricantes
La industria eléctrica, a través de sus asociaciones y los distintos fabricantes de equipos eléctricos, muchos problemas de boletines técnicos, libros de datos y revistas. Catálogos del fabricante y las guías de especificación son una valiosa fuente de información del equipo. Catálogos completos de algunos fabricantes están bastante amplio que abarca varios volúmenes. Sin embargo, estas empresas pueden emitir catálogos co ncentrad os para uso general. En los últimos años la mayoría de los fabricantes han comenzado a ofrecer el catálogo completo e información de productos en línea. Los fabricantes de equipos eléctricos hospital especializado menudo publican recomendaciones de diseño e instalación y actualizaciones técnicas. Esto es particularmente cierto para el tablero de aislamiento, generador de reserva, y fabricantes de conmutadores de transferencia. 1.6 Seguridad Seguridad de la vida y la preservación de la propiedad son dos de los factores más importantes en el diseño de la instalación eléctrica. Esto es especialmente cierto en los centros de salud a causa de la ocupación pública, vía pública, de alta densidad de ocupación, y los pacientes, algunos de ellos en estado grave o crítico. En algunos centros de salud pequeños y rurales el
personal operativo puede tener unos conocimientos técnicos limitados y, tal vez, sin formación eléctrica específica. Varios códigos proporcionan normas y reglamentos de las garantías mínimas de vida y l a propiedad. El ingeniero de diseño eléctrico a menudo tiene que proporcionar mayores garantías que se indica en los códigos de acuerdo a su mejor juicio, mientras que también da cuenta de la utilización y la economía. La seguridad eléctrica se puede dividir en las siguientes cinco categorías: a) Seguridad para el personal de mantenimiento y operación. b) la seguridad del personal, empleados, y público en general. c) La seguridad de los pacientes de cuidados generales. d) Seguridad para los pacientes de cuidados críticos. e) Seguridad para los pacientes y el personal en lugares húmedos. De seguridad para el personal de mantenimiento y de funcionamiento se consigue a través de un diseño adecuado y selección de equipo con respecto a los recintos, clave-enclavamiento, interruptor de circuito y la capacidad del fusible de interrupción, el uso de detección de fallas de alta velocidad y dispositivos de apertura de circuito, espacios de l as estructuras, métodos de puesta a tierra, los medios de desconexión, y la identificación de los equipos. Iluminación adecuada en cuartos eléctricos y alrededor de equipo eléctrico es importante para la seguridad del personal. Seguridad para el público en general requiere que toda la toma de circuito y el equipo de última hora, así como otros aparatos eléctricos pueden aislar de contacto casual. Esto se logra mediante el uso de cuartos cerrados y recintos, conexión a tierra adecuada, limitando de los niveles de fallas, la instalación de barreras de aislamiento y otros, espacios adecuados, el aislamiento adecuado, y otras disposiciones similares descritos en esta práctica recomendada. Sólo personal autorizado debe tener acceso a los aparatos eléctricos. Seguridad para los pacientes generales requiere todas las características de diseño utilizado para proteger al público en general, así como las disposiciones especiales para reducir al mínimo las diferencias de potencial entre dos superficies conductoras que puedan entrar en contacto con el paciente, directa o indirectamente. Conductores verdes de tierra, instalados en un conducto metálico, con los conductores de potencia, aseguran que las diferencias potenciales están por debajo de 20 mV cuando se instala por primera vez. Se requieren diferencias potenciales en las áreas generales de atención al paciente que se mantiene por debajo de 500 mV en condiciones normales. Las diferencias de potencial en áreas de cuidados críticos deben mantenerse por debajo de 40 mV en condiciones normales. Sin embargo, el diseñador debe tener en cuenta que incluso con conductores de buen tamaño de y su instalación de tierra, Las más altas diferencias de potencial pueden ser generados durante condiciones de falla. Otros sistemas de protección especiales, como por circuito interruptor por falla a tierra (GFCI) recipientes o transformadores de aislamiento se utilizan en lugares húmedos para proteger a los pacientes y el personal y en las áreas de cuidados críticos para proteger a los pacientes con sondaje de una descarga eléctrica a través de un catéter expuesto. Aunque los anestésicos inflamables (como éter) ya no se utilizan en los EE.UU., que siguen siendo populares en algunos países extranjeros. Cuando se usa la anestesia inflamable, transformadores de aislamiento y se instalará un suelo conductor a tierra adecuada. Todo el cableado en la zona peligrosa se debe instalar como se requiere para la Clase 1 División 1. El Código Nacional de Seguridad Eléctrica (NESC) (Comité de Normas acreditados C2-2007) está disponible en el IEEE. Cubre los sistemas al aire libre distribución, suministro y sistemas de comunicaciones, cables de alimentación, sistemas de alta tensión, y otros artículos relacionados con el suministro de la construcción de potencia. La protección de circuito es un requisito de seguridad fundamental de todos los sistemas eléctricos. Se requieren capacidades de interrupción en los servicios adecuados, alimentadores, circuitos de ramales. Aislamiento selectivo y automático de circuitos en fallo representa una
ingeniería precisa. El disparo esquemas para el sistema de emergencia debe ser selectiva, por lo que las fallas en las ramas o sistemas o fallas en el sistema de emergencia en sí adyacentes no interrumpir el servicio a los no afectados circuitos, especialmente del sistema de emergencia en caso de interrupción de estos circuitos puede poner en peligro la vida o la seguridad de los pacientes. Protección física de los cables a través de conductos eléctricos aprobados en todas las condiciones probables de la exposición a los campos eléctricos, químicos y daños mecánicos es necesario. En los centros de salud de los códigos correspondientes requieren conexión a tierra redundante para circuitos en áreas de atención al paciente y disposiciones especiales para la protección física de los circuitos en los sistemas de emergencia. Sobrantes de rodadura de repuesto o de gran tamaño, piezas de conductores y cables de tracción deben ser considerados para su uso futuro. El ingeniero de diseño debe localizar equipos donde existen temperaturas ambientales adecuadas y ventilación está disponible. El funcionamiento de los dispositivos de detección de fallos y de circuito de interrupción en condiciones de tensión anormales y la frecuencia debe estar garantizada. 1.7 Aparatos y equip os
Indebidamente aplicados o materiales de mala calidad pueden causar averías eléctricas. Se recomienda el uso correcto de los aparatos y equipos listados por UL u otro NLRT. La Asociación de Fabricantes de Electrodomésticos (AHAM) y el Instituto de Refrigeración y Acondicionamiento de aire (ARI) especifican la fabricación, el ensayo y la aplicación de diversos aparatos y equipos comunes. Los equipos de media tensión deben ser especificados para ser fabricado de acuerdo con la Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos (NEMA), ANSI y los estándares IEEE, y el ingeniero debe asegurarse de que el equipo se ajusta a estas normas. Adecuadamente las especificaciones preparadas pueden evitar la compra de equipos inferiores o inadecuados. El precio de compra inicial más baja no puede resultar en el costo más bajo después de tomar en consideración de operación, mantenimiento, y ser dueño de costes. La ingeniería de valor es un enfoque organizado para la identificación de costos innecesarios; que utiliza métodos tales como los ciclos de vida, análisis de costos, y técnicas relacionadas. 1.8 Consid eraciones operativas
Cuando el ingeniero de diseño de los planes de las salas de equipos eléctricos y localiza los dispositivos eléctricos, puede haber áreas accesibles a personas no calificadas debido al espacio limitado. La construcción de frente muerto y ANSI / NEMA Categoría A Tipo de construcción deben utilizarse siempre que sea práctico. Donde la construcción de frente muerto no está disponible, todo el equipo eléctrico expuesto se debe colocar detrás de las puertas o portones cerrados. Esto resultará en una reducción de fallas eléctricas causadas por el error humano, así como mejorar la seguridad. A causa grave de fracaso, lo que es atribuible a un error humano, es puesta a tierra no intencional o de fase a fase de los cortocircuitos del equipo que se esté trabajando. Mediante un diseño cuidadoso, como el espacio apropiado, barreras, y cierre con candado, y por el cumplimiento de las normas publicadas de seguridad en el trabajo, el ingeniero puede minimizar la tierra no intencional y de fase a fase y fallas a tierra en el equipo de distribución. Mano de obra de alta calidad es un factor importante en la prevención de fallas eléctricas. Por lo tanto, el diseño debe incorporar características que favorezcan la buena mano de obra. La coordinación selectiva de los limitadores de corriente es importante en los centros de salud, especialmente para las áreas de cuidados críticos. El sistema debe ser estudiado para ambos fallos de alto y de bajo nivel. Por tanto, es importante tener en cuenta los diferentes niveles de corriente de cortocircuito disponible disponibles de utilidad y las fuentes de reserva. La selección y coordinación de dispositivos de protección contra sobre corriente (OCPDs) deberían tener en
cuenta la protección, la selectividad, la naturaleza de los circuitos (críticos o no críticos), y el presupuesto del proyecto. Esquemas de protección de falla a tierra en grandes red es de 480 V sistemas de puesta a tierra en estrella ayudarán a minimizar los daños de la formación de arcos fallas a tierra. La formación de arcos fallas a tierra o incendios puede provocar la destrucción total de los equipos eléctricos, poniendo en peligro la seguridad del paciente por el fuego y la pérdida del servicio eléctrico. Al proporcionar una o más etapas adicionales de protección de falla a tierra aguas abajo, los diseñadores pueden asegurar que las fallas a tierra de otro modo inofensivas (como en la casa de máquinas o cocina) no provocará una interrupción de los principales hospitales o áreas de atención de pacientes del hospital. Sistemas de falla a tierra deben ser probados para la desconexión selectiva para garantizar un funcionamiento correcto y seguro por el NEC. 1.9 Mantenimiento
El mantenimiento es esencial para el funcionamiento correcto. La instalación debe ser diseñada de manera que el personal del edificio puede llevar a cabo la mayor parte del mantenimiento con una mínima necesidad de servicios especializados. Los detalles de diseño deben proporcionar un espacio adecuado y la accesibilidad de modo que el equipo se puede mantener sin dificultad y el coste excesivo. El ingeniero debe considerar los efectos de un fallo en el sistema de suministro del edificio. En general, los sistemas externos son operados y mantenidos por la empresa de suministro eléctrico, aunque a veces es una parte del sistema de distribución centro de atención médica. En los centros de salud, donde la continuidad del servicio es esencial, deben ser proporcionados de emergencia adecuada y equipo de reserva. Se necesita tal equipo para mantener los requisitos mínimos de iluminación de pasillos, escaleras, y para suministrar energía a las áreas de cuidado de pacientes críticos y cargas esenciales. Estos sistemas suelen instalarse dentro del edificio, y que incluyen un equipo automático o manual para la transferencia de cargas en la pérdida de la fuente de alimentación normal o para poner el equipo a pilas o de un generador suministrado en servicio. Aunque los códigos aplicables determinan la necesidad de sistemas de reserva y de generadores de emergencia en los centros de salud, que se requieren en general en cualquier instalación que mantiene a los pacientes gravemente enfermos durante la noche, lleva a cabo los procedimientos invasivos, administra la anestesia, tiene áreas de atención a pacientes críticos, o de otra manera trata a pacientes que no pueden cuidar de sí mismos durante una emergencia. De gran altura los centros de salud, sin importar el tipo, deben tener de emergencia en el lugar o los generadores de reserva. Las pruebas periódicas y el ejercicio de los generadores de reserva son esencial para la fiabilidad del sistema. Los ingenieros eléctricos deben considerar la instalación de interruptores de derivación / aislamiento en conjunto con interruptores de transferencia automática (ATS) para permitir el mantenimiento de un interruptor de transferencia sin corriente sin poner en peligro la seguridad del paciente. El interruptor de aislamiento / by-pass permite la extracción del interruptor de transferencia del circuito mientras que proporciona para la transferencia manual a la fuente normal o de emergencia. Incluso con interruptores de aislamiento / de derivación, es posible para un interruptor del lado de carga falle, causando la pérdida de poder de la totalidad o parte de la rama crítica. Por esta razón, se recomienda proporcionar algunos circuitos normales en las áreas de cuidado de pacientes críticos por el NEC.
1.10 Consideraciones de dis eño
El equipo eléctrico suele ocupar un porcentaje relativamente pequeño del espacio total del edificio, y en el diseño puede ser más fácil de trasladar las áreas de servicio eléctricos que las áreas mecánicas o elementos estructurales. Asignación de espacio para las zonas eléctricas a menudo se da consideración secundaria por especialidades arquitectura y servicios conexos. En la búsqueda que compiten por el espacio, el ingeniero eléctrico es responsable de cumplir con los requisitos de una instalación eléctrica adecuada, mientras que, al mismo tiempo que reconoce la flexibilidad de los sistemas eléctricos en términos de diseño y colocación. Hoy en día, las consideraciones arquitectónicas y las apariencias son de suma importancia en el diseño de un centro de atención médica. Las consideraciones estéticas pueden desempeñar un papel importante en la selección del equipo, especialmente equipos de iluminación. A condición de que los dictados de la buena práctica, los requisitos del código, y las consideraciones ambientales no son violados, el ingeniero eléctrico puede tener que comprometer el diseño para dar cabida a las necesidades de los otros miembros del equipo de diseño. El ingeniero eléctrico debe trabajar en estrecha colaboración con asociados profesionales, como el arquitecto, el ingeniero mecánico, el ingeniero estructural, y el ingeniero de caminos. También hay preocupación por el propietario del edificio o del operador que, como clientes, pueden tener un interés activo en el diseño. Más a menudo el ingeniero eléctrico trabajará directamente con el coordinador de las actividades globales de diseño, por lo general el arquitecto. Cooperación con el ingeniero de seguridad, ingeniero de protección contra incendios, el ingeniero ambiental y otras personas interesadas, como los diseñadores de interiores, todos ellos con voz y voto en el diseño final, es esencial. El diseñador eléctrico debe familiarizarse con las reglas locales y conocer las AHJs sobre el diseño y la construcción. El diseñador siempre debe ponerse en contacto con los AHJs y todos los servicios públicos aplicables antes de comenzar el diseño. Los contratistas locales son por lo general familiarizados con las ordenanzas locales y las reglas de trabajo y la unión puede ser de gran ayuda. Prácticas de trabajo de la Unión pueden, por razones de seguridad o por otras consideraciones, desalentar el uso de ciertos materiales y técnicas. En el ejercicio de diseño eléctrico, es esencial, desde el principio, para preparar una lista de control de todas las etapas de diseño que tienen que ser considerados. Elementos principales incluyen el poder temporal, el acceso al sitio, y la revisión por otros. Es importante notar que cierto trabajo eléctrico puede aparecer en las secciones no eléctricas de las especificaciones. Por ejemplo, mobiliario y conexión de los motores eléctricos y los controles pueden ser cubiertos en la sección mecánica de las especificaciones. Otro ejemplo notable sería ascensores, que por lo general son especificados por el arquitecto. El ingeniero eléctrico debe insistir en que el motor de arranque, sistema de retiro de bombero, y la secuencia correcta de los ascensores de emergencia se especifican. Los ingenieros eléctricos que trabajan en proyectos de salud deben tener un conocimiento práctico de los sistemas de gases médicos debido a salidas de gas médicos a menudo consolas de acciones y testeros que aparecen en las especificaciones eléctricas. El ingeniero eléctrico también debe estar familiarizado con los sistemas de alarma de gases medicinales. A efectos de control administrativo, el trabajo eléctrico se puede dividir en una serie de contratos, algunos de los cuales pueden estar bajo el control de un contratista general y algunos de los cuales se puede conceder a los contratistas eléctricos. Entre los elementos con los que el diseñador eléctrica será cuestión son las estimaciones preliminares de costos, estimaciones de costos finales, planos o dibujos, especificaciones (que son la presentación escrita del trabajo), materiales, manuales, inspecciones de fábricas, pruebas de laboratorio, y la iluminación temporal y el poder . El ingeniero eléctrico puede también estar implicado en el suministro de información sobre cómo las consideraciones eléctrica afectará a la justificación económica del proyecto en
términos de sus costes de operación, amortización, retorno de la inversión, y artículos relacionados. 1.11 Otras consideraciones Los involucrados en el diseño de los centros de salud deben entender el proceso por el cual se emiten dibujos para la licitación y construcción. El diseñador también debe tener algún conocimiento de diseño de fábrica opinión, la estimación, y la administración de contratos. Diseño y construcción de centros de salud son un proceso que involucra equipo de ingenieros, arquitectos, gerentes de construcción, contratistas generales, estimadores, subcontratistas y proveedores de equipos. En los últimos años, los contratistas y encargados de la construcción se han vuelto cada vez más involucrados en el proceso de diseño. Con el fin de completar con éxito un proyecto de atención de la salud, es importante involucrar a los contratistas que tienen una trayectoria de éxito en la construcción de la asistencia sanitaria. El más grande y más complejo sea el proyecto, más importante que es contar con los contratistas que estén capacitados y con experiencia en las técnicas de construcción especializados requeridos para establecimientos de salud.
Capítulo 2 Las cargas eléctricas 2.1 Discusión general Los ingenieros deben prestar atención a las cargas eléctricas de las instalaciones de salud durante al menos dos razones. En primer lugar, los ingenieros que diseñan los centros de salud deben entender la naturaleza del cuidado de la salud de las cargas del sistema eléctrico con el fin de coordinar la demanda en el sistema con los códigos y normas pertinentes para producir un diseño de sistema que cumpla con las necesidades del propietario del proyecto. En segundo lugar, los ingenieros de diseño y gestión de los centros de salud deben entender los costos en que se imponga al propietario de la instalación eléctrica como resultado de las cargas del sistema eléctrico y la naturaleza del proceso de adquisición de energía con el fin de seleccionar la combinación óptima de los sistemas y dispositivos. 2.1.1 Información general Este capítulo tiene dos objetivos. En primer lugar, el capítulo buscar la manera de entender y predecir las cargas eléctricas de los centros de salud. El objetivo de este apartado es ayudar al ingeniero que diseña un hospital de tamaño diferentes elementos del sistema. En segundo lugar, el capítulo resumirá algunas de las opciones para el reclutamiento, la generación / almacenamiento / distribución y consumo de la energía eléctrica con el objetivo de ayudar al ingeniero a optimizar el diseño y la operación del sistema para reducir al mínimo el consumo de energía y costes. 2.1.2 Grupos de cargas El efecto acumulativo de grupos de cargas individuales es uno de los factores determinantes del diseño del sistema de distribución. Las cargas de la instalación pueden entenderse de varias maneras. En primer lugar, las cargas pueden ser vistas como cargas calculadas o como cargas medidas. Ellos pueden ser entendidas como la densidad de carga (es decir, vatios por pie cuadrado, W / m2) o en términos de circuitos requeridos. Pueden ser vistos en términos del pico de una sola vez o en términos del perfil de las cargas de hora en hora, de día en día y de mes a mes. Cada perspectiva tiene una dinámica diferente, y cada perspectiva es importante por una razón diferente. Cada perspectiva dependerá de muchos factores diferentes, todos los cuales son propensos a cambiar a medida que evoluciona la instalación. Los mejores ingenieros que se ocupan de los centros de salud tratarán de comprender la naturaleza de las cargas eléctricas en virtud de todos estos tipos de circunstancias y aplicar ese conocimiento para optimizar el diseño y el funcionamiento de la instalación durante su vida útil. Las cifras que siguen proporcionan datos históricos que resumen los datos de carga de establecimientos de salud a partir de una serie de fuentes diferentes. Estos datos incluyen cargas para diferentes tipos de instalaciones, en diferentes áreas geográficas, en diferentes periodos de tiempo. En conjunto, estos datos pueden ser utilizados para generar algunas estimaciones iniciales de las cargas de los centros de salud. Sin embargo, esta información debe ser aplicada con cuidado, ya que se toma los datos de una u otra instalación en particular, con especial líneas de servicios, censo de pacientes, condiciones climáticas, etc. Los ingenieros que utilizan estos datos deben usar el sentido común en la aplicación a otra atención de la salud instalación bajo un conjunto diferente de circunstancias.
2.1.3 Carga de la evolución Los patrones de prestación de asistencia sanitaria han cambiado drásticamente en los últimos años. No hay evidencia sugiere que esta tasa de cambio vaya a disminuir. Algunos de los cambios en curso incluyen la creciente concentración de los sistemas de datos en la prestación de servicios de atención médica; la continua evolución de las tecnologías de cuidado de la salud, a menudo en formas que desdibujan las líneas entre imágenes y el tratamiento, por ejemplo; el movimiento de más y más procedimientos a pacientes ambulatorios; la intensificación de la agudeza resultante para los pacientes en los hospitales; y la casi aplicación universal de las tecnologías digitales en diferentes tipos de cargas. Por otra parte, las instalaciones individuales constantemente cambian y se adaptan a las características demográficas particulares de las poblaciones de pacientes que atienden, así como los cambios en las políticas de estructura de propiedad y de gestión y de reembolso. Y, la naturaleza de la propia instalación dictará la probable naturaleza y el ritmo de los cambios. Por ejemplo, los grandes hospitales de enseñanza y de investigación en general, se someten a un conjunto mucho más dramático de los cambios durante la vida útil de un edificio tan to para un pequeño hospital rural, por ejemplo. Servicios de consulta externa pueden sufrir los cambios más dramáticos de todos en los próximos años a medida que más y más procedimientos se vuelven más simples, más automatizado, y menos invasivo, y por lo tanto más frecuente en pacientes ambulatorios. Planificadores médicos y propietarios de edificios en general, coinciden en que la proyección de vida media de un hospital siendo diseñado en la primera parte del siglo XXI estará en el rango de 50 años. Tenga en cuenta los cambios que han tenido lugar en los últimos 50 años, la creciente tasa de cambio, y contemplar el tipo de cambios que los hospitales que estamos diseñando ahora se someterán. El resultado de las necesidades de cambio y el ritmo de los cambios en las cargas del sistema eléctrico es que el ingeniero que está diseñando sistemas eléctricos deben diseñar sistemas que utilizan datos históricos, pero si lo hace en el contexto de la necesidad de un sistema suficientemente robusto como para prever el cambio que probablemente vendrá. 2.1.3.1 Capacidad de corriente vs. Espacio Obviamente, los ingenieros deben diseñar sistemas eléctricos con un ojo hacia la suficiente corriente máxima admisible o potencia. Menos obvia, pero igualmente importante, los ingenieros deben diseñar sistemas eléctricos con espacio para equipos de distribución adicional. La historia reciente ha enseñado que la necesidad de espacio adicional en los paneles del interruptor de circuitos derivados por lo general determina cuando el panel está "fuera de la capacidad de" mucho antes de lo que la necesidad de ampacidad adicional. Equipos electrónicos sensibles con las demandas de los circuitos dedicados ha sido un factor principal de esta necesidad a nivel del circuito de derivación, y puede ser que a medida que las tecnologías maduran, la necesidad de circuitos dedicados puede disminuir. Por otra parte, más y más dispositivos están electrificados y más y más dispositivos son simples de tipo plugin, lo que significa que la necesidad de puntos de venta sigue creciendo. Por lo tanto, mientras que la calificación del equipo es importante en la capacidad de un sistema eléctrico para apoyar evolución en el tiempo, de igual importancia es el espacio en los paneles, el espacio dentro de centros de control de motor, el espacio dentro de cuadros de distribución, y el espacio físico dentro de salas dedicadas a los aparatos eléctricos.
2.1.3.2 Las nuevas tecnologías Como se ha mencionado en el inciso anterior, uno de los conductores de los cambios en la práctica clínica es el avance continuo (y aceleración) en el desarrollo de tecnologías médicas. Al igual que con otras áreas tecnológicas, en dispositivos médicos también lo estamos viendo más y más dispositivos de más y más clases, toda la energía eléctrica exigente. Tales avances son la creación de nuevos procedimientos (cirugía robótica), la fusión de diferentes tipos de procedimientos de formación de imágenes (y cirugía), y poniendo demandas constantes en los sistemas eléctricos de las instalaciones de mayor capacidad, fiabilidad y calidad de la energía. Por otra parte, como con todas las demás áreas tecnológicas, dispositivos cada vez más médicos están siendo diseñados para funcionar con tensiones más bajas e inferiores, e incluso en las baterías. Para complicar las cosas es la creciente prevalencia de los equipos digitales. Equipo digital a menudo requiere formas de onda eléctricas relativamente limpias, mientras se inyecta simultáneamente irregularidades en la señal entrante que se transfiere a continuación a otras partes del sistema. Muchos dispositivos digitales ahora incluyen filtros de entrada que mitigan tanto las señales de entrada, así como la interrupción del dispositivo provoca de nuevo en el sistema. Una vez más, la evolución de este tipo de cargas tendrá un impacto en los sistemas que están diseñados para servir a ellos, y el ingeniero debe diseñar los nuevos sistemas con la naturaleza evolutiva de las cargas que se servirán en mente. 2.1.3.3 La demanda contra cargas conectadas La palabra demanda crea cierta confusión ya que se utiliza comúnmente para referirse a dos cosas diferentes. En un sentido la carga "demandada" de un sistema es la carga que es ta en realidad en el sistema en cualquier momento. E sta palabra se utiliza con frecuencia por las compañías de servicios públicos, por ejemplo, que a menudo se factura por el pico de demanda para una instalación. El Código Eléctrico Nacional (NEC®) (NFPA 70), 1 sin embargo, utiliza la palabra tanto en este sentido [véase, por ejemplo, 517- 30 (D) en el NEC] y en otro sentido. El NEC define un factor de demanda como la "relación de la demanda máxima de un sistema, o una parte de un sistema, a la carga total conectada de un sistema o parte del sistema en consideración." Expresado de esta manera, la "demanda" medios esencialmente el mismo que expresó anteriormente, pero en la práctica, el NEC se utiliza la frase "factor de demanda" de una manera muy diferente. Varias secciones de la lista de códigos factores de demanda específicos que pueden ser utilizados en el cálculo de las cargas de los circuitos derivados, alimentadores, y otras partes del sistema de distribución. Este uso de "factor de demanda", por tanto, no es la relación de la demanda máxima de un sistema para la carga conectada; en cambio, es la relación de la carga calculada mínima admisible para el dimensionamiento de equipos / alimentador de compararan de carga conectada. Por lo tanto, el código utiliza la "demanda" en ambos sentidos. Y de nuevo, el ingeniero eléctrico tiene que entender los dos tipos de "demanda", para obtener al determinar el sistema eléctrico, el ingeniero no puede violar los códigos, pero al mismo tiempo, el ingeniero debe tener en cuenta las cargas reales que va a experimentar el sistema, con el fin de aplicar los factores de diversidad apropiados y ser capaz de predecir el uso de la instalación con el tiempo a efectos de presupuesto. En términos generales, las cargas reales que cualquier porción dada de un sistema eléctrico experimentará será menor que la suma de las cargas conectadas en la parte de la instalación eléctrica, y menos de las cargas conectadas ajustados por factores de demanda específicamente enumerados del código. Esta diferencia resulta del hecho de que los códigos generalmente no tienen en efecto el concepto de diversidad. La diversidad se refiere al hecho de que, para cualquier grupo de cargas, no todo estará en en un momento dado. Y las más cargas que se agrupan, más que probablemente va a estar fuera de una sola vez. IEEE Std 241 ™ (IEEE Gray
Book ™) señala esta diferencia y define la diversidad como la relación de la suma de un grupo
de cargas de demanda al total "demanda máxima del sistema" (ver IEEE Std 241, 2,1). En general, entonces, los factores de la demanda especificada en código explícitas darán lugar a demandas reales, sobre todo en el servicio o el generador, que son considerablemente más alta que la demanda máxima de ese punto en el sistema experimentará. El libro IEEE Gray señala que el ingeniero puede que quiera usar una diversidad de 100% con el fin de proporcionar capacidad de reserva, pero en la práctica, el uso de una diversidad de 100% puede crear un sistema que es significativamente más grande de lo que nunca tendrá que ser. El ingeniero de diseño de un centro de atención médica tiene que entender bien los factores de código de demanda, las cargas que el sistema será realmente probable que la experiencia y las necesidades de los propietarios de capacidad de reserva. Sólo entonces puede hacer el ingeniero de un trabajo meritorio de especificar el tamaño adecuado para los diversos elementos en el sistema. Tenga en cuenta, por último, que las diversas autoridades competentes (el AHJs) sobre el diseño de los centros de salud deben cumplir e interpretar las diversas partes de los códigos que hacen cumplir con diferentes niveles de diseño (un ingeniero del hospital se quejó una vez de que cada persona que caminaba en su puerta afirmó que él era el AHJ). Sin embargo, varias disposiciones de la NEC como 220-21-que permiten al ingeniero para reducir los tamaños de los alimentadores y servicios "en los que es poco probable que se utilicen dos o más cargas no coincidentes al mismo tiempo "-Se puede utilizar para permitir el dimensionamiento más precisa de equipos eléctricos o alimentadores si adecuadamente aplicado por el AHJ. En el diseño de sistemas eléctricos, por lo tanto, los ingenieros de los centros de salud deben ser conscientes de las cargas conectadas de sus instalaciones, los factores de demanda relevantes requeridos y factores de diversidad permitidos por sus códigos y sus AHJs, y las posibles cargas de demanda máxima real. 2.1.3.4 Tipo de Ocupación Diferentes tipos de establecimientos de salud tienen diferentes tipos de perfiles de carga (véase 2.5). La naturaleza de los centros de salud es tal que las ocupaciones se están difuminando. Cada vez son más los procedimientos ambulatorios se realizan en centros de atención ambulatoria y fuera de las instalaciones de hospitalización. Y cada vez más la vivienda de los pacientes está siendo trasladado a la casa, con el consiguiente aumento de la agudeza de los pacientes que permanecen en el hospital. Diferentes tipos de ocupaciones crean diferentes tipos de cargas y diferentes tipos de perfiles de carga (véase 2.5). Servicios de consulta externa pueden funcionar solamente durante el horario laboral. Instalaciones de cirugía ambulatoria, que ofrece estancias de 23.5 horas, pueden tener perfiles similares a los de los hospitales de agudos. Los servicios de urgencias y las áreas de diagnóstico y tratamiento asociados tendrán perfiles diferentes a las de otras áreas de los hospitales. Los hospitales con cocinas completas tendrán diferentes perfiles de los hospitales con los alimentos preparados fuera del sitio y sólo se presentan en las instalaciones. Centros médicos con lavaderos tendrán significativamente diferentes perfiles que los centros médicos sin. En general, las instalaciones y partes de instalaciones dedicadas a los pacientes de la vivienda y sus familias tendrán densidades de carga relativamente pequeñas, mientras que las áreas de diagnóstico y tratamiento por lo general tienen densidades de carga más elevados. Incluso estas reglas generales, sin embargo, deben usarse con precaución, teniendo en cuenta la posible evolución continua de la atención al paciente.
En general, el ingeniero analizar o predecir o el intento de comprender los perfiles de carga para los centros médicos debe comprender las ocupaciones dentro del centro médico, sus horas de operación, y sus perfiles de carga eléctricos probables. Por otra parte, la "cáscara y el núcleo" de un edificio en particular pueden albergar muchas ocupaciones diferentes a lo largo de su vida útil. La naturaleza de un centro de atención médica moderna es que debe responder a los cambios en la propiedad, en las políticas de reembolso, y en los cambios en la población de pacientes. Todas estas fuerzas externas, junto con los cambios tecnológicos en la práctica de la medicina, creará presiones constantes para cambiar la combinación de servicios dentro de cualquier instalación en particular. 2.1.3.5 cargas de emergencia frente a normales La mayoría de los edificios de la salud tienen cargas en los sistemas de distribución de emergencia. Los ingenieros deben componentes del tamaño de estos sistemas de generación y distribución, además de dimensionar los elementos para esas cargas solamente en energía eléctrica de emergencia. Los códigos de construcción pertinentes establecen las cargas que deben estar en el sistema de construcción de emergencia. Las cargas en el sistema de distribución de emergencia incluyen cargas para la iluminación de salida, alarma y sistemas de alerta, ventiladores, bombas, y la iluminación general y los recipientes. Las consideraciones para el equipo que sirve estas cargas son de tamaño similar a las de equipo normal de tamaño, excepto que el ingeniero debe ser consciente de ciertos "trucos" disponible que puede ser aplicado a un tamaño más estrechamente a los generadores de las cargas reales. En muchos casos, ciertas cargas que se ejecutan cuando el edificio está recibiendo energía de la red pueden, cuando se transfiere a la energía de emergencia, presentar diferentes características de funcionamiento. Por ejemplo, el ingeniero puede poner controles en su lugar de manera que cuando el edificio está funcionando con alimentación de emergencia, sólo hay un ascensor por banco se puede utilizar, en lugar de todos los ascensores. Del mismo modo, aunque el código eléctrico requiere el generador para ser dimensionado para la corriente de arranque para la bomba de fuego, una secuencia particular de operación también puede requerir a los aficionados para detener la activación del sistema de detección de incendios. En este caso, la carga del ventilador puede ser mayor que la corriente de arranque de la bomba contra incendios, y la corriente de arranque de la bomba contra incendios de este modo puede ser ignorada en el dimensionamiento del generador de emergencia y sus componentes primarios. Un tercer ejemplo es la reciente adición al NEC de lenguaje que permite un interruptor de transferencia adicional (es) para alimentar cargas que no citados específicamente como tener que estar en la energía de emergencia. Aquí, el ingeniero necesita no el tamaño del generador en base a estas cargas, como la secuencia de control puede ser diseñado para arrojar estas cargas sobre la sobrecarga del generador. Las encuestas de los sistemas de energía de emergencia para diversos hospitales de todo el país muestran que la carga pico de demanda para este tipo de sistemas es generalmente inferior o igual a 3,5 W / f2, con la carga conectada de dos a tres veces más de esta cantidad. De este total, aproximadamente la mitad se carga en el sistema de equipos, un tercio es de carga en la rama fundamental del sistema de emergencia, y el saldo se carga en la rama de seguridad de la vida del sistema de seguridad de la vida. 2.1.4 / edificios verdes sostenibles A principios de la década de 1970, el embargo petrolero árabe dejó los EE.UU. devanado, y junto con el movimiento ambiental floreciente, creó el primer interés en edificios energéticamente eficientes. Los establecimientos de salud en general, implementó medidas de ahorro de energía en gran medida con el fin de contener los costos operativos y en general fueron reacios a aplicar soluciones de energía que no ofrecían una "recuperación" de sólo unos pocos años.
Sin embargo, los precios de la energía se mantuvieron relativamente estable durante muchos años, disminuyendo así el interés de los centros de salud en invertir en nuevas tecnologías de ahorro de energía (véase Mann [B24]) 2. En los últimos años del siglo XX, sin embargo, las nuevas fuerzas que han surgido están reavivando el interés de los centros de salud en la reducción de su consumo de energía y en la aplicación de tecnologías verdes. En primer lugar, la infraestructura de suministro de energía y reserva de capacidad EE.UU. han cambiado ya que los mercados han cambiado, con el resultado de que ambos límites de capacidad de infraestructura y de reserva están siendo probados. Esto da lugar a diversos tipos de precios de la energía y la volatilidad de suministro de cara a los cambios bruscos o inesperados a los supuestos subyacentes en cuanto a oferta o la demanda (ver Joskow [B21]). En segundo lugar, los esfuerzos de desregulación de los mercados de la electricidad han sido "incompleta, atomizada, y sufren de diseño de mercado serio y las imperfecciones de regulación." Estos intentos sin éxito para desregular algunos de los productores de electricidad del país han exacerbado los problemas causados por la infraestructura relativamente limitada y la capacidad de reserva. Si bien poco de la electricidad del país se produce actualmente desde el suministro de petróleo (véase Joskow [B21]), los efectos generalizados de la escasez de petróleo tiende a magnificar la percepción pública de "crisis de energía" en el caso de interrupciones (o interrupciones amenazadas) del abastecimiento de petróleo] 0.3 Junto con la creciente dependencia de los EE.UU. "en los suministros de petróleo extranjeras (ver Joskow [B21]), este problema es probable que persista durante muchos años. Por último, la relación entre el consumo de energía y la salud del medio ambiente se vuelve cada día más y más evidente (véase Mann [B24]). El resultado de estas fuerzas, junto con una propensión a cambiar nuestra política nacional de energía sólo en respuesta a las crisis, tiende a generar un aire de incertidumbre en el campo de la energía. Otra novedad es la aparición del movimiento edificios verdes. Muchas organizaciones han promovido las ideas de la construcción verde o sostenible para muchos años.4 Pero reciente publicación del Consejo de Construcción Verde de EE.UU. de su sistema de calificación LEED [Liderazgo en En ergía y Diseño Ambiental (LEED) Green Building Rating System ™] ha acelerado enormemente el interés en las tecnologías de energía que crean menos daño al medio ambiente. De hecho, los edificios saludables movement5 se ha combinado con el movimiento verde para crear una fuerza para el desarrollo de estrategias de energía que sean ambientalmente benignos, así como la promoción de la salud de los ocupantes del personal y para los pacientes. Todos estos factores se combinan con la continuación de las presiones para reducir costos en la cara de la frecuencia disminución de los ingresos que se enfrentan los centros de salud para crear una presión continua para administrar los costos de la energía del centro de salud de una manera que es compatible con la misión general de la organización ( ver American Society for Healthcare Ingeniería [B3]). De hecho, una reciente encuesta realizada por el Departamento de EE.UU. de Energía (DOE) muestra que el 99% de los edificios de atención médica para pacientes hospitalizados son propiedad de sus ocupantes. Los propietarios de edificios tienen un interés fiduciaria en su funcionamiento económico, a diferencia por ejemplo, un propietario que pasa en los costos de energía a los inquilinos o arrendatarios, quienes pueden o no pueden beneficiarse de las inversiones de ahorro de energía. La combinación de presiones financieras, junto con la misión de curación de las organizaciones que poseen y operan los centros de salud se combinan para generar mejores y mejores decisiones con respecto al verdor de los centros de salud.
2.2 La obtención de datos de carga Los ingenieros pueden obtener los datos de carga de una serie de fuentes diferentes, dependiendo de la naturaleza precisa de la necesidad. Obviamente, los fabricantes de equipos publican datos sobre el consumo de energía de sus equipos. A menudo, estos fabricantes expresan sus datos en forma de "ampacidad mínima del circuito," que no refleja con exactitud la demanda real de energía de los equipos suministrados. En estos casos, una rápida llamada telefónica al fabricante por lo general proporcionar información más precisa. Este tipo de información detallada por lo general se requiere en las etapas finales de diseño de un proyecto. Los ingenieros pueden obtener estimaciones de cargas de demanda calculados a partir de otros proyectos llevados a cabo en la misma jurisdicción o en una jurisdicción siguientes interpretaciones similares de los códigos. Al menos una empresa de ingeniería ha compilado una base de datos, por departamento, de los vatios por pie cuadrado y circuitos por pie cuadrado para el sistema normal y cada rama de emergencia y el sistema en un hospital. Este tipo de datos puede utilizarse para estimar de manera rápida y con precisión las cargas para una instalación temprano en el proceso de diseño, lo que permite diseños precisos de equipos de distribución tempranos en el proceso. Tabla 2-1 y la Tabla 2-2 muestran algunos datos típicos para dos edificios de oficinas médicas diferentes (MOBs) en California. Con respecto a las cargas reales de demanda, este tipo de datos sólo puede venir de la experiencia. El estado de California requiere que un ingeniero de añadir carga a un sistema existente medir las cargas para el sistema durante un mínimo de tres días para verificar que el sistema tiene la capacidad adecuada para añadir más carga (ver Política OSHPD Aviso Intención 3-220). Este tipo de mediciones muestran dramáticamente las diferencias entre las cargas conectadas, cargas de demanda calculados, y las cargas reales de demanda. Grabación de cargas existentes no siempre es tan sencillo como podría parecer. Por ejemplo, la mayoría de los amperímetros de grabación registrará el arranque del motor subidas de tensión. Utilizando el motor de arranque como el aumento de la "carga máxima" para un determinado punto de un sistema es muy impreciso, como los limitadores de corriente están diseñados para viajar a través de una cierta cantidad de picos de tensión sin tropezar. De hecho, la calificación de la mayoría de los limitadores de corriente refleja la carga que el dispositivo puede tolerar durante mucho tiempo, no la carga que el dispositivo se desconecta en en una situación de sobretensión instantánea (véase Nash [B25]). 2.3 Uso de los datos de carga para diseñar centros de salud 2.3.1 Consideraciones generales Como se ha mencionado anteriormente, cuando un circuito o alimentador sirve una sola carga, que la carga puede ser generalmente encendida o apagada. Por lo tanto, el ingeniero debe tamaño de ese circuito o alimentador para llevar a 100% de la carga conectada para ese dispositivo. (En el caso de una carga continua, como se define en el NEC, el ingeniero debe tamaño del circuito o alimentador para soportar el 125% de la carga conectada con el fin de proteger contra la acumulación excesiva de calor a través del tiempo.) Sin embargo, a medida que más y más cargas se concentran en un solo alimentador, el ingeniero debe utilizar cada vez más la demanda y la diversidad factores con el fin de garantizar que los alimentadores no son de gran tamaño en relación con las cargas que realmente tendrá que llevar. Los datos del anexo 2B muestran el consumo diario de energía eléctrica durante un día típico de verano para un hospital típico, así como con un desglose de la demanda de electricidad para diferentes porciones del sistema de distribución del hospital. Este hospital fue construido en 1995 y utiliza enfriadores centrífugos eléctricos en una planta central para la refrigeración. Las porciones del sistema estudiadas fueron como sigue.
2.3.2 cargas del edificio internas y sistema de distribución 2.3.2.1 Las cargas de alumbrado Iluminación en los centros de salud se presenta en el Capítulo 6. Las cargas impuestas por los sistemas de iluminación será una función de varias variables, incluyendo las siguientes: a) Las tareas a realizar b) La calidad y cantidad de iluminación requerida c) Elección de las fuentes de iluminación Diseño de iluminación para algunas áreas será similar a la de los otros edificios comerciales. Otros espacios requieren la aplicación de técnicas de iluminación especializados. Entre estos últimos se encuentran las habitaciones de pacientes, unidades de cuidados intensivos, viveros, salas quirúrgicas y obstétricas. En todos los casos, las técnicas de iluminación de tareas deben aplicarse, en interés de la gestión de la energía y de la óptima capacidad del sistema de distribución. 2.3.2.1.1 Las cargas de alumbrado por función Para los cálculos iniciales, las cargas de iluminación conectada se estiman basándose en la experiencia previa del diseñador, o pueden estimarse utilizando la Sociedad de Ingeniería de Iluminación de Norteamérica (IESNA) técnica de balance de potencia de iluminación. Consulte a 2.6, 2.7, y el Capítulo 6 para más información sobre este tema. 2.3.2.1.2 la demanda de iluminación
Como con otros tipos de cargas, factores de demanda pueden ser aplicados a la iluminación de carga conectada al determinar la capacidad de los componentes del sistema de distribución. El factor apropiado dependerá de algunos o todos de los siguientes: a) Función realizada en el área servida b) Los medios de control de la iluminación, es decir, conmutación, regulación c) El horario de atención para el área servida d) requisitos de las autoridades de los códigos locales Como un límite superior, la carga continua suministrada por un circuito derivado de iluminación no debe superar el 80% de la corriente nominal del circuito. Para una buena práctica de diseño, la carga continua suministrada no debe exceder del 70% de la corriente nominal del circuito y en algunos casos debe ser aún menor. El NEC permite el uso de la iluminación de los factores de demanda en el cálculo de la carga de luz en los alimentadores. Consulte la Tabla 220-11 del NEC. Sin embargo, los diseñadores deben desarrollar sus propios factores sobre la base de las características de un proyecto específico, coherente con refrena impuestas por las autoridades de codificación. Los factores que se muestran en la Tabla 2-3 se pueden usar en dimensionar los componentes del sistema de distribución que se muestra y deben dar lugar a un diseño conservador. Como regla general, la rama de seguridad de la vida en un hospital, que consiste principalmente de las señales de salida y luces de salida, se mostrará poca diversidad. Por lo que un factor de demanda del 100% es apropiado para estas cargas de iluminación. Del mismo modo, las zonas en las que es probable que toda la iluminación que se utilizarán en un tiempo también debe ser de un tamaño en 100%. Tabla 2-3 Factores utilizados para dimensionar los componentes del sistema de distribución.
2.3.2.2 cargas eléctricas Cargas eléctricas se pueden dividir en las siguientes categorías generales: a) Mecanización de la construcción b) Calefacción, ventilación, aire acondicionado y refrigeración (HVAC & R) c) Transporte (ascensores, carretillas) d) bombas auxiliares (fuego, colector de aceite, aire clínica y de vacío, tubo neumático) e) Equipo Funcional f) La cocina g) La diálisis h) Sistemas de comunicación i) Las máquinas comerciales j) Servicio de lavandería k) Equipo médico l) de rayos X y los Sistemas de Imagen m) La radioterapia n) Laboratorio o) Cirugía p) de cuidados intensivos, recuperación de emergencia q) La violencia física y terapia ocupacional r) la terapia de inhalación s) Farmacia t) Administración de Materiales u) Los registros médicos NOTA: Las principales cargas se producen en las categorías a) yb), y estas cargas son similares a los de otros tipos de edificios comerciales. Categoría c) es aplicable sólo a los centros de salud. 2.3.2.3 Mecanización de la construcción Los tipos de HVAC & R equipos elegidos para un edificio específico tendrán el mayor efecto único de la carga eléctrica. En primer lugar, la elección del combustible será crítico. Si se elige el gas natural, gasolina o carbón, las cargas eléctricas serán menores de lo que sería el caso si se elige la electricidad. En segundo lugar, la elección del ciclo de refrigeración tendrá un impacto considerable. Si se eligen máquinas de absorción, las cargas eléctricas serán más bajas que las impuestas por centrífugas o de movimiento alternativo enfriadores eléctricos. Los primeros debates entre los diseñadores mecánicos y eléctricos serán ventajosas en la planificación del sistema de distribución eléctrica. Para las estimaciones iniciales, antes de que se conocen cargas reales, los factores que se muestran en la Tabla 2-4 se pueden usar para establecer los elementos principales del sistema eléctrico que sirve sistemas HVAC & R.
Tabla 2-4 Factores-utilizan para establecer los p rincip ales elementos d el sistema eléctrico que sirve sis temas d e HVAC & R. (pegar tabl a)
Cuando es poco probable que dos cargas diferentes estarán en uso al mismo tiempo, se permite omitir la más pequeña de las dos cargas en el cálculo de la carga total de un alimentador. Por ejemplo, si las bombas de agua caliente para calefacción y las bombas de agua refrigerada de aire acondicionado están conectados al mismo alimentador y no se utilizan al mismo tiempo, sólo la mayor de las dos cargas se considera. Del mismo modo, si una bomba o un compresor de aire, tiene dos motores que operan de forma alterna, sólo uno de los motores deberá incluirse en el cálculo. Del mismo modo, donde alimentadores sirven motores que el ciclo de trabajo, operan de forma intermitente, o cuando todos los motores no funcionan al mismo tiempo, el AHJ menudo concede permiso para conductores de alimentación para tener una capacidad de corriente de menos de la requerida para la carga conectada total (NEC 430 -26). Mientras que esta opción será ejercida raramente para alimentadores con sólo unos pocos motores, que debe ser usado de manera más agresiva para los alimentadores que suministran grandes grupos de motores (es decir, el sistema de equipos). Factores de diversidad son apropiados para los hospitales que cuentan con un gran número de motores de diferentes tipos (compresores de aire, bombas, etc.) que operan de forma intermitente. Otra posible razón para la aplicación de factores de diversidad para los alimentadores de cargas de motor tiene que ver con el tamaño completan y factores utilizados por el ingeniero mecánico en el dimensionamiento del equipo de seguridad. Si la carga real del ventilador es de 42 CV, el ingeniero mecánico se especifica un motor de 50 CV, simplemente porque un motor HP 50 es el siguiente tamaño estándar. Del mismo modo, si el cálculo requiere 48 caballos de fuerza, el ingeniero mecánico especificará un motor de 60 caballos de fuerza como factor de seguridad. Por otra parte, las paletas de entrada y unidades de frecuencia variable (VFD) modularán el flujo de aire de acuerdo con la demanda. Así que ya que los motores de inducción producen carga en proporción a la par en el eje, independientemente de la calificación de la placa del motor, la carga real del motor será inferior a la carga calculada mayor parte del tiempo. Por lo tanto, es razonable utilizar un factor de diversidad de algo menos de 100% de partes del sistema eléctrico que sirve a un gran número de unidades de tratamiento de aire. Los ascensores son generalmente grandes cargas, pero ya que sólo unos pocos se requieren en la mayoría de los centros de salud, los ascensores no representan una gran parte de la carga total. Para el diseño preliminar del sistema de distribución en edificios de hasta 12 pisos, suponiendo que las velocidades verticales de hasta 450 pies / min, 4500 libras de capacidad, las siguientes estimaciones pueden ser de uso: Ascensores de tracción eléctrica, cada uno: 40 CV a 75 CV Ascensores hidráulicos, cada uno: 35 CV a 50 CV Los ascensores hidráulicos normalmente no serán utilizados en edificios de más de siete pisos y por lo general se limitan a una velocidad de 150 pies / min. Sin embargo, las capacidades pueden ser más altas y un peso de 4500 lb. Las cargas reales deben ser obtenidas del proveedor del ascensor una vez que las necesidades de transporte verticales se han definido lo suficiente como para permitir el cálculo. El NEC contiene factores de demanda que pueden ser asignadas a los alimentadores que sirven grupos de cargas del ascensor, y el ingeniero debe estar seguro de tomar ventaja de ellos. Del mismo modo, algunos, pero no todos, de los ascensores pueden ser obligados a estar en el generador de emergencia. Códigos que requieren generalmente un ascensor por banco para estar en los generadores. Los ingenieros de hospitales deben verificar los requisitos de su AHJ
locales, así como las necesidades del propietario, y los componentes del tamaño del sistema de emergencia apropiada. Escaleras mecánicas no se instalan con frecuencia en los centros de salud, pero se pueden emplear en algunos edificios. Para las estimaciones iniciales, la carga de la escalera mecánica será de aproximadamente 25 caballos de fuerza para cada aterrizaje servida por encima del rellano más bajo servido. Sistemas horizontales y verticales de transporte de alimentos, materiales de construcción y los materiales que utilizan carros automatizados o carros se encuentran en unos pocos centros de salud grandes. Tuve sistemas neumáticos son más comunes y se pueden usar como el único medio de transporte de pequeñas fuentes y registros en papel o como un componente de un sistema de manejo de materiales. Carretillas o carros automatizados imponen cargas relativamente pequeñas (menos de 10 hp) en numerosos lugares, pero por lo general se pueden combinar con ascensores dedicados cuyas cargas será similar a un ascensor de servicio. Sistemas de tubos neumáticos son alimentados por bombas de vacío o aspiradores situados en unos pocos lugares centrales. Las unidades de motor pueden variar dependiendo de la extensión del sistema, pero son menores de 10 caballos de fuerza (muchos de ellos son menos de 3 HP). 2.3.2.4 Equipo Funcional Un equipo de este tipo habitual se compone de numerosas cargas pequeñas, excepto que se utiliza en la cocina y algunas copiadoras de oficina. El efecto sobre el sistema eléctrico es requerir espacio de panel y múltiples circuitos de derivación, pero la densidad de carga baja. El tipo de cocina (cocina completa o cocinar el enfriamiento) y el combustible en la cocina es el principal determinante de cargas para la cocina. Si el gas natural es el combustible primario, las cargas eléctricas serán más bajos en una base vatios por pie cuadrado que donde la electricidad es el principal combustible. La planificación preliminar debe abordar esta cuestión antes de tiempo. Para la estimación de los efectos, los siguientes factores pueden ser utilizados en el cálculo de área de piso de la cocina incluyen cocinar y preparar, lavar platos, almacenamiento, cabina de refrigerador / congelador, líneas de Servicio de comida, conjunto de la bandeja, y oficinas. Combustible primario W / ft2 El gas natural 25 La electricidad 125 Equipo de procesamiento de datos se utiliza ahora en la mayoría de las áreas del hospital. En general, el equipo centralizado para estos sistemas ocupará una o más habitaciones con salas de satélites distribuidos en todo el edificio. La sala centralizada a menudo tienen una carga de equipos de entre 50 W / m2 y 100 W / m2, mientras que las telecomunicaciones por satélite tendrán cargas de entre 1 kW y 2 kW. Sin embargo, el ingeniero debe trabajar en estrecha colaboración con la tecnología de la información (IT) y el personal de la telefonía para determinar los requisitos de potencia para estos espacios. A menudo se necesita copia de seguridad Sistema de alimentación ininterrumpida (UPS), además del sistema de energía de emergencia a disposición de los generadores. La instalación puede querer tener un solo SAI situados en o cerca de la sala central con alimentadores a las salas de telecomunicaciones por satélite, o pueden tener pequeñas UPS dispersos a través de todos los espacios. Una vez más, el ingeniero tiene que trabajar en estrecha colaboración con el personal de TI y telefonía para el hospital para determinar la combinación óptima de distribución de UPS. Para las estaciones de trabajo individuales, los datos de la placa de los equipos pueden ser de 1 kW a 2 kW por estación de trabajo. En la práctica, sin embargo, rara vez se dibujan las estaciones de ese tipo de carga, especialmente sobre una base consistente. Impresoras, sin
embargo, pueden llegar a su carga conectada indicada, y los circuitos de comederos deben estar dimensionado para las cargas conectadas. Una vez más, sin embargo, a medida que más y más de estos dispositivos se agrupan, se aplicará un factor de diversidad más y más alto, ya que todos estos dispositivos tienen varios tipos de dispositivos de ahorro de energía interna, y no todos alguna vez se opera a plena capacidad en una hora. 2.3.2.5 Equipo médico
Tipos de equipos médicos utilizados en los diferentes departamentos de los centros de salud se discuten en el Capítulo 8. Los sistemas de distribución de energía que sirven múltiples máquinas de rayos X requieren una atención especial. Los diseñadores siempre deben guiarse por los datos específicos proporcionados por proveedores que suministran equipos para la instalación específica. Sin embargo, una excelente guía de planificación está disponible como un estándar de la Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos (NEMA) (NEMA XR 9) y debe ser consultado. Calidad de la tensión suministrada es importante para instalaciones de rayos x. Una vez más, el servicio lo más directa posible de la fuente es deseable. Perturbación transitoria mínimo y caída de tensión son esenciales. Tenga en cuenta que la mayoría de las máquinas de rayos X tienen dos capacidades de carga: continuo y momentáneas. La carga continua suele ser pequeña y no supone un problema para cualquiera de las fuentes-utilidad o generador de reserva. La demanda momentánea, sin embargo, puede ser un problema para un generador de reserva, especialmente una máquina de rayos x grande servida por un pequeño generador. Puesto que las máquinas de rayos X tienen un alto factor de potencia, una carga de poder real se impuso en el generador. El efecto de esto debe ser evaluado en el dimensionamiento del generador. Mientras que la demanda momentánea de las instalaciones de rayos X tendrá un lugar central en la alimentación y distribución dimensionamiento de equipos, no tiene que ser considerado en el cálculo de la demanda de energía total impuesta a la alimentación de la red, siempre y cuando sea una parte de un sistema de tamaño moderado. Si el sistema requiere 750 kVA o más, la naturaleza momentánea de funcionamiento de rayos x no añadirá mensurable a la demanda global. Para sistemas pequeños y para las adiciones a las instalaciones existentes en las que el equipo de servicio está cerca de su capacidad, alguna disposición para la demanda de rayos X puede ser aconsejable. Laboratorios clínicos en los hospitales requieren numerosos circuitos derivados para servir a la multitud de dispositivos eléctricos, pero la densidad de carga es por lo general bajas cargas y equipos individuales son bajos, la mayoría menores de 1 kVA. Unas pocas piezas de equipo en los laboratorios de hoy en día realizan múltiples pruebas especializadas. Las cargas de éstos oscilarán entre 3 y 8 kVA kVA cada uno. Estos mismos artículos a menudo son sensibles a las condiciones transitorias en el sistema de energía y pueden requerir pararrayos aplicadas localmente. 2.3.3 Servicio de la construcción. Como se ha discutido muchas veces dentro de este capítulo, los más cargas que se encuentran en un alimentador, la mayor diversidad en las cargas que se beneficiarán de Alimentador. Dado que el servicio de la construcción es el alimentador en el edificio que combina todas las cargas en conjunto, es el alimentador que tendrá la mayor diferencia entre su carga conectada, su carga de demanda calculada, y su carga de demanda real. Una vez más, sin embargo, el ingeniero de diseño de un hospital debe no necesariamente diseñar el servicio para el tamaño mínimo para
satisfacer la demanda máxima probable. Más bien, el ingeniero debe existir restricciones de la AHJ, de la entidad de servicios públicos, y debe considerar las necesidades de la futura expansión y / o capacidad de reserva en el dimensionamiento del servicio. La Tabla 2-5 presenta la demanda máxima real entrada de servicio por pie cuadrado bruto para un grupo de centros de salud operado por el VA. Los cuadros del anexo 2A muestran datos similares, relacionados para más hospitales. Tabla 2-5-Servicio de demanda máxima de entrada (Hospital Corporation of America) Tabla 2-5 demanda-pico de entrada de servicio (Hospital Corporation of America) (continuación) Tabla 2-5 muestra el tipo de instalación, la superficie de suelo y el número de camas para cada uno, la ubicación geográfica y el principal tipo de combustible empleado para sistemas de HVAC & R en esa instalación. Los factores derivados se pueden usar para estimar la demanda anticipada de otras instalaciones similares en tamaño, la ubicación y el tipo de combustible. También se pueden utilizar para realizar una estimación inicial de la capacidad de servicio de entrada, el tamaño de conmutación, y el espacio requerido para el equipo de acometida. Es importante reconocer, sin embargo, que serán útiles principalmente en la fase de diseño esquemático. A medida que el diseño avanza a través de las fases preliminares y de trabajo de dibujo, estas estimaciones iniciales deben ser modificadas por las condiciones reales que prevalecen en el proyecto. Tabla 2-6, Tabla 2-7, Tabla 2-8 y los datos de la carga actual de funcionamiento de los grandes hospitales generales médicos y quirúrgicos. Estos datos son útiles para la visualización de los cambios en la demanda en el tiempo para un hospital de funcionamiento típica. Tabla 2-6-Kaiser entrada de servicio de mesa demanda pico (1998-2001) Tabla de carga 2-7-John Muir Medical Center de electricidad y de carga de gas natural perfiles mensuales (1999-2002) Tabla 2-7-John Muir Medical Center se carga de electricidad mensual y los perfiles de carga de gas natural (1999-2002) en un (continuación) 2.3.4 Sistema de distribución Campus Los diversos alimentadores en un campus pueden servir para uno o más edificios. El ingeniero de diseño de un sistema de tipo campus estará operando más como un ingeniero de la utilidad de un ingeniero de la construcción. En este caso, el ingeniero tiene que entender las cargas máximas reales de los diversos edificios que se sirven, así como los perfiles de carga de cada tipo de edificio. El ingeniero debe considerar todos los perfiles de carga, junto con la topología del sistema y las necesidades de redundancia y de expansión, a los componentes de tamaño para el sistema. Tabla 2-8 da algunos datos de carga máxima típicos para varios tipos de edificios en un campus hospitalario, que, junto con los perfiles de carga indicadas en las otras mesas, puede proporcionar un buen punto de partida para este análisis. Anexo 2A describe las cargas grabadas en un hospital urbano en California. El campus consta de un gran hospital, un MOB, un centro de cáncer con dos aceleradores lineales, y una planta central. Las plantas W / ft2 cargas centrales que figuran en el anexo utiliza el pie cuadrado para el total de los tres edificios. Los perfiles dados muestran cómo las cargas se dividen entre diferentes tipos de edificios, así como la forma de las cargas se dividen entre la planta central y las otras cargas dentro de un hospital. Tabla 2-8-emergencia pico de carga del generador
2.3.5 fuente de alimentación de espera (s)
El tamaño de los elementos del sistema de energía de reserva es más como apresto para servicios de construcción de bronceado para el dimensionamiento de los componentes del sistema de distribución interna. La mayor parte de las reglas de dimensionamiento de alimentación que figuran en el NEC están escritos con el fin de minimizar los daños a los cables debido a un sobrecalentamiento del aislamiento, y estas consideraciones no tienen nada que ver con el dimensionamiento de generadores de emergencia. disposiciones de hecho, las versiones más recientes, tanto de la NEC y NFPA 99 han incluido dentro de ellos señalando que los generadores de emergencia de los hospitales deben ser dimensionados en base a prudentes factores de demanda históricos, y no deben ser homogéneos y con base en los procedimientos de alimentación de tamaño (véase Nash [B25] ). De hecho, es extremadamente importante que el tamaño de los generadores de precisión, y no a los tamaños dictados por los procedimientos de cálculo alimentador. Debido a que estos factores de demanda explícita no tienen en cuenta la diversidad del sistema, la aplicación esclava de ellos dará lugar generalmente a los generadores que son de tamaño significativamente mayor que las cargas reales de los generadores están destinadas a servir. En muchos casos, por lo que los generadores de tamaño son capaces de llevar más de toda la demanda pico máximo para el hospital. Véase la Tabla 2-10 para obtener datos de referencia en relación con el tamaño adecuado de los generadores de emergencia de los hospitales. 2.4 Uso de los d atos de carga de gestionar lo s cost es energéticos
Uno de los dos propósitos fundamentales para la comprensión de los datos de carga eléctrica es permitir que el ingeniero hospital para gestionar mejor los costes. Los ingenieros tienen dos oportunidades para la gestión de estos costos: en primer lugar, durante el diseño de la instalación, y en segundo lugar, en la gestión de la planta con el tiempo. Desde la década de 1970, los estadounidenses han prestado cada vez más atención a los costos y la demanda de energía (ver Joskow [B21]). Voluminosa literatura ahora las líneas de estantes sobre una tecnología alternativa de energía (véase Asociación de Ingenieros de Energía [B4]). IEEE Std 739 ™ (IEEE libro Bronze ™) también incluye recomendaciones para e l manejo y conservación de energía. Esta parte de este capítulo no intentará volver a crear esta masa de datos. En su lugar, se establece un marco para abordar el problema de la elaboración de una estrategia energética, teniendo en cuenta las zonas importantes para su posible estudio en la elaboración de esa estrategia, así como los desafíos y oportunidades únicas que plantean los centros de salud. Este enfoque de la estrategia de energía se aplica igualmente al ingeniero de diseño de una nueva instalación y al ingeniero tratando de mantener y / o mejorar un conjunto existente de los sistemas. 2.4.1 Introduc ción a la estrategia energética
El enfoque de una estrategia de energía para cualquier edificio o instalación se compone de tres elementos. En primer lugar, el ingeniero debe buscar estrategias para la obtención de los suministros de energía. En este caso, el ingeniero debe considerar la mezcla de combustibles para ser seleccionados, los métodos para la compra de los combustibles, el grado en que los sistemas deben ser diseñados en base a una selección particular de los combustibles y los precios del combustible, y el grado en que el diseño en la estrategia la capacidad de cambiar entre los combustibles, o para cambiar el consumo de un combustible durante los períodos de precios de alta. Vea la Figura 2-1 y la Figura 2-2.
2.4.2 códigos y estándares de energía
Códigos y reglamentos de la energía del impacto cada vez más los sistemas de atención de salud. No existe una norma uniforme para la utilización de energía en diversos tipos de instalaciones. A menos que y hasta que uno hace, los ingenieros deben consultar y adherirse a los códigos adoptados legalmente en la jurisdicción donde se construirá la instalación. La mayoría de los operadores de la salud también querrán una instalación con el consumo de energía más bajo posible o, al menos, el coste energético más bajo posible en consonancia con los objetivos del ciclo de vida del costo que propietario. Durante años, los Reglamentos de energía 24 Título de California han eximido a los hospitales, pero la presión sigue creciendo para ese estado para ampliar su cobertura para incluir a los hospitales. Actualmente, California Título 24 no se aplica a la UBC los grupos I y U (hospitales, residencias de ancianos, etc.). Sí se aplica a la UBC grupos A, B, E, F, H, M, R (limitado), y S. Esto significa que algunas clínicas y consultorios médicos pueden estar sujetos a requerimientos del Título 24. Las nuevas normas no residenciales que entró en vigor el 1 de junio de 2001. El DOE ha dictaminado recientemente que todos los estados deben cumplir o exceder los 90,1 normativa ASHRAE / IESNA, y estas regulaciones se aplican a los hospitales. La edición aplicable de ASHRAE / IESNA 90.1 varía en función del estado o local requirements.8 Todos los requisitos locales también deben ser verificados antes de comenzar el diseño. ASHRAE / IESNA 90.1 da los requisitos mínimos de eficiencia energética para el diseño de edificios comerciales. Hay requisitos para densidades de iluminación (vatios permitidos por pie cuadrado) para los distintos tipos de ocupación, para interiores frente a la iluminación exterior, el sobre número y / o tipos de controles necesarios, controles de climatización, construcción, etc. densidades de potencia de iluminación (LPD) se dan para varios edificios y tipos de espacios. Por ejemplo, en la edición de 1999, la LPD para un hospital es de 1,6 W / m2. NOTA iluminación-emergencia se excluye y hay algunas adiciones permitidas para algunos usos de la iluminación de acento en algunas ocupaciones. El sitio Web de IESNA tiene modelos y una guía de usuario descargable para trabajar con diferentes tipos de construcción / espaciales y el LPD según los requisitos de ASHRAE/IESNA 90.1. Otra norma federal que los diseños de los impactos eléctricos, especialmente a través de su impacto en los productos, es la Ley de Política Energética de 1992 o EPAct. EPAct cubre los diversos aspectos de la energía, de la eficiencia energética de los edificios y los productos a empresas de servicios para alimentar las fuentes y más. Una sección pertinente es la eficiencia del Título I de la Energía. Subtítulo A cubre la eficiencia energética de los edificios. Subtítulo C cubre el aparato y los equipos estándares de eficiencia energética [lámparas, de descarga de alta intensidad (HID), transformadores, motores, equipar la oficina, etc.]. Subtítulo F enfoca en la administración federal de la energía agencia. Si bien las normas federales de eficiencia energética de los edificios pueden no ser aplicables a todos los edificios, que se aplican a los hospitales de la Administración de Veteranos, así como otros hospitales militares. Por otra parte, influyen otros hospitales privados, a través de los impactos de la transformación del mercado resultantes de los productos mencionados, en particular lámparas y motores. Instalaciones federales también sometidas a las exigencias contenidas en el Código de Regulaciones Federales: Título 10-Energía, Gestión CFR Parte 436-Federal Energía y Planificación [B33]. Orden Ejecutiva 13123 requiere que las agencias federales para reducir el consumo de energía en los edificios federales en un 35% desde los niveles de 1985 para el año 2010. Además de los códigos de energía federal y nacional como ASHRAE, los diversos códigos de construcción pueden tener su propio código de energía. El nuevo IBC (International Building
Code) tiene un código de energía asociada, la recurrente 2000 (Código Internacional de Conservación de la Energía). El recurrente era el antiguo Código de Energía Modelo (MEC). Junto con los códigos que llevan directamente en la construcción, más y más organismos ejercen un control indirecto sobre las decisiones de energía de un centro de atención médica debe hacer con respecto a su estrategia energética. Distritos de Manejo de Calidad del Aire ejercer control sobre el aumento de las emisiones de las calderas y generadores diésel. Grupos de vecinos, infeliz en las emisiones de ruido, o pueden ejercer presión política sobre los centros de salud cercanos. Reglamentos relativos a la instalación y funcionamiento de diferentes tipos de equipos pueden impulsar las decisiones del sistema de energía (véase, por ejemplo, Título 8 de California, sección 781, lo que requiere un operador de tiempo completo para una caldera de más de 10 caballos de fuerza). El diseñador prudente se familiarizará con los códigos de energía aplicables, ya sean locales, estatales o federales, así como otros requisitos asociados antes de iniciar el diseño. 2.4.3 consid eraciones y estrategias de adquisi ción de la Energía 2.4.3.1 volatilidades La d esregulación y la energía de mercado
Desregulación eléctrica comenzó en California en la primavera de 1998. Desde que la volatilidad de precios considerable tiempo, California y la nación han experimentado tanto para la electricidad y el gas natural. Estos dos mercados de energía difieren sustancialmente. El gas natural como un precio de referencia nacional, aunque puede haber variaciones sustanciales por regiones, dependiendo de la fuente geográfica de las restricciones de gas y transmisión. Mercados al por mayor de gas natural están regulados de manera más eficaz a nivel federal, lo que da un carácter más normalizado para el negocio del gas a nivel nacional. Por el contrario, los mercados de electricidad son más decididamente de naturaleza regional. La regulación federal ha sido hasta ahora menos eficaces en la creación de un conjunto estándar de reglas para los distintos pools de energía y operadores de sistemas independientes (ISO) que rigen los mercados al por mayor, al por menor y la desregulación ha sido casi enteramente una cuestión de ámbito estatal, que van desde agresiva pro- la competencia de ningún cambio en el esquema de regulación tradicional del costo de servicio. Comisión Federal Reguladora de Energía (FERC) ha publicado un proyecto de normas para un diseño estándar del mercado (SMD), pero no ha habido mucha resistencia a nivel estatal. A pesar de sus diferencias, tanto en los mercados han sido propensos a la volatilidad de los precios. Los precios del gas en la bolsa nacional de NYMEX para los contratos próximo meses se han extendido de menos de $ 2,00 a más de $ 10.00 por MMBtu. Mercados al contado diarias han sido aún más salvaje, clavar, a veces más de $ 50.00 por MMBtu. Mientras que el peor período fue el invierno 2000-2001, el mercado ha seguido experimentando una volatilidad significativa. El Instituto Nacional de Gas (IGN) informa que los precios mensuales de liquidación oscilaron entre $ 2.94 a $ 9.28 en 2003. Figura 2-1-DOE Administración de Información de Energía, combustibles consumidos por los edificios de la salud (1995) Figura 2-2-DOE Administración de Información de Energía, el consumo de energía en los edificios sitio de cuidado de la salud (consumo) (1995) NOTA-La Figura 2-2 es un promedio nacional, incluyendo todos los tipos de edificios de salud y todos los tamaños de los edificios. Asimismo, se expresa en Btu, por lo que algunos de los números parece ser incorrecta. Volatilidad de los precios de la electricidad ha sido mucho peor y habría sido especialmente extrema en California, si un mecanismo de precios podría tener suministro verdaderamente equilibrado y exigir allí.
A partir de enero de 2001, California experimentó apagones, porque no había manera efectiva para que coincida con los precios de mercado a costos para los consumidores. Un mecanismo de precio de equilibrio del mercado había estado en el lugar, los precios probablemente habrían superado los $ a 10 000 por MWh, o $ 10 por kWh. Incluso con los apagones, los precios a menudo superado los $ 1000 por MWh, y el Estado de California tuvo que recurrir a medidas extremas sólo para mantener las luces encendidas (y californianos, y centros de salud de California, será el pago de las facturas durante muchos años por venir) . Vea la Figura 2-3 y la Figura 2-4. Figura 2-3-DOE Administración de Información de Energía, el costo de la energía en edificios mesa de atención de salud (1995) NOTA-Figura 2-3 expresa la forma en dólares se gasta en corrientes de energía a nivel nacional. NOTA-figura 2-4 se analiza cómo se consume la parte eléctrica del pastel global de energía dentro del gran grupo de centros de salud. Tanto a corto plazo y la dinámica del mercado de la energía a largo plazo plantean problemas potenciales a los centros de salud. Se espera que la crisis más inmediata a ser con respecto al gas natural. Aunque la temporada 2002-2003 de calentamiento se inició con una cantidad adecuada de almacenamiento de gas, retiros de ellos estaban cargados debido al clima inusualmente frío en estados del medio oeste y el noreste, y debido a la amenaza de la guerra en Irak mantienen los precios del petróleo artificialmente alto. Estos altos precios del petróleo, y la amenaza potencial a la oferta, mantienen muchos usuarios grandes de doble combustible de gas en llamas. Vea la Figura 2-5 y la Figura 2-6. Como resultado de 2003 fue de almacenamiento de gas en un mínimo histórico. Esta situación almacenamiento de bajo llegó en un momento en que la producción de gas natural de América del Norte era baja y decreciente. Aunque las actividades de perforación han recogido, el número de taladros activos en 2003 es sólo alrededor del 75% del pico en 2001, y los analistas predicen un descenso de la producción de 2003 en su conjunto de un 1% a 4% con respecto a 2002 (que había caído alrededor de 5% a partir de 2001). La situación de almacenamiento hace que el suministro de gas y los precios extremadamente vulnerables a la intemperie, así como a cualquier interrupción en el mercado del petróleo. Figura 2-6-DOE Administración de Información de Energía, el uso de gas natural en los edificios para el cuidado de la salud (1995) A más largo plazo, se espera que la demanda global de gas aumentando a medida que nueva generación eléctrica a gas domina la disminución prevista de la demanda industrial. De hecho, había habido proyecciones de la necesidad de un aumento general del 20% en la capacidad del gasoducto interestatal a nivel nacional para dar cabida a nuevos proyectos de generación eléctrica. Sin embargo, debido a la situación financiera del pésimo empresas independientes de energía, muchas plantas de energía esperados han sido cancelados o retrasados en todo el país. No obstante, la producción y transporte de gas pueden tanto crecer en grandes preocupaciones. En cierta medida, estos problemas se pueden aliviar por un mayor papel del gas natural licuado importado (GNL), pero entonces los mercados del gas serán más vulnerables a las influencias geopolíticas, similar a los mercados del petróleo. La desaceleración de la planta de energía ha aliviado las necesidades de expansión de la tubería, pero plantea otro riesgo grave: la falta de capacidad de generación de energía adecuada. La mayoría de los mercados no tienen a corto plazo las limitaciones de capacidad eléctrica. La Comisión de Energía de California (CEC) proyecta una capacidad adecuada para California para la primera parte de la década, pero también proyecta un margen de reserva eléctrica del 1% al 2% peligrosamente baja para el año 2007.
El alto grado de interrelación entre los mercados de electricidad y gas podría llegar a ser especialmente problemático. Llevando a cabo nuevos intentos de planificación eléctrica y de gas integrada para la CCA han insinuado escenarios verdaderamente catastróficos en California; por ejemplo, si los períodos de precipitaciones muy bajas están vinculadas con períodos de alta demanda de electricidad y gas. Las escasas precipitaciones significan menos energía hidráulica disponible, que en California se sustituye por la generación a gas. La alta demanda de gas y electricidad, ya sea durante un sistema de calefacción o de aire acondicionado podría entonces dar lugar a interrupciones en el suministro de gas para generadores de energía, que están más bajos en la prioridad que los de gas residenciales y otros. Los efectos de este tipo de interrupciones serán sentidos por los consumidores de todo el país. Un último factor que influirá en eventos de energía en el futuro es el estado de la red de distribución eléctrica. La rejilla está envejeciendo y limitada capacidad (véase el Business Week Cincuenta [B32]). Esta limitación puede limitar la disponibilidad de suficiente potencia para diversas áreas; puede requerir inversiones en infraestructura de transmisión que dará lugar a nuevos aumentos de precios; y / o puede crear más incentivos para la generación de energía distribuida a reducir la congestión de la red constreñido. Teniendo en cuenta los muchos factores que complican la conducción variadas y los mercados de la energía, los ingenieros de hospital necesita tener tantas herramientas a su disposición posible para poder mantener sus costos generales de energía bajo control. 2.4.3.2 estructuras de tarifas de servicio s públi cos y d e facturación
Un ingeniero debe entender las opciones para la compra de materias primas energéticas y debe diseñar tanto su facilidad para sacar el mejor provecho de las estructuras de tarifas actuales y para proporcionar la suficiente flexibilidad para reaccionar a los cambios en esas est ructuras de tarifas. Los establecimientos de salud consumen electricidad, gas natural, algo de calor del distrito, algunos de diésel (véase la Figura 2-1 y la Figura 2-3). Mientras que la mayoría de los ingenieros eléctricos tienen que entender que el precio de la energía eléctrica para el consumo de la instalación, un sistema eléctrico es todavía sólo una parte de un consumo de energía y la entrega total de la máquina. Por lo tanto, el ingeniero eléctrico debe comprender, por lo menos en una forma básica, las opciones de energía disponibles en el hospital, las estructuras de precios relativos de los distintos combustibles, y las perspectivas de evolución de los precios y la oferta en el futuro con el fin de diseñar un sistema que hace un uso más económico de los suministros de energía disponibles. Véase la Tabla 2-10. Cada estado tiene una comisión de servicios públicos que regula las empresas de servicios públicos propiedad de los inversores en el estado. Otros servicios públicos, de propiedad municipal no están regulados por los estados, sino por el gobierno federal, a través de la FERC. El ingeniero eléctrico debe ponerse en contacto con la utilidad de suministro de servicio eléctrico temprano en el diseño. Negociaciones de servicios públicos tardíos pueden provocar un aumento de los costes y retrasos en el servicio. Una discusión completa de servicio, medición y facturación es siempre en orden, no importa cómo preliminar. Estas negociaciones deben proporcionar tiempo suficiente para el examen de diversas propuestas y la selección de la más adecuada para una aplicación determinada. Estructuras de tarifas eléctricas vienen en muchas formas diferentes. Estructuras de tarifas generalmente distinguen entre los clientes de diferentes tamaños, dando a tasas inferiores a los clientes más grandes. Algunos hospitales han sido conocidos por aumentar artificialmente su demanda pico una vez al año con el fin de obtener una mejor estructura de precios para el servicio público local. Los programas de tasas a menudo varían en función de la tensión suministrada al cliente. Las instalaciones más grandes, tales como campus del centro médico, a continuación, pueden elegir tomar una tensión de alimentación superior y ser propietarios de su transformador en vez de desplazar la propiedad de la misma a la utilidad, a cambio de mejores tarifas. El
personal de ingeniería para las instituciones de salud tiende a ser más experto que el personal de ingeniería para otros tipos de edificios, lo que hace más factible para ellos emplean este tipo de estrategias. Muchas estructuras de tarifas demanda separada (un máximo de kilovatios durante un período de tiempo) y el uso (kilovatios-hora totales consumidas durante el período de tiempo). Es decir, los cargos por demanda mide la mayor velocidad a la que la instalación consume energía, mientras que la carga de energía mide la energía total consumida. En tales casos, las estrategias para controlar el pico pueden ser beneficioso. Finalmente, muchas utilidades tienen tiempo de la estructura de tasa de uso, en el que el costo de la electricidad varía con la estación y con la hora del día. Los ingenieros de hospital en estas situaciones tendrá que buscar la manera de reducir sus picos durante los tiempos más caros del día y la época del año; algo que probablemente requerirá la sustitución de combustibles o térmicamente; u otro de desplazamiento temporal de estrategias, ya que el uso de los hospitales y otros edificios de atención de salud se aproxima mucho al de otros usuarios comerciales, de tal manera que el pico de consumo se produce en los periodos de precio máximo y el mínimo consumo ocurre durante el periodo de precio mínimo. (Ver anexo 2A para los perfiles de carga típicas para hospitales típicos tanto en el transcurso de un año, y el anexo 2B, para en el transcurso de un día). Cada empresa eléctrica tiene una serie de programas de tarifas para el suministro de energía a los clientes en diversas condiciones. Los ingenieros deben comparar las distintas opciones disponibles para llegar a la opción más económica para la obtención de energía. Los siguientes factores son la base para el establecimiento y la evaluación de la mayoría de los tipos de estructuras: a) La demanda máxima en kilovatios o kilovoltamperes b) Consumo de energía en kilovatios-hora c) Ajuste por bajo factor de potencia d) voltajes disponibles e) Transformador de subestación o la propiedad f) los ajustes de costos de combustible Utilidad g) intervalo de demanda h) estipulaciones de facturas mínimo, incluidas las cláusulas de trinquete i) las disposiciones de múltiples dosificadores j) Auxiliar o cargos por servicios de reserva k) las tarifas del servicio de la hora del día y de temporada l) los ahorros por pronto pago m) Las disposiciones para cargas de poca actividad y cargas interrumpibles n) El factor de ocupación Desde el embargo petrolero de 1973, y como consecuencia directa de la Ley Nacional de Energía de 1978, las compañías eléctricas han introducido reforma de la tasa. En esencia, la reforma del tipo suele incorporar diversas formas de lo siguiente: 1) las tasas invertidos 2) Las tarifas planas 3) Las tasas de Lifeline 4) El costo marginal de fijación de precios 5) a largo plazo cálculo de costos incrementales 6) Los trabajos de construcción en curso 7) Las tasas interrumpibles 8) con la hora del día, la fijación de precios 9) Reducción en el número de bloques en declive 10) Las modificaciones de los ajustes de costos de combustible utilidad 11) La supresión de los descuentos eléctricos
Una opción deseada por los hospitales es la obtención de dos alimentaciones de la empresa de servicios públicos, para aumentar la fiabilidad del servicio. Cada vez más, los servicios públicos son reacios a proporcionar estas dos alimentaciones sin el pago considerable, por lo general en forma de "cargas instalaciones especiales", cuyos montos que el segundo alimentador poco atractivo. 2.4.3.2.1 Medic ión
Algunas disposiciones de medición comunes son los siguientes: a) Medición por tipo de locales: La disponibilidad de un tipo particular de medición y facturación a menudo depende del tipo de edificio y de la carga. La utilidad por lo general medidor de un edificio ocupado por una persona, tal como un hospital, con un medidor de demanda de vatioshora. Si se requieren múltiples servicios, y en caso de ser permitidas por la empresa eléctrica, los propietarios pueden totalizar las lecturas del medidor de vatios-hora la demanda para tomar ventaja de las tasas más bajas. Algunos centros médicos pueden beneficiarse de dosificar por separado las partes de los edificios, tales como consultorios médicos, farmacias de propiedad por separado, u otros concesionarios de ceder el espacio dentro del proyecto. Asegúrese de coordinar dichas instalaciones con la empresa de servicios públicos respectivos. b) Medición por las características del servicio voltaje: Medición del servicio de entrada puede estar situado en el lado de baja tensión del transformador de alta tensión o, dependiendo de los términos del contrato con la compañía eléctrica. Cuando el medidor está en el lado primario, las pérdidas del transformador serán a cargo del cliente. En algunos casos, el cliente se le da un descuento para compensar esta pérdida. En la dosificación está en el lado secundario del transformador, los servicios públicos pueden añadir 1% a 2% de la factura por las pérdidas del transformador o pueden instalar un dispositivo para aumentar la indicación del medidor para tener en cuenta las pérdidas del transformador. c) Medidor de ubicación: A reserva de acuerdo con la agencia, el medidor puede ser instalado en interiores en el punto de distribución secundaria del cliente, en un cuarto de contadores adecuado, o en un edificio de control independiente que también puede albergar a paramenta primaria y controles asociados. Instalaciones al aire libre incluyen poste, pared exterior, y el montaje de la almohadilla. En general, los servicios públicos requerirán la accesibilidad para las lecturas de los contadores y de mantenimiento, y la protección del medidor adecuado. d) Los tipos de medición: en forma de tabla de la siguiente son tipos de medición. Requisitos de servicios públicos regulan los tipos disponibles para cualquier proyecto dado. 1) Medición Maestro 2) Medición múltiple 3) Medición Primaria 4) Medición Secundaria 5) Medición totalizada 6) La medición del impulso 7) La medición compensada 8) Subcontaje 9) Medición sustractiva 10) la demanda Coincidente 11) de telemedida 12) La medición del factor de potencia 13) de medición Kilovoltampere
2.4.3.2.2 factur ación
Para los hospitales, la medición primaria y formas de facturación asociada a ellos son los siguientes: a) la facturación conjuntiva: Los grandes clientes institucionales dentro del territorio servido por una utilidad determinada deben explorar la disponibilidad de facturación conjuntiva. Este método consiste en la adición de las lecturas de dos o más metros para los propósitos de una sola facturación. Debido a la práctica habitual de la disminución de las tasas de mayor consumo, facturación conjuntiva puede dar lugar a un proyecto de ley el uso de energía más bajos que los medidores individuales producirían. Facturación conjuntivas generalmente dará como resultado una carga mayor demanda que un maestro o un medidor de totalización porque se añaden las lecturas de la demanda máxima de los medidores individuales. Desde demandas máximas rara vez se producen simultáneamente, la suma aritmética será mayor que la suma simultánea, a menos que se realiza una reserva para la medición de la demanda coincidente. b) Facturación por f actor de potencia : Si la carga a ser servido, dará como resultado un bajo factor de potencia, una evaluación debe hacerse para determinar si las mejoras del factor de potencia pueden estar justificadas para evitar sanciones. c) plana de facturación: Algunas aplicaciones de servicio que participan a las cargas de una característica fija. Para este tipo de carga, la utilidad puede ofrecer ninguna metros o servicio a tanto alzado. La facturación se basa en las características de tiempo y de carga. Los ejemplos incluyen la iluminación del área y estaciones de bombeo remotas. d) Los tipos de medición: en forma de tabla de la siguiente son tipos de medición. Requisitos de servicios públicos regulan los tipos disponibles para cualquier proyecto dado. 1) Medición Maestro 2) Medición múltiple 3) Medición Primaria 4) Medición Secundaria 5) Medición totalizado 6) La medición del impulso 7) La medición compensada 8) Subcontaje 9) Medición sustractiva 10) la demanda Coincidente 11) de telemedida 12) La medición del factor de potencia 13) de medición Kilovoltampere 2.4.3.2.2 facturación Para los hospitales, la medición primaria y formas de facturación asociada a ellos son los siguientes: a) la facturación conjuntiva: Los grandes clientes institucionales dentro del territorio servido por una utilidad determinada deben explorar la disponibilidad de facturación conjuntiva. Este método consiste en la adición de las lecturas de dos o más metros para los propósitos de una sola facturación. Debido a la práctica habitual de la disminución de las tasas de mayor consumo, facturación conjuntiva puede dar lugar a un proyecto de ley el uso de energía más bajos que los medidores individuales producirían. Facturación conjuntivas generalmente dará como resultado una carga mayor demanda que un maestro o un medidor de totalización porque se añaden las lecturas de la demanda máxima de los medidores individuales. Desde demandas máximas rara
vez se producen simultáneamente, la suma aritmética será mayor que la suma simultánea, a menos que se realiza una reserva para la medición de la demanda coincidente. b) Factor de potencia de facturación: Si la carga a ser servido, dará como resultado un bajo factor de potencia, una evaluación debe hacerse para determinar si las mejoras del factor de potencia pueden estar justificadas para evitar sanciones. c) plana de facturación: Algunas aplicaciones de servicio que participan a las cargas de una característica fija. Para este tipo de carga, la utilidad puede ofrecer ninguna metros o servicio a tanto alzado. La facturación se basa en las características de tiempo y de carga. Los ejemplos incluyen la iluminación del área y estaciones de bombeo remotas. d) fuera del horario pico de facturación: la facturación Esta tasa se reduce el servicio que utilizó durante los períodos de mínima actividad, como las cargas de calentamiento de agua. Los monitores de utilidad, y puede controlar el uso, offpeak a través de equipos de control o medición especial. e) el servicio de facturación en espera: También conocida como avería o servicio auxiliar, este servicio se aplica a los clientes de servicios públicos cuyos requerimientos eléctricos no son suministrados en su totalidad por la utilidad. En tales casos, la demanda de facturación se determina como un porcentaje fijo de la carga conectada o por metros, lo que sea mayor. Esto se aplica a las cargas que están conectados eléctricamente a alguna otra fuente de suministro, pero para los cuales se requiere avería o servicio auxiliar. f) la facturación del servicio de copia de seguridad: Este servicio se presta a través de más de un circuito de utilidad, únicamente para conveniencia del cliente. El cliente suele guardar l costo de establecer el circuito adicional e instalaciones asociadas. Por lo general, cada servicio de copia de seguridad se mide y se factura por separado. g) La demanda de facturación: Por lo general, esto representa una parte significativa de la facturación del servicio eléctrico, y una buena comprensión de kilovatios medición de demanda y la facturación es importante. Un medidor de demanda eléctrica mide la tasa de uso de la energía eléctrica durante un período determinado de tiempo, generalmente 15 min, 30 min, o intervalos de 1 h de facturación. El registro de la demanda es de rearme manual periódicamente cuando se lee a efectos de facturación. h) la demanda mínima de facturación: Un cliente de servicios públicos puede estar sujeto a la demanda de facturación mínima, que consiste generalmente en una cantidad fija o un porcentaje fijo de la demanda máxima establecida durante un período de facturación anterior. Este tipo de carga puede aplicarse a los clientes con altas demandas instantáneas, clientes cuyas operaciones son de temporada, o aquellos que han contraído para una capacidad de servicio específico. Equipos y servicios requisitos deben ser revisados cuidadosamente para reducir o evitar los cargos mínimos de demanda de facturación. i) la cláusula Ratchet: contratos de servicios públicos también pueden incluir cláusulas que establecen trinquete cargos por demanda mínimos sobre la base de la demanda máxima experimentada en el período anterior contrato (por ejemplo, la demanda máxima de un año de la demanda establece mínimo del próximo año). Los diseñadores deben aconsejar a sus clientes a controlar los picos de demanda por varias razones, pero sobre todo cuando el contrato de servicio incluye una cláusula de trinquete. Los clientes deben ser conscientes de que una importante disminución de la demanda no se puede reflejar en un ahorro de hasta 12 meses, a menos que se negocia una modificación a la cláusula de trinquete. j) El factor de carga de facturación: La relación de la demanda de kilovatios promedio de la demanda de kilovatios pico durante un período de tiempo dado se denomina en el factor de
carga. Muchas empresas de servicios ofrecen una asignación de facturación o crédito para el uso del factor de carga alta, un título generalmente se determina mediante la evaluación de la cantidad de horas durante el período de facturación se utilizó la demanda máxima medida. Como ejemplo de dicho crédito, la utilidad puede ofrecer una tarifa reducida por el número de kilovatioshora que están en exceso de la demanda máxima multiplicada por un número determinado de horas (después de 360 h para un h mes 720 o un factor de carga del 50%) . k) El servicio interrumpible: Una forma de reducción de carga pico utilizado por las empresas de servicios públicos es un servicio interrumpible. En primer lugar disponible para grandes instalaciones con cargas bien definidos que se pueden desconectar fácilmente, la utilidad ofrece al cliente un crédito de facturación para poder requerir una reducción de la demanda a un nivel de contrato especificado durante un período reducción. Si el cliente no para reducir la demanda real durante cualquier período de restricción, por lo menos a la demanda contrato, la utilidad evalúa sanciones económicas severas sobre el propietario. En resumen, tanto el ingeniero de diseño y el ingeniero de operación deben entender el mercado en el que operarán con el fin de seleccionar los sistemas de transformación de energía y de entrega más rentables, y con el fin de operar los de sitio de manera más eficaz. 2.4.3.3 Coordinación de la fuente de combustible
Habiendo dicho todo esto, los centros de salud, debido a la naturaleza esencial de su misión, debe tomar un papel activo en la anticipación y ser capaz de hacer frente a diversos tipos de shocks energéticos. En general, la mejor estrategia para los centros de salud parece ser la creación de un conjunto de sistemas que pueden soportar fijación de precios y / o perturbaciones de la oferta en un combustible mediante un cambio hacia otros combustibles de sustitución menos costosos, más fácilmente disponibles. Los establecimientos de salud, a continuación, se beneficiarían de implementar estrategias que incluyen una buena cantidad de redundancia de generación, lo que permite que la instalación funcione con electricidad, gas natural o combustible diésel por períodos prolongados de tiempo. Incluso si no se producen choques de oferta o precios, con este tipo de sistema, la instalación puede alimentar con mucha mayor facilidad de desplazamiento a aprovechar las diferencias de precios entre los combustibles alternativos como las condiciones de los cambios en los mercados de energía dinámicos de hoy en día. Tales sistemas tienen otra ventaja crucial para los centros de salud, que es la disponibilidad de los sistemas redundantes para aumentar la fiabilidad de los flujos de energía en el que las vidas de los pacientes a menudo dependen. Hay varios tipos de sistemas de control que existen los cambios de rumbo en los mercados al contado de los suministros de energía y de arranque y parada de equipos y cargas se desplazan con el fin de lograr el menor coste total de la operación para lograr la misión de la instalación. Por último, el centro de atención médica siempre debe estar buscando formas de compartir las oportunidades de energía con otros tipos de usuarios. Como se ha mencionado en 2.4.4.1, la mayoría de los hospitales han decantado su ropa y funciones de cocción fuera de las instalaciones, con el resultado de que la carga de calor base es demasiado baja para que la cogeneración a gran escala factible. Sin embargo, al menos un hospital todavía tiene una lavandería en el lugar y es capaz de generar la totalidad de su propia electricidad mediante turbinas de gas natural y utilizando el calor para producir vapor para su lavado. De hecho, la lavandería para este sitio es de tamaño suficiente para que se lava la ropa para otros hospitales de la zona que han externalizado su función de lavandería. Este hospital se queda con su torta de energía y comerla, también! 2.4.3.4 opcio nes de adquis ició n
La mayoría de los centros de salud van a comprar electricidad a partir de su proveedor de servicios local, ya sea una utilidad de propiedad de los inversores o de lo contrario un distrito municipal de servicios públicos. En algunos lugares, los centros de salud tienen la opción de
compra de otras fuentes, en cuyo caso se contraerá por separado para los servicios de abastecimiento y de transmisión. Una opción interesante es asociarse con un proveedor de energía que simplemente va a suministrar corrientes de energía en el hospital por un monto del contrato. Un buen ejemplo de un sistema de este tipo es una asociación entre las organizaciones con fines de lucro que pueden instalar sistemas fotovoltaicos o sistemas de cogeneración, tomar ventaja de la depreciación acelerada, y vender la electricidad generada a un centro de atención médica sin fines de lucro, por lo general para un descuento de la tasa de utilidad. Este tipo de estrategia permite que el centro de atención médica para la compra de electricidad verde, reducir las emisiones locales, y fijar el precio de una pequeña porción de su factura de electricidad total. En una escala mayor, el centro de atención médica puede contratar con un tercero que va a desarrollar la planta de energía y vender corrientes de energía al hospital. Este tipo de disposición reduce muchas de las preocupaciones (menos personal, sin la gestión de los contratos de compra de energía) del centro de atención a la salud, sino que también le quita de una considerable flexibilidad en el tiempo. Además, no protege de manera significativa la institución de salud de las fluctuaciones de precios, ya que los contratos de estos acuerdos pueden contener disposiciones para la fijación de precios de indexación contra cambios en los costos de servicios públicos. 2.4.3.5 agregación
La agregación es la práctica de poner juntos todos los diversos edificios que tiene una instalación y la compra de los suministros de energía para ellos como un agregado. La adopción de esta estrategia puede crear una demanda con suficiente peso que el comprador es capaz de obtener tasas más favorables que las que sería capaz de lograr a través de la compra por separado. Las organizaciones de salud son candidatos ideales para este tipo de arreglo de compra, para la mayoría de los hospitales están rodeados de muchas clínicas, centros de diagnóstico por imágenes, consultorios médicos, etc. Muchos hospitales antiguos contienen además después de la adición, cada uno con su propio contador. Simplemente consolidación de estos medidores a menudo puede producir beneficios sorprendentes. 2.4.4 Opcion es de generación y transformación
Una vez que los hospitales obtienen sus materias primas energéticas, pueden transformar de diversas formas a fin de reducir sus costos generales. Algunos ejemplos de estrategias de gestión de la alimentación son la cogeneración, los picos, almacenamiento de energía térmica, y las fuentes de combustible / energía alternativa. 2.4.4.1 La cog eneració n
La cogeneración implica el uso de una sola pieza de equipo para generar calor y electricidad. Generalmente, esto implica el uso de algún tipo de generador de gas natural con recuperación de calor. Este tipo de diseño fue en un tiempo muy aplicable a los hospitales porque los hospitales tenían tanto una carga de alta potencia y una alta carga de calor. Gran parte de este calor, durante las partes más calientes del año, sin embargo, fue consumido por las lavanderías y cocinas. En los últimos años, la mayoría de las instituciones de salud han encontrado que es más económico externalizar estos servicios, apoyándose en las cocinas pequeñas cocinero protección contra el frío y ropa de cama y alimentos entregados. Tales instalaciones ofrecen oportunidades mucho más limitadas para la cogeneración. En estos casos, una opción que todavía está disponible es el de crear una carga de calor mediante la adición de una pequeña máquina de absorción para consumir el calor. En este caso, el generador puede funcionar para generar electricidad durante todo el año, el calor en el invierno, y la refrigeración en el invierno. Por lo tanto puede tener dos formas de reducir la demanda eléctrica pico y el uso, la creación de un ahorro significativo sobre el uso de la electricidad. Y como se ha discutido, se da el hospital
mucho más flexibilidad en el cambio de combustible y en la redundancia de equipos para garantizar un suministro energético fiable a su personal y los pacientes. 2.4.4.2 Recortar la demanda Máxima
Dado que el mayor costo de una utilidad eléctrica es su inversión en la capacidad de la planta y de la transmisión, las compañías eléctricas a menudo construyen sus tarifas en base a la demanda pico que es probable que produzcan, sobre todo si ese pico se produce al mismo tiempo que los otros picos son probablemente una instalación que se produzca. Para los centros de salud, el consumo de electricidad tiende a aumentar durante el verano, ya que las necesidades de aire acondicionado de cultivo (véase el anexo 2A). Del mismo modo, el consumo de energía durante un día tiende a alcanzar su punto máximo durante la última parte de la tarde, cuando la demanda de aire acondicionado está en su pico (véase el anexo 2B). Algunas estructuras de tarifas contienen disposiciones de trinquete, una recarga repetida en el tiempo para lograr un cierto pico. Las tarifas eléctricas pico más altas, junto con el tiempo de uso eléctrica pico más alto, se combinan para crear un efecto multiplicador, a menudo con cargos por demanda de tiempo muy alta de verano. Ante esta perspectiva, muchos ingenieros de hospitales tratan de reducir sus picos con el fin de aplanar su perfil uso eléctrico y reducir su coste. Muchas estrategias están disponibles para los ingenieros que buscan una solución de este tipo. Una estrategia obvia para reducir el pico eléctrico es para el propietario de un cuidado de la salud para ejecutar sus generadores diésel durante el tiempo cuando se produce el pico de demanda. Esta estrategia, sin duda hace bajar el pico, y en cierto sentido, bien puede ser económicamente atractivo. Sin embargo, los generadores diésel que operan en ráfagas limitadas en ocasiones relativamente frecuentes en última instancia, pueden reducir la vida y / o la fiabilidad del generador. Peor aún, las emisiones de diésel son extremadamente tóxico. La junta de Recursos del Aire de California ahora ha marcado escape del generador diésel como un contaminante tóxico del aire. Las emisiones de diésel aportan más del 70% de todo el riesgo de cáncer de sustancias tóxicas del aire en los EE.UU. El riesgo para la salud de las emisiones de diésel es aproximadamente 10 veces mayor que el riesgo de todos los otros contaminantes tóxicos del aire combinado. Las emisiones de diésel crean numerosos efectos no cancerígenos agudos y crónicos en el cuerpo humano. Ahora, en lugar de los generadores diésel son sólo una pequeña parte de los motores que emiten gases de escape diésel y generadores de los hospitales son sólo una pequeña parte del inventario general de los motores diésel instalados de forma permanente, pero generadores de los hospitales tienden a producir un mayor porcentaje de escape perjudicial que viene de otras fuentes. Este mayor grado de daño resulta del hecho de que los hospitales suelen estar ubicados en zonas densamente pobladas de manera que sus gases de escape diésel es más directa capaz de afectar a la salud pública que para otros motores diésel (véase Ryan, Larsen y Negro [B27]). Del mismo modo, porque los hospitales están obligados a comprobar sus generadores de forma frecuente y periódica, y luego, para darles un arranque en frío y ejecutarlos, a menudo relativamente descargadas por sólo un corto período de tiempo, los hospitales a funcionar con mayor frecuencia y en un modo que crea los tóxicos más dañinos que otros propietarios de los motores diésel son propensos a hacer. Por último, teniendo en cuenta las cuestiones de salud y de calidad de aire que rodean el uso de generadores diésel, las jurisdicciones que regulan cada vez más la calidad del aire están imponiendo restricciones adicionales sobre el uso de este tipo de generadores, limitando su uso a sólo ocurrencias de emergencia y pruebas. Esta tendencia no es probable que revierta en un futuro previsible. Una de las opciones que pueden hacer que los generadores diésel más aceptable como una fuente alternativa de combustible sería la de comprar y usar combustibles de origen biológico para hacer funcionar los generadores diésel. La quema de estos combustibles produce
significativamente menos toxinas que no quema combustible diésel normal y por lo que puede ofrecer una buena alternativa para aquellos hospitales que buscan aprovechar al máximo el uso de sus generadores diésel y al mismo tiempo tratar de cumplir con las regulaciones locales de calidad del aire. En general, durante el afeitado pico podría ser una estrategia tentadora reducción de costos de energía, los ingenieros de hospital harían bien en mirar a otra parte para las oportunidades de los picos. Otras oportunidades para el pico de electricidad de afeitar incluyen el gas natural que se quema generadores, máquinas de absorción disparados de gas natural (ya sea o vapor alimentado por fuego directo) las células, o de combustible. 2.4.4.3 almacenamientos de energía térmica
Almacenamiento de energía térmica es una forma de afeitar pico que busca para aplanar la curva de consumo de electricidad desplazando la compra de electricidad de un período de tiempo a otro con el fin de tomar ventaja de tasas más bajas. Esta estrategia implica generalmente el uso de enfriadores por la noche para producir, ya sea de agua enfriada o hielo, cuando las tarifas eléctricas son más bajos. Luego, durante el día, ya que las tasas de trinquete, los enfriadores pueden correr inferiores a lo que tenga que ejecutar para satisfacer la demanda, debido a que son capaces de utilizar el "frío" que almacenan la noche anterior. Almacenamiento de energía térmica requiere típicamente una cantidad significativa de espacio para el medio de almacenamiento utilizado para almacenar el frío. Almacenamiento de hielo ocupa menos espacio, ya que almacena más energía por medida cúbico de agua que hace agua fría, pero el almacenamiento de hielo toma mucha más energía para crear su energía almacenada que no agua de refrigeración. Refrigerado por agua, sin embargo, requiere mucho más espacio para el almacenamiento de lograr una capacidad de almacenado similar de energía. Ambas estrategias (agua refrigerada o hielo) en última instancia, consumen más energía que simplemente la generación de la refrigeración en el tiempo que se requiere debido a la doble conversión de una forma a otra. Esta estrategia se basa totalmente en el diferencial de tasas entre la demanda pico y no picos de demanda para crear un enfoque económicamente factible. Esta dependencia de la velocidad sale del propietario con esta estrategia vulnerable a los cambios en los mercados de suministro de energía. 2.4.4.4 fuentes d e combust ibles alternativos
Hospitales compran sus suministros de energía en un número de formas diferentes (véase, por ejemplo, el anexo 2A y 2B anexo a este capítulo). Diseñadores de hospitales suelen elegir los sistemas basados en combustibles que aparecen para proporcionar el costo total más bajo de la instalación. Sin embargo, las decisiones sobre la compra de energía y la producción se pueden ponderar fuertemente hacia el costo inicial en el diseño inicial, lo que resulta en una menor que la configuración óptima de la planta. Las condiciones del mercado sin duda cambiar durante la vida útil de un edificio en particular. Finalmente, basándose únicamente en una fuente de combustible para diferentes necesidades de energía puede crear vulnerabilidades para una instalación en el caso de diversos tipos de situaciones de emergencia. Para cada una de estas razones, los ingenieros de hospital deberían considerar cuidadosamente la mezcla de combustibles que dependen para sus necesidades de energía, y luchar por la capacidad de cambiar entre diferentes combustibles en diferentes circunstancias. Un ejemplo evidente de este tipo de estrategia es la práctica común de tener un suministro de combustible diésel en el sitio con el propósito de generar electricidad en caso de un corte de energía. Otros ejemplos incluyen tener algunos refrigeradores que funcionan con electricidad y algunos que funcionan con gas natural, o tener tanto gas natural como combustible diésel disponible para
ejecutar las calderas. En general, cuando una planta puede estar provista de una mayor flexibilidad en la selección de entre las fuentes de combustible, se han añadido herramientas para el control de sus gastos y para la intemperie diversos tipos de interrupciones en el suministro. Una nueva alternativa interesante es el uso de combustibles diésel de origen biológico. Muchos hospitales contienen calderas de combustible dual que puede funcionar con gas natural o combustible diésel. Normalmente, estas instalaciones funcionan con gas natural debido a las malas características del combustible diésel cuando se trata de productos de combustión. Sin embargo, los combustibles de origen biológico queman combustibles diésel a base de petróleo mucho más limpio bronceado (ver "Biodiesel: un combustible más limpio para el siglo 21" [B5]). 2.4.4.5 Sistemas Distrib uidos vs Lo s si stemas centralizados.
Centros médicos de hoy en día se componen de muchos edificios situados cerca uno del otro. En todas esas situaciones, se desarrolla una tensión entre el coste de tener una planta central de servicios para servir a todos los edificios o sistemas independientes para cada edificio. En términos generales, que tienen sistemas centralizados ofrece ventajas significativas en términos de ahorro de energía, en contraste con los sistemas independientes. Las oportunidades para el equipo parten de carga más eficiente, la sustitución de combustibles, y simplemente comprar mejor, equipos más eficientes son mucho mayores con una planta central. A menudo, sin embargo, la opción de contar con sistemas pequeños y descentralizados tiene una primera ventaja de costos, debido al contrato de arrendamiento en parte a la capacidad de acabar con largas extensiones de tuberías. 2.4.5 gestión de la demanda
Gestión de la demanda se ve en aquellos puntos del lado de carga del sistema eléctrico. Estos artículos son cosas como motores, luces y controles. Exigir ofertas de gestión laterales con cómo el consumo de energía puede reducirse, por parte del usuario. No cambia el coste energético de la unidad (es decir, dólares por kilovatio hora) ni le importa de qué fuente o cómo se obtiene la energía. Las estrategias de gestión de la demanda son a menudo más fácil y menos costoso de implementar que las estrategias de oferta, particularmente en aplicaciones de modernización. Tenga en cuenta, una vez más, que las bibliotecas llenas de libros se han escrito sobre diversas estrategias y técnicas de reducción de la demanda de energía. La intención aquí es que no se repita la información de estas otras excelentes referencias, pero para resaltar áreas de especial interés, la oportunidad y el desafío de los centros de salud y de sus ingenieros. 2.4.5.1 tecnolo gías de il uminación
"La iluminación representa el 20% y el 25% de toda la electricidad consumida en los establecimientos comerciales EE.UU. consumen el 20% y el 30% de su energía total a sólo para la iluminación" (ver al Consumidor Información de Energía [B9]). (Véase también el anexo 2A y 2B anexo). Debido a que la iluminación consume tanta energía de las instalaciones de energía y el presupuesto, es un primer objetivo natural para las estrategias de reducción de consumo de energía. Los principales métodos para reducir el consumo de energía de iluminación son el uso de tecnologías de eficiencia energética, el uso de iluminación natural, y el uso agresivo de los controles de iluminación. Debido a que gran parte de la energía consumida por la mayoría de las fuentes de luz produce calor en lugar de luz, lo que reduce la energía utilizada para producir carga de luz artificial también reduce la energía necesaria para enfriar el edificio. EPAct elimina muchas de las lámparas utilizadas anteriormente y el mandato estándares mínimos de eficiencia para los demás. EPAct también requiere la literatura envases y productos para llevar una etiqueta que indique el flujo luminoso, la eficiencia y la vida de la lámpara. Los Ingenieros eléctricos para el cuidado de la salud deben consultar los catálogos de los fabricantes
de lámparas 'u otros datos publicados para comparar las características energéticas de diversas opciones de lámpara. En la selección de artefactos de iluminación, sin embargo, el ingeniero debe considerar también las tareas visuales que son necesarios para la salud y la seguridad de los pacientes y el personal (véase el Capítulo 6 para más recomendaciones relativas a los sistemas de iluminación para el cuidado de la salud). Varias técnicas comunes para la conservación de energía en el uso de accesorios incluyen: a) El uso de T-8 o T-5 lámparas con balastos electrónicos. T-5 lámparas son más pequeñas en diámetro y, normalmente, se utilizan más en accesorios de iluminación indirecta. b) El uso de la iluminación de trabajo en conjunto con los niveles más bajos generales aplicables en las habitaciones. c) Limitar el uso de lámparas incandescentes a aquellas aplicaciones que no pueden utilizar ya sea fluorescente compacta o lámparas de halogenuros metálicos. d) El uso de LED o salida electroluminiscente signos en lugar de fluorescente o incandescente. e) El uso de balastos individuales por lámpara que no es necesaria la conmutación de nivel múltiple. En las instalaciones existentes, instalación de más edad, los sistemas de iluminación ineficientes ahorrarán energía y dinero, con el retorno de ganancias de sólo unos pocos años. Las nuevas tecnologías están surgiendo constantemente, y el ingeniero eléctrico de atención de la salud deben estar al tanto de tales desarrollos e incorporarlas en los diseños de instalaciones cuando y donde sea apropiado. En cualquier área, el mantenimiento regular de luminarias, lámparas y balastos es esencial para la eficiencia energética independientemente de los tipos empleados. "Los niveles de luz disminuyen con el tiempo debido al envejecimiento de las lámparas y la suciedad en los accesorios, lámparas y superficies de la habitación. Juntos, estos factores pueden reducir la iluminación total en un 50% o más, mientras que las luces continuar el dibujo de potencia "(ver Información de Energía del Consumidor [B9]). 2.4.5.2 La luz d el día
"La luz del día es el uso de directa, difusa o luz solar reflejada para proporcionar la iluminación completa o suplementaria para la construcción de interiores" (ver Información de Energía del Consumidor [B10]). "Edificios modernos diseñados para la iluminación natural suelen utilizar el 40% y el 60% menos de electricidad para la iluminación de hacer los edificios convencionales" (ver Información de Energía del Consumidor [B9]). Para ahorrar energía de manera efectiva, los sistemas de iluminación natural deben incluir sensores y reguladores de atenuación para disminuir la luz artificial, cuando haya suficiente luz del día está presente. El diseño interior del espacio es crucial para la luz natural eficaz (es decir, acabados de luz, capacidad para dispersar / distribuir la luz del sol en el espacio, etc.). Extensa recolección de luz del día en los centros de salud puede ser difícil debido al perfil edificio, con relativamente menos espacios exteriores y espacios interiores relativamente más. Del mismo modo, los centros de salud requieren la privacidad de sus ocupantes, con el resultado de que estas instalaciones contienen muchos espacios pequeños, con particiones cuando se compara con oficinas o escuelas. Finalmente, los códigos de construcción requieren que las habitaciones de pacientes ocupan los perímetros con el fin de asegurar vistas al exterior para todas las habitaciones de los pacientes, por lo tanto el bloqueo de más de la infusión de la luz del día en los espacios interiores. Diseñadores de instalaciones de cuidado de la salud tienen una serie de estrategias disponibles para ellos para aumentar las cantidades de luz natural en la instalación, sin embargo. Para empezar, algunos planificadores de hospitales han comenzado a experimentar con edificios más
delgadas, largas, que tienen espacios exteriores relativamente para que sea más fácil introducir luz natural en espacios interiores. La luz natural también se puede aumentar por el simple aumento de la cantidad de acristalamiento. La cantidad de acristalamiento se puede aumentar en la parte superior o lateral de un edificio a través del uso de ventanas, claraboyas, ventanas de la galería o monitores y atrios. Grandes cantidades de acristalamiento no necesariamente proporcionan una buena iluminación natural, ya que puede causar reflejos en la ganancia de espacio o de calor hacia el espacio que luego debe ser enfriado. Mucho mejor que este tipo de infusiones directas de luz se reflejan las estrategias de iluminación natural que redirigen la luz solar en el edificio. Esto se realiza generalmente mediante el uso de estantes de luz en la base de la ventana. Estos estantes reflejan la luz hacia el techo y luego de nuevo en el espacio. Los estantes deben tener una inclinación para evitar que sean usados como estantes reales de almacenamiento. Existen tres tipos de dispositivos mecánicos pueden enfocar la luz del día y directa en un edificio: helióstatos, tubos de luz, y dispositivos de lente de Fresnel. Un heliostato es un dispositivo de espejo que hace un seguimiento del sol y la enfoca sobre un espejo secundario, que a su vez dirige la luz en tubos de luz o hacia abajo a través de una claraboya. Tubos de luz son tubos con superficies reflectantes que dirigen la luz del día hacia abajo en el interior de edificios. Dispositivos de lente de Fresnel y realizar un enfoque ligero, dirigiéndola a la lente secundaria, que a su vez dirige la luz en el edificio. Estos dispositivos también pueden dirigir o concentrar la luz a los cables de fibra óptica. Cables de fibra óptica se pueden utilizar para distribuir la luz para paneles de difusión, lentes, u otros accesorios. Iluminación natural tiene una serie de inconvenientes, incluyendo imprevisibilidad; algunas áreas que no son candidatos ideales para un uso intensivo de la luz del día. Si se diseñan adecuadamente, los sistemas de iluminación natural puede agregar ganancia de calor en verano y la pérdida de calor en invierno. La luz natural directa puede causar deslumbramiento y desvanecerse mobiliario interior y acabados. El deslumbramiento puede plantear problemas visuales, especialmente con las pantallas de ordenador. Sistemas de iluminación natural mecánicas pueden tener problemas con la recogida de polvo / suciedad en el espejo o lente. Estos sistemas también utilizan la energía en los motores que proporcionan la capacidad de seguimiento. Otras barreras para el uso de la luz natural son el costo, el mantenimiento, y la falta de familiaridad con el concepto. Para ser rentable, el ahorro de energía (luces, reducciones HVAC) deben compensar los mayores costos de instalación del sistema. El personal de mantenimiento pueden no estar familiarizados con los controles y sistemas; es más complejo de lo que relamping. La falta de familiaridad con la luz del día también puede ser un problema ya que el diseñador o el usuario pueden no querer probar algo nuevo. 2.4.5.3 Los c ontro les de iluminació n
Los controles de iluminación también influyen directamente en la utilización de la energía. Luces que se dejan en cuando los espacios que sirven sin utilizar o vacante de la electricidad de residuos. Los establecimientos de salud han sido lentos en adoptar tanto en la forma de controles de iluminación, y estamos constantemente sorprendido al entrar en cuartos de servicio sucias que se vacía de gente, pero iluminado como un lote de autos usados. Una pequeña inversión en controles de iluminación producirá enormes inversiones para la mayoría de los centros de salud. Los controles de iluminación van desde simples interruptores de encendido / apagado para controles programables complejos. Los controles de iluminación se pueden dividir en tres categorías, como sigue: a) Los interruptores manuales b) los interruptores automáticos
c) controles programables Interruptores manuales pueden ser un interruptor estándar de palanca, un interruptor con llave, o un temporizador. Interruptores manuales son los más baratos al principio, pero a excepción del temporizador, dependen de la gente a apagar las luces. Un interruptor manual puede controlar todas las luces en un área, o el área puede ser subdividida en varios conmutadores. Accesorios también pueden ser multi-nivel conmutada. Comunicación múltiple permite que algunas luces que se apagan cuando el espacio está ocupado. Interruptores automáticos son controles que reaccionan a una entrada (es decir, el movimiento o los niveles de luz) y luego apague las luces cuando esa entrada ya no está allí. Los sensores de ocupación y fotocélulas son ejemplos de interruptores automáticos. Son apropiados para espacios como salas de almacenamiento, armarios de portero, baños públicos, oficinas, etc. Los sensores de ocupación se pueden utilizar conjuntamente con un interruptor de accionamiento manual, que se pueden combinar con interruptores "regulares" (es decir, el sensor enciende las luces y fuera, pero un interruptor normal permite cambiar parte de las luces apagadas), y que puede combinarse con los controles de climatización del espacio. Los sensores de ocupación son fáciles de instalar en los edificios existentes, pero se debe tener cuidado para asegurarse de que no dejan a la gente en la oscuridad. Controles programables contienen elementos de ambos controles manuales y automáticas de dicho alguna entrada es requerido por un usuario inicialmente y luego el programa predeterminado controla las luces sin ninguna acción adicional por los ocupantes. Controles programables pueden ser tan simple como un reloj de tiempo para las luces exteriores (en la puesta del sol, al salir el sol), a un pequeño controlador programado para "escenas" específicos (niveles preestablecidos y combinaciones de accesorios), para el control automático de luces del corredor basados en hora del día para sistemas más complejos que controlan todas las luces y los sistemas de control de la iluminación digitales. Controles programables también pueden utilizarse en conjunción con control manual, y algunos sistemas permiten a un usuario de teléfono en y extender el tiempo "on". El sistema de automatización de edificios (BAS) también se puede utilizar para controlar las luces. Mientras que un sistema programado permite un mayor control de las luces, hay algunas desventajas para un sistema de este tipo: puede que no sea apropiado para habitaciones pequeñas, la programación no puede adaptarse a todos los ocupantes / usos, un gran número de zonas aumenta los costos de circuito. Este tipo de sistemas son raramente apropiados para hospitales, pero pueden proporcionar grandes beneficios dentro de MOB. 2.4.5.4 Motors
La selección de motores para el uso eficiente de la energía es esencial. Motors deben ser elegidos para funcionar a las tres cuartas partes de carga o más, como motores de piezas cargadas tienden a operar con bajas eficiencias. Sin embargo, dado el tamaño del motor no suele ser seleccionada por el diseñador eléctrico, y puesto que los tamaños se basan en cosas como curvas de la bomba, carga, presión estática, etc., no hay mucho que se pueda hacer con respecto al tamaño de reducir el consumo de energía. Hay un par de otras opciones para la reducción de la energía con motores, incluyendo el uso de motores eficientes de energía, el uso de variadores de frecuencia para controlar ciertos motores y tensión. Motores eficientes de energía se han dispuesto por EPAct. Motores existentes o bien pueden ser reemplazados cuando fallan o pueden ser adaptados (sin dejar funcional) con motores de bajo consumo. ¿Qué opción se utiliza depende de la potencia del motor, horas de uso, y el costo de la electricidad. Para un motor más pequeño con un bajo tiempo de ejecución, puede ser más factible económicamente que esperar hasta que el motor necesita ser reemplazado antes de actualizar a un motor de bajo consumo. Nuevos motores deben especificarse como "eficiencia energética". Cuando la compra de motores eficientes de energía, las descripciones pueden ser confusos. Los fabricantes pueden llamar a sus motores "muy eficiente", "premium", "alta
eficiencia", etc. Compruebe las eficiencias nominales y mínimos enumerados para el motor. NEMA MG 10 tiene una tabla que da las eficiencias nominales para motores de bajo consumo. Otra herramienta es la especificación del programa de eficiencia superior NEMA [B26], que comenzó en 2001. NEMA MG 10 ahora contiene dos tablas, 12-12 y 12-13, que dan las eficiencias nominales para motores a etiquetar prima de NEMA. La eficiencia de estos motores es más altos que a partir de motores de bajo consumo regular. Este programa también cubre los motores que no están cubiertos por EPAct, tales como 200 caballos de fuerza a 500 caballos de fuerza y media tensión motores. Otra área para reducir el consumo de energía es para controlarlos mejor. VFDs reducir la velocidad del motor cuando el motor no necesita para funcionar a 100%. Los sistemas de ventilación y bombeo son generalmente buenos candidatos para la VFD. Estos motores tienden a ser de un tamaño para la demanda máxima que se produce en raras ocasiones. Cuando no se utilizan espacios, los sistemas pueden ser eleva de nuevo, el ahorro de energía. Otra opción es mirar a las tensiones presentes. Para grandes instalaciones y motores, considere el uso de un voltaje más alto (es decir, 4160 V en lugar de 480 V) para servir al motor. Un 1200 a 1500 T T es un enfriador por lo general un buen candidato para el servicio en 5 kV. El voltaje más alto significa que los amperios del motor son más bajos. Baja intensidad admisible produce pérdidas I2R inferiores. El ingeniero debe sopesar el posible ahorro en el uso de un voltaje más alto frente al aumento del costo de los motores y arrancadores. Además, si el personal de mantenimiento no está capacitado para hacerse cargo de los equipos de voltaje más alto, esto puede no ser una opción viable. Una discusión más a fondo de motores eficientes de energía y su uso en la gestión de la energía se puede encontrar en la norma IEEE Std 739 (IEEE libro de bronce), Capítulo 5. Una explicación más en profundidad de los controladores de motor y de motor se puede encontrar en la norma IEEE Std 241 (IEEE libro Gris), Capítulo 6. 2.4.5.5 Transformadores
Transformadores de energía eficientes tienen pérdidas más bajas que los transformadores de referencia a un nivel de carga particular. Las normas que rigen son NEMA TP 1 y NEMA TP 3. NEMA TP 1 proporciona una base para determinar el rendimiento de la eficiencia energética, mientras que NEMA TP 3 define el etiquetado de los transformadores que cumplan con TP 1. Para un transformador cumplir con NEMA TP 1, las "pérdidas son aproximadamente 30% más bajo que un transformador estándar en el 35% de carga y aproximadamente un 15% menos a plena carga "(ver Boletín Square D [B30]). Dado que la eficiencia del transformador es una función de la carga, "pérdida" de las evaluaciones transformadores deben llevarse a cabo antes de la compra. El transformador más barata de primera coste realmente puede costar más en el largo plazo. Evaluaciones de pérdida deben incluir las pérdidas conductores (devanados), así como las pérdidas en el núcleo. Cargar y ciclo de trabajo también deben ser evaluados. Esto debe hacerse para transformadores de interiores, así como transformadores de construcción (o distribución). Los transformadores tienen una larga vida (aproximadamente 20 años o más), por lo que las pérdidas más bajas pueden dar como resultado ahorros significativos durante la vida útil de los equipos. 2.4.5.6 Sistemas de gestión energética
El uso de un sistema de gestión de energía (EMS) es una forma aceptada y con frecuencia recomendada para bajar los costos de energía y la demanda y para conservar la energía. Gestión de la energía es una técnica para el control automático de la demanda y el consumo energético de una instalación a un nivel más bajo y más económico mediante la implementación de estrategias de operación que optimizan el rendimiento del sistema para satisfacer las necesidades de creación de manera más eficiente. La mayoría de las instalaciones de lograr esto
a través del uso de un sistema de gestión de edificios automatizado (BMS). La coordinación entre propietario, el arquitecto y los ingenieros durante el diseño esquemático puede permitir que un BMS para controlar la iluminación, los sistemas de aire acondicionado, y para realizar funciones de seguridad y contra incendios, así. Estos sistemas también pueden controlar los flujos de energía críticos, dando el hospital ingeniero de las herramientas de diagnóstico necesarios para garantizar un funcionamiento óptimo de la planta con el tiempo. Los sistemas computarizados pueden reemplazar gran parte del tiempo perdido gastada por los equipos de mantenimiento para verificar el estado de funcionamiento de las calderas, ventiladores y otros equipos. Se puede permitir el control de las funciones de climatización e iluminación desde una unidad central, la realización de operaciones tales como inicio / parada, la desconexión de carga, y el control de las mezclas de aire. Estas funciones se pueden realizar mediante los controladores de energía de gama media. Estado actual de la técnica de los SAA utilizan controles digitales directos (DDC). Estos sistemas tienen grandes y microprocesadores difusión en el sistema, incluidos los controladores de campo. El ordenador principal es libre de realizar tareas de gestión de energía sofisticada, mientras que las tareas más simples se delegan en el controlador de campo. Cada controlador puede ser un centro de gestión independiente informar al sistema central, y si la CPU principal o un enlace de transmisión falla, el equilibrio del sistema sigue llevando a cabo su función respectiva. 2.4.5.7 la correcci ón del factor de po tencia
Un sistema eléctrico consume tanto reales de potencia (kW), la potencia reactiva (kvar) y la potencia aparente (kVA). Predicción del factor de potencia del sistema es difícil durante el diseño, pero más fácilmente determinable en un sistema operativo. Una gran parte de las cargas de un edificio se compone de motores, transformadores y balastos de iluminación, que son todas principalmente cargas inductivas. Factor de potencia del motor varía con la carga y es el peor de los casos con un motor con poca carga. Un cliente puede ser penalizado por la compañía eléctrica que sirve para tener un factor de potencia pobres. Esta penalización puede aparecer como un cargo directo en la cuenta de servicios públicos o como una carga para los VARs utilizados. Con el fin de minimizar un factor de potencia pobre, debe considerarse la posibilidad de la aplicación de condensadores a las tres y de fase, motores de inducción de velocidad constante. Además, la aplicación de los condensadores de corrección del factor de potencia o condensadores sincrónicos en el sistema debe ser evaluado durante el diseño, y debe hacerse disposiciones para instalarlos sin grandes renovaciones de conmutación. Cuando las cargas no lineales están presentes, se debe tener cuidado al añadir condensadores para evitar la resonancia. Además de evitar las tarifas de servicios públicos, el hospital puede obtener otros beneficios de la corrección del factor de potencia, incluyendo la liberación de la capacidad del sistema de aguas arriba, lo que permite cargas adicionales para ser servido, y la reducción de las pérdidas debido a la reducción de las corrientes. Véase también la norma IEEE 241 (IEEE Libro Gris) Capítulo 6 para una discusión sobre el factor de potencia y la corrección del factor de potencia. 2.4.5.8 El u so d e equipos de eficienc ia energética
Hay varios tipos de equipos consume casi un tercio de la energía utilizada por un centro de atención médica. Pocos fabricantes de equipos médicos parecen preocuparse mucho por el consumo de energía de sus equipos. Sin embargo, más y más fabricantes de equipos de oficina y servicio de alimentos están trabajando para reducir el consumo de energía de sus equipos. Mientras que el ingeniero del hospital rara vez se especifica el equipo médico de un centro de
atención médica, que aún debe ser consciente de las consecuencias de las distintas opciones de equipamiento disponibles en las cargas eléctricas globales de la instalación. Energy Star es un programa voluntario patrocinado por la Agencia de Protección Ambiental (EPA) .10 El programa Energy Star se ve en todo el edificio. Tiene un enfoque de cinco etapas: luces verdes, construcción de puesta a punto (ajustes en el equipo existente), reducciones de carga, sistemas de actualizaciones del ventilador, y sistemas de calefacción y refrigeración de las actualizaciones. Un propietario puede obtener el reconocimiento como una estrella de la energía participante / pareja. Actualmente 3037 organizaciones participan en los programas de Energy Star y luces verdes. Especificación de los equipos que lleva la etiqueta Energy Star significa que el equipo instalado es más eficiente energéticamente que el equipo estándar. 2.4.5.9 Los métodos alternos de enfriamiento
Los hospitales a menudo tienen un interés en los equipos de refrigeración de gas por al menos dos razones. En primer lugar, creen que estos sistemas, junto con la recuperación de calor, se pueden producir corrientes de energía rentables. En segundo lugar, estos sistemas proporcionan niveles adicionales de redundancia de los equipos en caso de fallo de alimentación, como se señala en la anterior discusión estrategia de compras. Sistemas de secado para eliminar directamente la humedad del aire sin enfriarlo. Los beneficios de un deshumidificador desecante son la reducción del tamaño de los refrigeradores y los conductos, la reducción de los niveles de humedad en espacios ocupados, y permitiendo la transferencia de carga de la colada (deshumidificadores desecantes pueden ser suministrados por el gas natural, propano, vapor, agua caliente o calor residual). Enfriadores de absorción utilizan un ciclo de condensación y evaporación para producir refrigeración. Estos refrigeradores son impulsados por el calor, no un compresor mecánico. Sistemas de absorción pueden estar directamente disparados por gas, o indirectamente por el agua caliente, vapor o calor recuperado. Los beneficios de un sistema de absorción se reducen el consumo de electricidad y la demanda, pocas partes móviles y el mantenimiento de manera más bajos, menores costos de operación, la capacidad de alimentar el interruptor de electricidad a gas, sin CFC, y una alta fiabilidad. Enfriadores del motor impulsado por gas natural utilizan un motor de gas natural en lugar de un motor eléctrico para accionar el compresor. El calor de escape del motor y se puede recuperar para otros usos. Algunos de los beneficios se reducen el consumo de electricidad y la demanda, el rendimiento eficiente de carga parcial, y proporcionando una protección contra las incertidumbres de la desregulación eléctrica. Enfriadores híbridos / plantas de refrigeración se combinan equipos disímiles en una sola operación de la planta. Ellos pueden o bien combinar las tecnologías de gas y equipo eléctrico o dos de gas. Estos sistemas son especialmente buenos si la instalación está sujeta a la fijación de precios en tiempo real de facturación o tiempo de uso de facturación (RTP). El refrigerador incorporado, incluso podría ser utilizado en tiempos de alto costo de la electricidad, mientras que la enfriadora eléctrica se utilizaría en horas de poca actividad. El menor coste por hora se utiliza para determinar cuándo y qué enfriador se debe ejecutar y en qué porcentaje de carga. No sólo los sistemas híbridos menores costos kilovatio hora, sino que también puede evitar algunos tipos máximos y costes asociados (trinquete cargo evitación). Los sistemas híbridos pueden utilizar equipos de igual tamaño, o la máquina incorporado, incluso puede dimensionarse para toda la carga con la máquina eléctrica solamente dimensionado para condiciones fuera de diseño. Enfriadores combinados con los VSD son otra manera de reducir el uso de energía de climatización de un edificio. "Los refrigeradores normalmente gastan menos del 1% de su tiempo de funcionamiento en condiciones de diseño" (véase Energy Services occidentales [B38]). En condiciones fuera de diseño, la carga de refrigeración puede ser menor que el diseño o la entrada
y salida de la temperatura del agua puede ser diferente que el diseño. Un variador de velocidad se reducirá el consumo de energía del enfriador en respuesta a diseños fuera cargas y temperaturas del agua. "En ciertas condiciones de carga parcial, el control VSD puede enfriador de bajo consumo de energía hasta en un 50% en comparación con el fijo-funcion, enfriadores de alta eficiencia" (véase Estudios de casos [B8]). VSD sólo se puede utilizar con enfriadores centrífugos. Algunos fabricantes de enfriadores tienen software disponible para hacer análisis de costos de energía / análisis operativo del uso de enfriadores, tipo, fuente de energía, opciones, kW / ton, las comparaciones del sistema, etc. Hay muchas opciones para la optimización de un refrigerador, o planta de enfriamiento; véase 2.7 para los artículos que cubren estos temas con mayor profundidad. 2.4.5.10 recuperación de calor
Algunos centros de salud han considerado mudarse hacia todos los sistemas de aire exterior para beneficios para la salud. Sin embargo, estos sistemas pueden ser muy costoso en términos de pérdida de energía en comparación con los sistemas que recirculan previamente calentado o enfriado por aire. Un enfoque para reducir al mínimo este inconveniente es a través del uso de recuperación de calor. La recuperación de calor se recupera energía del aire agotado y lo transfiere al aire de entrada para un edificio. Esta transferencia reduce la cantidad de energía necesaria para subir o bajar la temperatura del aire de entrada. Hay tres tipos de sistemas de recuperación de calor: Ruedas de calor, conductos de calor, y los bucles de contorneo. Los tres trabajan de una manera similar en el que el aire entrante se ve atenuado por el tubo de escape de salida. Ruedas de recuperación de calor y los tubos de calor tanto requieren que las corrientes de aire de entrada y de salida son adyacentes. Control de humedad también puede ser añadido a través de la adición de un desecante o un tubo adicional. Loops se utilizan cuando las corrientes de aire de entrada y salida no son adyacentes. Este es un sistema más costoso, ya que implica un hilo, y se bombea, sistema de agua o glicol y serpentines de transferencia. 2.4.5.11 emplazamiento del edificio
La construcción de la ubicación y la orientación tiene un impacto en la carga de climatización. La reducción de la carga de climatización a su vez reduce el consumo de electricidad. Lo ideal es que la exposición mínima en el verano y un poco de ganancia de calor en el invierno. La reducción de la fuga de la envolvente del edificio, lo que aumenta el valor R (aislamiento) y la sustitución claras, ventanas de cristal sencillo con vidrios polarizados, doble panel aislante todos reducir la construcción de calefacción y refrigeración, y por lo tanto, los costos de energía. Burletes y ayuda regular de mantenimiento de los edificios para reducir la infiltración de aire exterior y sus costos de calefacción / refrigeración resultantes. Desde Windows debería admitir la luz del día y bloquear la energía solar (calor), película de la ventana también se puede aplicar para proteger contra el deslumbramiento y la pérdida de calor. Las simulaciones por ordenador están disponibles que tengan en cuenta la ubicación, orientación, etc., y puede proporcionar el tiempo de amortización de varias oportunidades de ahorro de energía. Los paneles solares también se pueden incorporar como parte de la construcción sobre / exterior. El interior de un edificio también puede afectar el consumo de energía. Un edificio con acabados mate, oscuros necesitará más de iluminación, ya que habrá poca reluctancia fuera de las superficies interiores. Acabados de luz se deben utilizar en interiores, ya que reflejan la luz y reducen la cantidad de luz necesaria. Tales acabados también ayudan con la luz del día y la reflexión de la luz en espacios interiores. Por último, el paisajismo, árboles de sombra, y las pantallas "verdes" (cables de cepas / verde para subir) pueden reducir la carga de refrigeración de un edificio.
2.5 Mecanismos de financiación gestión de carga
Los ingenieros tienen una serie de oportunidades para la financiación de los planes de ahorro de energía. Por lo general, el uso de energía consume aproximadamente el 1% y el 2% del presupuesto total de funcionamiento de las instalaciones, por lo que los hospitales suelen ser reacios a desprenderse de capital necesario para financiar tanto los planes de ahorro de energía. En general, los ingenieros de hospitales tendrán que justificar sus inversiones propuestas en tecnologías de ahorro de energía con un análisis financiero que muestra el impacto de la decisión en el tiempo. A menudo, los ingenieros se basan en un enfoque simple recuperación de la inversión, a través de un análisis del valor actual neto será tanto más preciso y más propensos a resonar con los directores generales de hospital mentalidad financieramente. Muchos estados ahora ofrecen incentivos para la implementación de estrategias de ahorro de energía. En ocasiones, el gobierno federal o de otros ofrece oportunidades de subvenciones para la financiación de este tipo de proyectos. Sin sobreprecio opciones como la de permitir a un tercero para instalar paneles fotovoltaicos en el techo y luego poder adquisitivo de ellos también son opciones. Un problema con los precios más recientes de energía relativamente bajos es que las tecnologías eficientes nueva, más energía han sido lentos para convertirse en rentable. Sin embargo, el coste por kilovatio sigue bajando durante la mayor parte de estos sistemas, e incluso si la instalación no puede ahora permitirse tales sistemas, que siempre debe ser consciente de toma de decisiones que les permiten seguir en el futuro. Por poner un ejemplo sencillo, un centro de atención médica firmó un acuerdo de compra de energía que prohibió de manera efectiva que genere cualquiera de su propia energía para un número considerable de años. Evitar este tipo de acuerdos, y los espacios de diseño y sistemas a fin de permitir futuras adiciones de nuevas tecnologías. 2.6 Referencias nor mativas
Los siguientes documentos referenciados son indispensables para la aplicación de este documento. Para las referencias con fecha, sólo se aplica la edición citada. Para referencias fechadas, la última edición del documento de referencia (incluyendo cualquier modificación o corrección) se aplica.
Capítulo 3 Los sistemas de distribución de energía eléctrica 3.1 Discusió n g eneral
A medida que la profesión médica es cada vez más dependiente de los equipos eléctricos compleja e instrumentación para el cuidado del paciente y la operación de las instalaciones, el diseño adecuado de los sistemas de distribución de energía eléctrica en instalaciones de atención de la salud es lo más importante. La selección adecuada de los componentes del sistema, así como su disposición, es fundamental para ofrecer el establecimiento de salud con energía eléctrica confiable, segura y económica. pérdida total o parcial de la energía eléctrica en un centro de atención médica puede causar problemas operativos agudas (es decir, la pérdida de poder de los sistemas de iluminación hace que sea imposible realizar tareas médicas vitales tales como dispensar medicamentos, la realización de procedimientos quirúrgicos, o la realización de trabajos de laboratorio médico exacto) . La pérdida de poder de refrigeradores de banco de tejido, hueso o de sangre puede salir del centro de atención médica sin estos recursos vitales. La pérdida de energía a los equipos de soporte vital eléctrica del corazón, tales como bombas, bombas de vacío médicos, máquinas de diálisis, ventiladores y puede ser fatal. Claramente, la continuidad de la energía eléctrica de alta calidad debe ser el factor más importante en el diseño de los sistemas de distribución eléctrica para los centros de salud. La seguridad es otro criterio de diseño particularmente importantes para los centros de salud porque a) El personal médico con frecuencia entran en contacto con los aparatos eléctricos en sus rutinas diarias. b) Los pacientes a menudo son muy vulnerables al peligro de descarga eléctrica debido a su estado de debilidad, debido a las drogas o la anestesia administrada, y / o debido a su estado de inconsciencia. Las descargas eléctricas que no afectarían gravemente a una persona sana pueden ser fatales para un paciente. c) Es necesario que el personal de mantenimiento en los centros de salud para entrar en contacto diario o semanal con equipos de distribución eléctrica para el mantenimiento rutinario o adiciones menores del sistema y renovaciones. Capacidad de mantenimiento, capacidad de ampliación y flexibilidad son también muy importantes criterios de diseño. Los hospitales son objeto de crecientes presiones financieras, y la capacidad de gastar dólares de capital con prudencia es crucial para su salud en general. Las inversiones en infraestructura eléctrica que apoyan el mantenimiento, la capacidad de ampliación y flexibilidad pueden contribuir significativamente a la viabilidad financiera de la organización de salud. Los sistemas eléctricos deben permitir que requieren de mantenimiento preventivo y el fracaso para hacerse con una mínima interrupción de las operaciones del hospital. Las nuevas tecnologías siempre están siendo presentadas a la profesión médica. Estas nuevas tecnologías pueden requerir energía adicional, los sistemas de apoyo adicionales, y, a menudo, nuevas áreas de construcción. La capacidad de expandirse, y la flexibilidad para cambiar, el sistema de distribución para satisfacer estas nuevas tecnologías son también muy importantes criterios de diseño. En este capítulo se va a desarrollar estos criterios básicos de diseño que se refieren a la planificación de sistemas, sistemas de energía eléctrica, las consideraciones de tensión, las consideraciones actuales, puesta a tierra, protección contra la sobretensión y la coordinación, equipos eléctricos, y los arreglos de instalación y del sistema.
3.2 Sistemas de planificación
Básico de planificación global de los sistemas es la primera y probablemente una de las fases más importantes en el diseño general de un sistema de distribución de energía eléctrica para un centro de atención médica. Durante esta fase, los datos de diseño preliminar se obtienen de los administradores y el personal del centro de atención médica, los servicios públicos locales, y las autoridades que tienen jurisdicción (AHJ) sobre la construcción eléctrica. Todos los nacionales, estatales y locales correspondientes códigos y directrices de diseño de las instalaciones, deben ser revisados. Dos códigos nacionales que tienen un efecto importante en el diseño de distribución de energía cuidado de la salud son: - Código Eléctrico Nacional (NEC) (NFPA 70) - NFPA 99, Norma para Centros de atención médica Además, los ingenieros eléctricos deben examinar los planos arquitectónicos y las condiciones existentes del sitio desde una perspectiva del sistema eléctrico para determinar los problemas y las necesidades potenciales. Los siguientes incisos discutirán algunos de los temas que deben ser abordados durante la fase de planificación del sistema del diseño. 3.2.1 Consulte con el arqui tecto del p royecto
Un paso fundamental en la planificación de los sistemas es temprana y continua coordinación con el arquitecto del proyecto. Un primer paso es dar entrada a, y la disponibilidad de opinión, el plano de planta preliminar y esquemas desde una perspectiva de diseño eléctrico. El ingeniero eléctrico debe estar seguro de hacer aportaciones informadas a los planificadores y arquitectos para asegurar que los espacios provistos apoyarán las necesidades de los sistemas eléctricos. Ejemplos de entrada de coordinación temprana incluyen los siguientes: a) proporcionar equipo eléctrico y de comunicaciones tamaños adecuados de las habitaciones b) Orientar los espacios para minimizar los costos de electricidad y para apoyar el futuro mantenimiento y expansión del sistema c) Proporcionar un espacio adecuado en otras áreas que tienen ciertos equipos eléctricos significativos como suites de radiología o salas de ordenadores d) Asegurar salas eléctricas tienen acceso adecuado a los equipos y dispositivos eléctricos a fin de evitar las restricciones a la extracción e instalación de equipos después de la construcción inicial se haya completado e) Evitar la localización de "zonas húmedas" cerca o por encima cuartos eléctricos o de comunicaciones f) requisitos Teléfono / comunicaciones / tamaño de la habitación y los datos de localización necesidad de proporcionar espacios libres necesarios de mantenimiento o de trabajo g) Proporcionar ventilación, enfriamiento y necesidades de escape adecuados / o de salas eléctricas / Comunicación h) Proporcionar un espacio para el encaminamiento de las pistas de rodadura necesarios, vías de buses, y bandejas de cables. i) Plan de espacio para cualquier instalación temporal y el uso de grandes equipos de pruebas eléctricas tales como bancos de carga que puede ser necesaria en el futuro Diseñadores eléctricos deben situar los equipos eléctricos en habitaciones dedicadas a dichos equipos. A continuación, los códigos prohíben las tuberías, conductos, o cualquier accesorio arquitectónicos no sirve esa habitación o espacio (y sólo aquellas habitaciones) de pasar por encima o dentro de la distancia de seguridad de los equipos. De acuerdo con ello, el diseñador tiene que trabajar en estrecha colaboración con el arquitecto e ingeniero mecánico para asegurar la colocación y utilización de los espacios eléctrica adecuada. Un problema común que tengan cuidado con la ubicación de los cuartos de baño o salas de equipos mecánicos directamente encima de los espacios eléctricos. La planificación de estas habitaciones de este modo dará lugar a la instalación de la tubería "prohibido" o equipo sobre el equipo eléctrico.
3.2.2 Consulte con el p ersonal del centro d e atención médica
Los ingenieros que diseñan sistemas de distribución eléctrica, también deben consultar con varios representantes de la instalación al inicio del proceso. a) los usuarios de las instalaciones. El diseñador debe conocer las funciones específicas a realizar en la instalación. Esta información es necesaria con el fin de aplicar los códigos apropiados y sopesar la importancia de la fiabilidad, la calidad de la energía eléctrica, seguridad y economía. Por ejemplo, la fiabilidad diseñada en un sistema de distribución que atiende un hospital especializado en la cirugía a corazón abierto no estaría justificada en un ambulatorio sin funciones quirúrgicas. Además, una instalación que utiliza ampliamente, registros de pacientes, y los sistemas de contabilidad de diagnóstico computarizados requeriría una mayor calidad de la energía eléctrica. La instalación por lo general tiene algunos planes para el futuro. Estos planes podrían ser en forma de ideas preliminares o pueden estar bien documentado. Es esencial que se analizarán estos planes y bien incorporados en el diseño del sistema eléctrico. En función de las limitaciones presupuestarias, la capacidad adicional debería al menos "configurar" el sistema de distribución para la expansión (s) futuro. b) los representantes financieros y presupuestarios; información. El diseñador debe conocer las expectativas financieras de los administradores. Los administradores iniciar un proyecto con un presupuesto que va a tener que ser sostenido con el fin de permitir que el negocio funcione con éxito una vez que el proyecto se haya completado. Este presupuesto debe ser considerado en todas las fases de diseño con el fin de asegurar la satisfacción. Tales limitaciones económicas, sin embargo, no permiten las necesidades críticas para ser ignorado. Si el presupuesto no es realista, el diseñador deberá llamar a la atención del administrador del hospital tan pronto como sea posible. El administrador de salud están preocupados por tanto los costes de capital de una sola vez de los proyectos y los costos anuales de funcionamiento de los sistemas instalados. Por lo tanto, los diseñadores deben proporcionar información tanto sobre los requisitos de capital inicial y los gastos de explotación relativos de las diferentes opciones de diseño posibles. La administración puede decidir que es mejor aumentar el desembolso de capital para reducir los gastos corrientes de la instalación. c) El personal de las operaciones de las instalaciones. La / el personal de operaciones de mantenimiento a menudo tienen preferencias sobre los tipos de sistemas o equipos a instalar en su edificio (s). Las razones de estas preferencias son muchos y variados, e incluyen la disponibilidad de piezas de repuesto, la prevalencia de un proveedor sobre otro en un edificio, la fijación de precios existente, y los niveles de apoyo disponibles a nivel local. Cualquiera que sea la razón, el diseñador debe mantener estas preferencias en cuenta durante el diseño del sistema. Si el diseñador considera que estas preferencias no están justificadas, él o ella debe revisarlos con el personal durante el proceso de diseño; y si es necesario, con los administradores en cuanto a las implicaciones de costos, seguridad, y / o código de la preferencia del personal. La habilidad, el número (con relación al tamaño de la instalación), y la disponibilidad de 24 horas del personal de mantenimiento y operaciones de las instalaciones son una importante consideración de diseño. Por ejemplo, si el personal de mantenimiento de una determinada instalación no incluye especialistas en electricidad, el diseñador puede considerar la especificación de un sistema que requiere un mantenimiento mínimo, es relativamente sencillo de operar, o es automático y supervisado desde una ubicación remota con competencia personal (en tiempo real), en comparación con un sistema que requiere mucho más mantenimiento y / o la participación del operador más en curso. Cuando el nivel de habilidad del personal de mantenimiento puede comprometer el diseño necesario de los sistemas eléctricos para cumplir con los otros objetivos, a continuación, los diseñadores eléctricos deben considerar diseños que son más simples y requieren una menor intervención del operador. d) La expansión futura de la instalación
3.2.3 Determinar las cargas b ásicas y lo s datos d e la demanda
El diseñador debe empezar a tabular los datos de carga preliminares. Los planos arquitectónicos preliminares se pueden utilizar de manera efectiva mediante la superposición de datos de carga sobre ellos. Los planos deben mostrar grandes cargas de equipos, cargas de bloque a base de pies cuadrados, y que las cargas o los edificios que el sistema de alimentación debe estar diseñado para acomodar futuras. Siempre permitir el crecimiento de la carga incluso más allá de los planes definidos para futuras expansiones. Véase el Capítulo 2 de esta práctica recomendada para la orientación sobre la determinación de estas cargas. En las etapas iniciales de planificación, rara vez se conocerán los datos de carga exactas. Sin embargo, el diseñador puede estimar cargas probables en base a, centros de salud existentes, de forma similar. datos útiles aparece en el Capítulo 2 de esta práctica recomendada y en la norma IEEE 241 (IEEE Libro Gris) (capítulos 2 y 16). También se refieren a los datos de carga eléctrica en los manuales de la Sociedad Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado Ingenieros (ASHRAE). La suma de los valores eléctricos nominales de cada pieza de equipo que proporcione una "carga conectada.« Total Dado que la mayoría equipo funcionará a menos de plena carga, y algunos de forma intermitente, la "demanda conectada" en la fuente de alimentación es siempre menor que el " carga conectada. "las definiciones estándar para estas combinaciones de carga se han ideado y se define en el Capítulo 2 de esta práctica recomendada, IEEE Std 141 (IEEE libro rojo), y el NEC. cargas de calor del sistema eléctrico proyectado siempre deben ser revisados con el ingeniero mecánico para asegurar que el sistema de aire acondicionado tiene el tamaño apropiado para esa carga. 3.2.4 Consulte co n la c ompañía de energía eléctrica lo cal,
Diseñadores eléctricos deben discutir el establecimiento de salud propuesto con el proveedor de energía correspondiente para determinar sus necesidades y limitaciones específicas. La compañía de electricidad estará interesado en el tamaño de la demanda de carga, el factor de potencia proyectada, el factor de carga, y la necesidad de un servicio de copia de seguridad. Ellos también estarán interesados en los planes para la generación in situ, el tamaño de los motores más grandes y el método de arranque (por razones de caída de tensión), y cualquier demanda inusual o requisitos de servicio. El diseñador debe determinar claramente lo siguiente: a) ¿Hay alguna limitación en el tamaño de la carga de la utilidad puede reparar? b) ¿Habrá cargos "por adelantado" para suministrar energía a la instalación? c) ¿Qué tipo de servicio tiene previsto la utilidad de proporcionar? ¿Cuáles son sus necesidades? ¿Cuál es el servicio de la historia? 1) monofásico (dos o tres hilos) o trifásico (tres o cuatro hilos) 2) Nivel de tensión 3) Un circuito o dos circuitos 4) los servicios aéreos o subterráneos 5) los detalles de terminación para sus cables y / o líneas aéreas (rotación de fase, de etiquetado de circuitos, etc.) 6) Requisitos de espacio para sus equipos (incluyendo jardinería, contratiempos, carreteras, etc.) 7) los requisitos de medición, los detalles y requisitos de espacio. También hay ningún cargas que necesitan medidores separados, etc.? 8) historias de interrupción de los servicios propuestos para evaluar la fiabilidad (también confirmar "apagón" las definiciones que se utiliza en esas historias). d) ¿Qué componentes del servicio eléctrico se requerirá al propietario para amueblar? 1) conducto (s) primaria 2) la excavación de zanjas primaria, relleno, y "marcadores" 3) los cables primarios 4) Transformador (s) 5) bóveda (s) Transformador 6) almohadilla (s) Hormigón
7) de medición y medición conducto 8) Los descargadores de sobretensiones y transitorios de voltaje supresión de sobretensiones 9) Protección del medio ambiente (reducción del ruido de los transformadores, sistemas de derrames de petróleo, protección contra incendios, etc.) 10) ¿Cuál es el "salto de línea" físico entre (por ejemplo, línea de la propiedad de utilidad suministrados y equipo suministrado por sus propietarios, la última cámara acorazada subterránea)? e) ¿Cuáles son las tarifas de facturación de la sanitaria y la estructura de tarifas? A continuación se presentan algunas consideraciones generales (véase el Capítulo 2 para más detalles). f) ¿Qué tan confiable será la fuente de alimentación? (Obtener una copia del registro de corte de energía durante los últimos años.) g) ¿Cuál será el máximo y el voltaje mínimo que se espera que en su punto de alimentación? (Se requiere Will equipos de regulación de tensión?) Si es posible, obtener una copia de la carta de medidor de voltaje. h) Que la generación interna, si va a existir en el sistema propuesto, se le permite operar en paralelo con la red? En caso afirmativo, ¿cuáles son sus requisitos en la retransmisión, control, medida y comunicaciones? i) ¿Qué está disponible la corriente máxima de cortocircuito? Solicite que le suministren trifásica y deberes-monofásica a tierra (con las respectivas relaciones X / R) para el sistema de hoy, y como era de esperar 5 años en el futuro. j) ¿Cuáles son sus requisitos de protección coordinación de los dispositivos? Tenga en cuenta que la utilidad no está obligada a seguir el NEC en la prestación de un servicio eléctrico. La utilidad normalmente, sin embargo, sigue el Código Nacional de Seguridad Eléctrica (NESC) (Normas acreditados Comité C2). El diseñador, en cualquier caso debe hacer hincapié en la responsabilidad de la utilidad de trabajar con el diseñador con el fin de proporcionar al centro de atención médica con un servicio seguro y fiable. 3.2.5 prob lemas de fiabilid ad
mantenimiento de la vida y de continuidad de alto valor usos pueden merecer la redundancia que ofrecen los sistemas secundarios selectivo, sistemas radiales con interruptores de transferencia de tensión secundaria, y otros sistemas similares. El diseñador del sistema debe planear para llevar a cabo el aumento de análisis de ingeniería que acompaña a estos sistemas de confiabilidad superiores, y comparar el valor de la mejora de la continuidad del servicio, la reducción de falsas interrupciones, y el mejor nivel de protección en todos los equipos equilibrados contra el costo y la simplicidad de la operación. IEEE Std 493 (IEEE Gold Book) describe la fiabilidad de los sistemas radiales y otros sistemas. 3.2.6 Consulte con las autoridades locales que tienen jurisdicción sobre la nueva construcción eléctrica
El diseñador también debe cumplir con los AHJs locales sobre la construcción eléctrica y discutir sus requisitos y las interpretaciones de los códigos pertinentes especiales. El diseñador debe incorporar los efectos de estas interpretaciones durante la etapa de planificación del sistema. Las autoridades locales también pueden dar su opinión sobre cualquier fenómeno natural locales que pueden afectar el diseño eléctrico, tales como la presencia de frecuentes tormentas violentas eléctricas, condiciones sísmicas, o un ambiente corrosivo. Estas autoridades incluyen el inspector eléctrico, jefe de bomberos (jefe), Departamento de Salud (ciudad, estado y / o federal), Administración de Seguridad y Salud (OSHA), los seguros de autos, etc. 3.3 fundamentos eléctric os d e sistemas de energía
Los sistemas de energía de los centros de salud requieren un alto grado de seguridad, operatividad, facilidad de mantenimiento, capacidad de ampliación, flexibilidad y fiabilidad. Algunas áreas de los centros de salud requieren un diseño eléctrico similar a la documentada en
la norma IEEE 241 (IEEE Libro Gris) (Capítulos 2 y 16). Sin embargo, la mayoría de las áreas requieren consideraciones adicionales según lo dictado por el siguiente: a) Los numerosos códigos y normas que rigen b) El uso de equipos médicos complejos y sensibles a la electricidad c) Lo más importante, el hecho de que los pacientes y el personal médico deben estar protegidas contra los peligros eléctricos. 3.3.1 Fuentes de alimentación
En general, la compañía eléctrica proporciona energía a la instalación. Códigos requieren que el propietario de entregar también una fuente de energía alternativa, como un grupo electrógeno en el lugar, sistema de alimentación ininterrumpida (UPS), o sistema de batería / inversor. Sin embargo, cuando la fuente normal se compone de un generador en el sitio de alimentación (s), la fuente de alimentación alternativa requerida puede ser otra unidad de generador de energía o la utilidad eléctrica. Un sistema de batería / inversor puede aplicarse como fuente de energía alternativa principal para hogares de ancianos, centros de atención de custodia residenciales, y otros centros de salud siempre que cumplan las condiciones establecidas en el NEC, artículo 517, y la NFPA 99. Muchos instalaciones requerirán una UPS para centros de cómputo, sistemas de comunicación, u otras cargas sensibles, críticos. Los datos adicionales relativos a las unidades generadoras y las baterías se pueden encontrar en el capítulo 5 de esta práctica, así como el NEC (artículos 517 y 700), NFPA 99, NFPA 110, NFPA 111 y IEEE Std 446 (IEEE Libro Naranja) recomienda. 3.3.2 Los circuitos de distribución
Los sistemas de distribución de los centros de salud se dividen básicamente en dos categorías: la ( "no esenciales") el sistema eléctrico normal y el sistema eléctrico esencial. La fuente normal suministra ambos sistemas, pero el sistema eléctrico esencial puede transferir a la fuente de alimentación alternativa siempre que la fuente de energía normal experimenta un fallo de alimentación. a) el sistema eléctrico no esencial. El sistema eléctrico no esencial consiste en equipos de distribución y circuitos que suministran energía eléctrica desde el suministro normal de energía a las cargas que no son considerados esenciales para la seguridad de vida o el funcionamiento eficaz y esencial del establecimiento de salud. b) el sistema eléctrico esencial. El sistema eléctrico esencial consiste en el equipo de transferencia, equipo de distribución y circuitos necesarios para asegurar la continuidad del servicio eléctrico a las cargas consideradas como esenciales para la seguridad de la vida, cuidado del paciente crítico, y el funcionamiento eficaz del centro de atención médica. NFPA 99 y el NEC cubren estos temas en gran detalle y deben ser revisados cuidadosamente. La información que aquí se resume gran parte de esos datos. Códigos requieren que los sistemas eléctricos esenciales de hospital pueden subdividir en dos Sistemas el sistema de emergencia y el sistema de equipo. El sistema de emergencia consiste en dos ramas definidas como la rama de seguridad de la vida y la rama crítica. Estas ramas incluyen equipos de distribución y los circuitos, incluyendo los dispositivos de transferencia automática necesarios para que las cargas de emergencia para ser transferido de normal a las fuentes de alimentación de emergencia de forma automática. Para aumentar la fiabilidad del sistema, se requieren circuitos de cada una de estas dos ramas para ser instalado por separado unos de otros y de todos los otros tipos de circuitos. NFPA 99 y el NEC requieren que el sistema de emergencia del hospital restaurar automáticamente la potencia eléctrica dentro de 10 segundos de interrupción de la alimentación. El NEC también define los tipos de cargas eléctricas para ser servido por el rama de seguridad de la vida y la rama crítica. El NEC permite al diseñador instalar "otros equipos y dispositivos necesarios para el funcionamiento eficaz del hospital" en la rama fundamental del sistema de emergencia. Esto da una cierta flexibilidad en la adaptación del diseño a las necesidades específicas del establecimiento de salud. El diseñador debe usar su /
su experiencia, de entrada el personal del hospital, y la buena práctica en la aplicación de este artículo para el diseño. El sistema de equipamiento se compone principalmente de los equipos y circuitos de distribución de tres fases, incluyendo los dispositivos de transferencia automática, en diferido-automática, manual o para servir cargas de equipos esenciales para la operación efectiva de la planta tal como se define en la norma NFPA 99 y NEC artículo 517. Además, la Comisión conjunta, anteriormente la Comisión conjunta de Acreditación de Organizaciones de Salud (JCAHO), requiere que si un hospital tiene una bomba contra incendios debe ser conectado al sistema de equipo a través de un interruptor de transferencia automática (ATS). Para los hogares de ancianos y centros de atención de custodia residenciales, que proporcionan cuidados que requiere el sustento electromecánico y / o tratamiento quirúrgico o invasivo que requiere anestesia general, el sistema eléctrico esencial también se compone de dos sistemas, pero estos dos sistemas son el sistema de emergencia y el sistema crítico. El sistema de emergencia en estos casos se limita a aquellas cargas definidas para la rama de seguridad de vida para los hospitales, además de una iluminación suficiente para salir de maneras en las zonas gastronómicas y recreativas. Se requiere que estos circuitos del sistema de emergencia para ser instalado por separado e independiente de los circuitos y equipos no son de emergencia. Las normas de la NFPA requieren que esta rama del sistema de emergencia se ha diseñado para permitir la restauración automática de energía eléctrica dentro de los 10 segundos de interrupción de la alimentación. El sistema crítico se limita a los recipientes críticos, iluminación de tareas, y el equipo necesarios para el funcionamiento efectivo de la instalación. Para otros centros de atención médica (con exclusión de los hospitales, hogares de ancianos y centros de atención de custodia residenciales donde la instalación administra los anestésicos inhalatorios o requiere dispositivos de soporte vital electromecánicos), el sistema eléctrico esencial consiste en un sistema de suministro de una cantidad limitada de alumbrado y fuerza considera esencial para la seguridad de la vida y el cese ordenado de procedimiento cada vez que el servicio eléctrico normal se interrumpe por cualquier razón. El tipo de sistema seleccionado debe ser apropiado para los procedimientos médicos realizados en la instalación. NFPA 99 requiere que la fuente de energía de emergencia, por lo general los generadores de reserva, para cumplir con los requisitos definidos para el tipo I, tipo II y tipo III instalaciones como se señala en la norma NFPA 99. Estas designaciones "tipo" definir horas de inicio máximas, tiempos máximos de ejecución, etc. 3.4 Consideraciones d e voltaje
La adecuada selección, la regulación y la calidad de las tensiones de utilización son muy importantes debido a la amplia utilización de equipos médicos sensibles. El centro de atención médica no puede cumplir su misión de proporcionar atención a los pacientes sin este equipo, y aplicó indebidamente o mal tensiones reguladas o tensiones con un alto contenido de armónicos puede hacer que el equipo deja de funcionar. Los ingenieros deben reconocer las características dinámicas del sistema en su conjunto, y los principios adecuados de control de tensión debe aplicarse de forma que se suministra tensión satisfactoria para todos los equipos de utilización en todas las condiciones de funcionamiento (es decir, incluyendo el gran arranque del motor). Consulte IEEE Std 141 (IEEE Libro Rojo) y IEEE Std 241 (IEEE libro Gray) para una discusión detallada de la tensión. 3.4.1 Selección de las t ensiones del s istema
Los mejores niveles de tensión para un sistema en particular dependerán de la tensión de la red disponible, el tamaño de la instalación de cuidado de la salud, las cargas servido, requisitos de expansión, la distribución del edificio, los requisitos de regulación de voltaje, y el costo. Por lo general, un centro de atención de la salud grande se suministra energía a un nivel de media tensión de la red pública, y será a cualquiera de 480Y / 277 V o 208Y / 120 V para la utilización
escalonada hacia abajo. Cualquiera de 480 V o 208 V se puede utilizar para suministrar equipos mecánicos (refrigeradores, ventiladores, bombas, etc.), equipo médico (radiología, bombas de aire medicinal, etc.), y otros equipos de apoyo como material de laboratorio y equipo de cocina. Si 480 V está presente, sin embargo, ofrece una serie de ventajas para ciertas aplicaciones, particularmente para cargas más grandes. En general, 480 V sistemas pueden servir a la misma carga usando conductores cantidad mucho más pequeñas, con frecuencia requieren un menor número de circuitos y alimentadores más pequeños. El uso de la iluminación 277 V en lugar de 120 V en grandes centros de atención de la salud es común. La aplicación de la iluminación 277 V en los hospitales, sin embargo, difiere de otras instalaciones comerciales debido a la exigencia de las cuatro divisiones del sistema eléctrico (normal, rama crítico, la rama de seguridad de vida, y el sistema de equipos). En función de otros requisitos de equipo, la aplicación de la iluminación 277 V puede aumentar el número de 480Y / 277 V paneles en cada planta y / o en cada sala eléctrica. No hay una regla general sobre cuándo aplicar la iluminación 277 V. Cada aplicación individual debe ser analizada para determinar su viabilidad. Los beneficios típicos de 277 V de iluminación incluyen las pérdidas del sistema, reducción del número de circuitos derivados de alumbrado, de tamaños reducidos de conductores de energía, la reducción de las ganancias de calor en el sistema de aire acondicionado debido a las pérdidas de energía, y la segregación de los armónicos de las reactancias electrónicas en luminarias de reducirse el equipo médico que opera a 208Y / 120 V. Una vez que el diseñador ha elegido la tensión de funcionamiento preferida para los sistemas de iluminación, se debe utilizar constantemente en toda la instalación. Es peligroso para el personal de operación de mezclar las tensiones en los sistemas de tipo de iluminación similares. 3.4.2 Tensión nominal
Una vez que los ingenieros seleccionar los voltajes nominales de utilización para el sistema, se debe comprobar cuidadosamente todos los equipos médicos para asegurar la correcta aplicación. Si el equipo va a ser nuevo, se debería pedir a una de las tensiones de utilización previstas. Si esto no es posible, entonces será necesario un "buck / boost", autotransformador o transformadores de dos devanados estándar para suministrar tensión nominal para el equipo. Una mala aplicación común incluye el uso de nominalmente 230 V nominales motores instalados en un sistema de 208 V. Considerar cuidadosamente el diseño del sistema de distribución para el suministro de equipos obtenida de fuentes internacionales. Estos son a menudo diseñados para su uso en 415Y / 240 V, 400y / 230 V, o 380Y / 220 V, y / o sistemas de 50 Hz. tensiones internacionales están armonizados a 400y / 230 V (± 10%). Mientras que la tensión en un país en particular podría ser 415Y / 240 V, 400y / 230V o 380Y / 230 V, deben ser reconocidos como sistemas / 400y 230 V y son tolerancias aceptables. Equipos de imaginería está disponible en una variedad de voltajes monofásicos y trifásicos. Asegúrese de conocer los requisitos de voltaje y tolerancias exactas de los equipos a partir de datos del fabricante para planificar adecuadamente para su instalación. Debido a sus características de operación (factor de carga baja, bajo factor de potencia, y / o altas sobretensiones), los sistemas de distribución de energía dedicados a estas piezas de equipo pueden ser apropiados. En general en cuenta que la regulación del transformador puede dar lugar a una caída de tensión de 2,5% a 5%. Por lo tanto, para mantener la tensión aceptable en el equipo de utilización, la caída de tensión en el cableado debe limitarse a menos de 2,5%. 3.4.3 Variación de Tensión y perturbaciones. Las variaciones en la forma de onda de voltaje sinusoidal pueden ser causadas por muchos tipos diferentes de perturbaciones del sistema de alimentación. Las sobretensiones transitorias son causados por un rayo, la conmutación de condensadores, la conmutación de avería, soldadura,
formando un arco motivos, motores de cepillo, o la conmutación de cargas inductivas, como motores, equipos de radiología, etc. Las cargas no lineales tales como fuentes de alimentación conmutadas, balastos, y variadores de velocidad son generadores de armónicos que pueden causar una grave sobrecarga neutra, la sobrecarga del transformador, y los problemas de interferencia. Ver IEEE Std 1100 (IEEE libro de Esmeralda). Pérdida total momentánea de la tensión puede ser el resultado de conmutación de servicios públicos, las operaciones de despeje de fallas, algunas operaciones de sobretensiones transitorias de tensión, o falla del equipo. Supresión de tensión transitoria se trata en la norma IEEE 141 (IEEE Libro Rojo), IEEE Std 142 (Libro Verde IEEE), y la norma IEEE 241 (IEEE Libro Gris) y el IEEE Protección contra sobretensiones Normas Colección (C62). Ver también los requisitos de la norma NFPA 780. Hay muchos tipos de protección de tensión, regulación y equipos de acondicionamiento está disponible en el mercado. Descargadores de sobretensión, reguladores de voltaje, supresores de sobretensión transitoria, protegidos transformadores de aislamiento, reguladores de voltaje, acondicionadores de potencia, UPS, o combinaciones de estos equipos se pueden aplicar para resolver los problemas de variación de voltaje. La elección de qué equipo para aplicar depende de la naturaleza de las variaciones de tensión y las características del equipo a proteger. a) Los pararrayos, reguladores de voltaje y supresores de sobretensión transitoria están diseñados para eliminar las sobretensiones temporales del sistema de energía para la protección de la distribución y utilización de los equipos. b) Apantallado transformadores de aislamiento son eficaces en el rechazo de ciertos tipos de transitorios. Ellos, sin embargo, no constituyen un caldo limpio, libre de ruidos. IEEE Std 142 (IEEE Libro Verde) e IEEE Std 1100 (IEEE Esmeralda libro) son excelentes referencias de puesta a tierra del transformador y la carga sensible. c) Los reguladores de tensión o transformadores de tensión constante están diseñados para controlar estrechamente la tensión de salida (por muchos ciclos) independientemente de las variaciones de tensión de entrada. La gama de tensión de entrada para la que permanecerá regulada la tensión de salida es generalmente -10% a + 20%, o -15% a + 15% del valor nominal. Además de la gama de voltaje de entrada, otras consideraciones en la aplicación de un regulador de voltaje son la sensibilidad del regulador de carga, la compatibilidad de carga, factor de potencia, la eficiencia energética y el aislamiento eléctrico. d) Los acondicionadores de energía generalmente combinan la regulación, el aislamiento y / o supresión de transitorios en un solo paquete. e) estática (electrónico) UPS proporcionar una tensión constante con capacidad de la batería de reserva para los apagones y los cortes cortos. UPS estática puede, sin embargo, ser una fuente de ruido eléctrico / armónicos propios y no siempre puede ofrecer una forma de onda sinusoidal limpia a menos que se especifican cuidadosamente. Rotatorio (mecánica / eléctrica) SAI están disponibles para proporcionar una forma de onda sinusoidal pura. Además, hay una configuración UPS rotativo que está siempre en línea y que se basa en un motor diesel para copia de seguridad. Este tipo de UPS no requiere grandes bancos de baterías. Las corrientes armónicas se pueden controlar o suprimidos mediante el uso de transformadores conectados en triángulo, filtros de armónicos, transformadores de aislamiento, etc. 141 ofertas de IEEE Std (Libro Rojo IEEE) con este tema en gran detalle. El primer paso para resolver adecuadamente un problema de variación de tensión es diagnosticar correctamente el problema. Sólo cuando el problema se define adecuadamente es posible seleccionar la regulación de la tensión, protección o equipo adecuado acondicionado. A menos que el problema exacto es conocido, un ingeniero puede especificar el equipo que amplifica el problema, en lugar de reducir o eliminar el problema.
3.4.4 Diagnostico de prob lemas de Tensión.
En una instalación existente, los ingenieros pueden utilizar un analizador de potencia de alta precisión para diagnosticar problemas de tensión. Estas herramientas pueden observar una parte del sistema eléctrico durante un período de tiempo con variaciones de la tensión y de la calidad, grabados, incluso de magnitud, la duración de la variación, el contenido armónico por unidad, y el tiempo de ocurrencia. Estos datos se pueden combinar con equipos médicos registros operativos, los registros de problemas, y / o informes de problemas de mantenimiento para determinar las correlaciones posibles. En las nuevas instalaciones, el equipo de distribución puede ser diseñado para incluir la medición de estado sólido para proporcionar la supervisión continua. Estos monitores pueden proporcionar información detallada calidad de la energía, además de cargar los datos. Los usuarios notarán comúnmente variaciones en el voltaje en un centro de atención médica en el funcionamiento o la salida del equipo computarizado. El diseñador debe calcular las variaciones de tensión de arranque del motor, etc., en todos los diversos circuitos disponibles. Seleccione la disposición que mejor se proporciona tensiones estables dentro de límites aceptables, al menor costo. Las altas pérdidas de energía eléctrica pueden resultar si el equipo funciona con voltajes que están desequilibrados o un alto contenido armónico. Si la carga es de ser servido en el sistema eléctrico esencial, analizar ambas fuentes de alimentación normales y de emergencia. 3.4.5 cargas t ransitori as de alta
Radiología y algunas otras máquinas de dibujar muy altas corrientes momentáneas durante una exposición. Por tanto, estas máquinas requieren una fuente de baja impedancia para asegurar que la caída de tensión está dentro de límites aceptables, por lo general de 3% a 5%. Un tubo de rayos X experimentará pérdida de vidas y mal funcionamiento del equipo si no tiene la adecuada regulación de voltaje. Nótese, sin embargo, que los reguladores de tensión normalizados que se aplican en los alimentadores equipos de radiología puede no mejorar la regulación debido a que el ancho de pulso de los equipos puede ser menor que el tiempo de respuesta del regulador. Las fluctuaciones de tensión y caídas causadas por el arranque del motor dentro del hospital deben mantenerse dentro de los límites dictados por la utilidad y los estándares de la industria para equipos informáticos. Normalmente, los sistemas pueden lograr este objetivo si los motores han reducido arrancadores de voltaje o arrancadores suaves para motores grandes, o si transformadores separados suministran los motores grandes. El diseñador debe estudiar cuidadosamente la aplicación de estos entrantes, o transformadores separados, para reducir al mínimo las caídas de tensión del sistema a un coste razonable. 3.5 Consid eraciones actuales
El equipo de carga en un centro de atención médica determinará los requisitos de corriente de plena carga en un sistema de poder para el cuidado de la salud. Sin embargo, las fuentes de energía, junto con las contribuciones de los equipos rotativos como motores determinarán los requisitos de corriente de cortocircuito del sistema. La impedancia de los circuitos y equipos de la fuente hasta el punto de la relación X / R del sistema de fallas y limitará la corriente de cortocircuito que puede fluir durante un fallo al punto de la avería. La corriente de defecto no necesariamente va a estar directamente relacionado con la demanda de potencia del sistema. En la mayoría de los centros de salud, la contribución de corriente de defecto será diferente en magnitud y la velocidad de disminución entre el las fuentes de energía alternas normal y. Esto puede ocurrir cuando a) La fuente de alimentación normal es de una utilidad que tiene una capacidad de corriente alta de fallo, y se retira el punto de entrada de servicio por varias transformaciones y circuitos de transmisión, de las fuentes de generación de utilidad.
b) La fuente de alimentación alternativa consiste en un relativamente bajo kilovoltampere generador in situ, o generadores, y relativamente corto circuitos de distribución entre la fuente de alimentación alterna y los circuitos esenciales de energía eléctrica. Así, para un fallo que se produzca en el sistema esencial de energía eléctrica, la magnitud de fallo de corriente de la fuente de alimentación normal sería relativamente grandes y tienen una tasa de decaimiento lento. Un fallo en las mismas condiciones de fallo cuando se sirve por la fuente de alimentación alternativa sería relativamente pequeñas y tienen una velocidad de desintegración rápida. Estos factores deben tenerse en cuenta a la hora de seleccionar y configurar los dispositivos de protección ya que el sistema eléctrico esencial se puede suministrar energía de cualquier fuente. cálculos de cortocircuito deben ser entendidos para aplicar correctamente los equipos de protección, elegir el equipo de capacidad adecuada, elegir la configuración de los dispositivos de protección, determinar el grado de coordinación alcanzado, y calcular los huecos de tensión de las cargas de impacto tales como el arranque del motor, etc. Consulte la norma IEEE 141 ( libro rojo IEEE), IEEE Std 241 (IEEE libro gris), IEEE Std 242 (IEEE Buff libro), e IEEE Std 393 para obtener información sobre estos fundamentos. 3.6 Puesta a ti erra
La palabra de puesta a tierra se usa comúnmente en el trabajo de energía eléctrica para cubrir tanto "tierra de equipo" y "tierra del sistema." Estos y otros términos utilizados cuando se habla de este tema se definen en el NEC y IEEE Std 142 (Libro Verde IEEE). Estas definiciones deben ser muy familiar para obtener una mejor comprensión de los principios de puesta a tierra. En los centros de salud, se basan tanto en el sistema y el equipo. Además, los códigos requieren requisitos especiales de puesta a tierra para los subsistemas y equipos involucrados en las áreas de atención al paciente, habitaciones (OR), ubicaciones, anestésicos y ambientes especiales que operan como se presenta en el capítulo 4 de esta práctica, el NEC y NFPA 99 recomienda. 3.6.1 Equipo de puesta a tierra
Equipo de puesta a tierra es la interconexión y la unión (conexión a tierra) de material conductor no eléctrica que encierra, o es adyacente a la realización de los componentes, de energía eléctrica. Su objetivo es reducir el riesgo de descargas eléctricas; para proporcionar una ausencia de riesgos de incendio; y para minimizar el daño a los equipos de sobrecalentamiento en los componentes causados por sobrecorrientes, arcos o faltas atornilladas. Para lograr estos objetivos de seguridad, los ingenieros necesitan para diseñar y garantizar la correcta instalación de un camino suficientemente baja impedancia a tierra las corrientes de falla. Para los sistemas de corriente alterna, la (regreso) la corriente de tierra fluirá a través de la ruta de impedancia más baja, no el camino de menor resistencia como en los sistemas de corriente continua. El camino más baja impedancia de tierra será un camino cerca de los conductores de potencia, tales como un conductor de tierra instalado con los conductores de potencia y / o en la pista de rodadura de metal que encierra los conductores de potencia (es decir, el conducto, la vivienda del carril -bus). Por otra parte, para mantener la menor impedancia de tierra de corriente, empalmes y terminaciones deben ser instalados correctamente. Articulaciones de metal deben hacer un buen contacto para evitar chispas durante condiciones de falla. Deben proporcionar las conexiones adecuadas entre los autobuses tierra de los equipos y / o cubiertas y canalizaciones metálicas. Además, el tamaño de los componentes del circuito de retorno de tierra (conductores, terminaciones, etc.) para transportar la corriente de falla a tierra disponible para todo tipo de condiciones de fallo y duraciones "permitidos" por el sistema de protección contra la sobretensión (es decir, la corriente de falla a tierra puede ser 12 000 A o más).
3.6.2 Sist ema de puesta a tier ra
Sistema de puesta a tierra se relaciona con el tipo de conexión a tierra aplicado al sistema eléctrico. Las razones básicas para la puesta a tierra del sistema son los siguientes: - Para limitar las diferencias de potencial eléctrico entre todos los objetos no conductores aislados en un área local. - Proporcionar para el aislamiento de un equipo defectuoso y circuitos en los que se produce un fallo. - Para limitar las sobretensiones que aparecen en el sistema bajo varias condiciones de fallo. Varios métodos para alcanzar tierra del sistema son los siguientes. El método preferido para los centros de salud es neutro a tierra sólida, ya que el régimen de neutro es generalmente fácil de conseguir. Esto evitará las precauciones necesarias de operación del sistema especial cuando se emplean otros métodos de puesta a tierra. Ver también IEEE Std 142 (Libro Verde IEEE). a) Selección de los puntos de conexión a tierra del sistema. El NEC requiere al ingeniero a tierra sólidamente el sistema en cada nivel de tensión para lograr las ventajas de la conexión a tierra neutral en todas las partes del sistema. Cada nivel de tensión puede conectarse a tierra en el cable neutro de un generador; banco de transformadores de potencia; o en casos raros, se derivan a tierra neutro del transformador. Cuando dos o más fuentes de servir a un punto dado, cada fuente debe tener un punto neutro a tierra ya que el circuito de enlace de barra puede ser abierta. Consulte la norma IEEE 242 (IEEE Buff libro) y NEMA PB 2.2 para técnicas especiales de puesta a tierra de neutro de subestaciones de dos extremos. b) disposiciones de circuito neutro. Después de seleccionar el método de puesta a tierra, el ingeniero tendrá que considerar la cantidad de generador de fuente (s) o un transformador neutro (s), o ambas, se utilizará para puesta a tierra, y si utilizar 1) Una conexión a tierra independiente para cada neutra, o 2) Un bus neutro con conexión a tierra única. c) fuente neutral (s) de media tensión. La porción de media tensión del sistema de alimentación más a menudo consiste en un sistema trifásico, trifásico, donde el neutro no se utiliza como conductor de circuito. IEEE Std 141 (IEEE Libro Rojo) cubre ampliamente las ventajas y desventajas de los diferentes métodos de conexión a tierra de media tensión, así como las condiciones de diseño para cada método. d) la fuente de baja tensión neutro (s). Los establecimientos de salud por lo general tienen un sistema de tres fases, cuatro hilos usando el conductor neutro como conductor de circuito para su sistema de baja tensión. Por lo tanto, debe ser sólidamente conectado a tierra de la fuente neutral para permitir la carga neutra, así como cumplir con los requisitos del NEC. Cuando la fuente de alimentación se compone de servicios que son de doble alimentado en un recinto común o agrupadas en recintos separados y sin emplear un lazo secundario conmutada (sólido), el conductor neutro común puede conectarse a tierra de manera efectiva en un momento dado. Cuando la fuente de alimentación para el centro de atención médica consiste en una normal y una fuente de alimentación alternativa, al menos una de las fuentes de alimentación, por lo general normales, se considera el servicio y su neutro (s) tendrá que ser puesto a tierra de manera efectiva. Si la fuente de alimentación normal y alternativo no está conectado eléctricamente, entonces ambos neutrales de alimentación tendrán que ser conectado a tierra de manera efectiva. 3.6.3 Características del sistema y de carga
El tipo de sistema de puesta a tierra y la disposición de equipos y sistemas conductores de tierra afectarán a la continuidad del servicio. Los ingenieros deben diseñar a tierra conductores y conexiones para que las corrientes parásitas inaceptables neutros no existirán y las corrientes de falla a tierra fluirán en baja impedancia, caminos predecibles para proteger a las personas
contra descargas eléctricas y para asegurar el funcionamiento adecuado del equipo de protección del circuito. Cuando los sistemas sirven de fase a neutro cargas, códigos requieren que estar conectados a tierra sólidamente. Sin embargo, a 600 V y 480 V sistemas que suministran sólo cargas de fase a fase pueden estar permanentemente puestos a tierra, de alta resistencia a tierra, o sin conexión a tierra. sistemas de puesta a tierra de alta resistencia pueden proporcionar un mayor grado de continuidad del servicio que los sistemas sólidamente puestos a tierra y pueden ser útiles en el servicio a las cargas de fase a fase que requieren una fiabilidad muy alta. Cualquier sistema de este tipo, sin embargo, necesita ser cuidadosamente monitoreadas para detectar fallas de fase a tierra con suficiente antelación para que el fallo (s) se puede aislar y reparar con prontitud. No utilice los sistemas sin conexión a tierra ya que podrían experimentar las sobretensiones debidas a la resonancia, condiciones o turnos "neutrales" que se producen durante una condición de falla a tierra. Por razones de seguridad, proporcionar sólo los sistemas sólidamente puestos a tierra por debajo de 600 V. Cuando el [generador (s) o servicio de utilidad independiente] fuente de alimentación alterna y su sistema de cableado de interconexión eléctricamente con el suministro normal de energía por los conductores neutros o de fase, entonces el NEC no tiene en cuenta la fuente de alimentación alternativa para ser un sistema derivado separado. Por lo tanto, su neutral no puede conectarse a tierra. En este caso, sólo el suministro normal de energía neutra puede conectar a tierra como se muestra en la Figura 3-1. Este requisito evitará que las corrientes de carga neutra objetables desde que fluye en los conductores de tierra del sistema. Tenga en cuenta que todavía se requiere que el conductor de protección definido como EGC en la Figura 3-1; por lo tanto el neutro del generador debe estar aislado de la estructura de la máquina. Cuando la fuente de alimentación alterna [generador (s) o servicio de utilidad independiente] y su sistema de cableado no están interconectados eléctricamente con el sistema de cableado de alimentación normal, por parte de los conductores neutros o de fase, o los dos, entonces el NEC considera la fuente de alimentación alternativa para ser un sistema derivado separado. En este caso, la fuente de alimentación alternativa neutral debe conectarse a tierra [además del neutro (s) de la fuente de alimentación normal]. La Figura 3-2 representa un sistema en el que los conductores neutro y de fase entre los sistemas normales de cableado de suministro de energía alternativa y no están interconectados eléctricamente por el uso de un dispositivo de transferencia de cuatro polos. Dado que los conductores neutros están aislados entre los dos sistemas de potencia, puesta a tierra del neutro del generador no proporcionará una ruta alternativa (a tierra) para las corrientes de carga en la fuente de alimentación normal. Los ingenieros deben considerar cuidadosamente si o no para cambiar el neutro. Ver IEEE Std 446 (IEEE Libro Naranja) e IEEE Std 242 (IEEE Buff libro) para más detalles sobre estos temas. 3.7 Protecció n del sistema y la coord inación
Los dispositivos de protección para equipos y sistemas protegen el sistema de energía centro de atención médica de la siempre presente amenaza de daños causados por sobre corrientes que pueden resultar en la pérdida de equipos, fallo del sistema, y los riesgos para los pacientes y otras personas Todos los dispositivos de protección deben aplicarse dentro de sus clasificaciones de voltaje, frecuencia, capacidad de interrupción de corriente, y actual clasificación de resistencia. Además, el sitio donde van a servir a las necesidades que deben tenerse en cuenta (es decir, si está a una altitud mayor, si la actividad sísmica es común, si las temperaturas son extremas, si la humedad es alta, etc.). Muchas referencias y estándares proporcionan pautas en cuanto a las diversas descripciones de equipo, sus calificaciones y límites de aplicación y los factores de clasificación, si es necesario. Estos requisitos están mejor documentados en IEEE Std 141 (IEEE Libro Rojo), IEEE Std 241 (IEEE libro Gray), y el otro ANSI, NEMA, y los estándares IEEE enumeran en 3,10. El lector debe hacer referencia a estos para obtener más detalles. A continuación se resumen algunos de los datos en esas referencias.
3.7.1 Princip ios básico s del sistema de protecció n
Protección, en un sistema eléctrico, está diseñado para reducir al mínimo los riesgos debidos a la alta energía liberada durante condiciones de cortocircuito. Otros riesgos pueden incluir tensión, baja tensión, o bajo-frecuencia. Los dispositivos de seguridad incorporados en un sistema están en espera hasta que llamado a borrar un fallo o alguna otra perturbación no planificado o no intencional. Están diseñados para reducir el grado y duración de las interrupciones de energía y los riesgos de daños materiales y lesiones al personal. No es posible construir un sistema de energía práctico, a prueba de fallos. En consecuencia, los sistemas modernos proporcionan el aislamiento razonable, separaciones físicas y eléctricas, etc., para minimizar la posibilidad de fallos. Sin embargo, incluso con los mejores diseños, los materiales se deterioran y la probabilidad de fallos aumentará con la edad. Cada sistema está sujeto a cortocircuitos y fallas a tierra. Los ingenieros deben desarrollar un conocimiento de los efectos de los fallos en los voltajes y corrientes de la red con el fin de diseñar una mejor protección adecuada. 3.7.1.1 Requisitos de pro tección
El diseño de un sistema de protección consiste en los siguientes dos, separados entre sí, pasos: a) Selección del dispositivo adecuado para proteger el sistema previsto o dispositivo. b) Selección del amperaje correcto y el establecimiento de cada dispositivo de manera que cada dispositivo funcionará de forma selectiva con otros dispositivos (es decir, para desconectar únicamente la parte del sistema que está en problemas, o con fallo, y con tan poco efecto sobre el resto del sistema como sea posible). Seleccione los dispositivos de protección de ignorar las condiciones normales de funcionamiento, tales como corriente a plena carga, corriente de sobrecarga admisible y de partida (o de irrupción) corrientes. Elegirlas para detectar corrientes anormales y operar rápidamente. Muchos de estos dispositivos operan de una manera de tiempo inverso de sobrecargas o cortocircuitos sostenidas (es decir, mayor es el nivel de corriente de defecto, el más corto es el tiempo de funcionamiento para abrir el circuito). Los dispositivos de protección deben ser "coordinadas" para que el dispositivo de protección más cercano al defecto se abre antes de dispositivos "del lado de red" abiertos. Esta disposición puede ayudar a limitar los errores en los equipos afectados. La coordinación también puede ser mejorada por la topografía del sistema. Es decir, los sistemas diseñados con muchos dispositivos, paneles de distribución, los paneles de iluminación, etc., que sirve entre sí en serie resultar más complicado y difícil de coordinar. Una distribución de relieve más plano con un menor número de piezas de equipo en la serie mejora la capacidad de coordinar el sistema. La determinación de las calificaciones y la configuración de los dispositivos de protección requieren estar familiarizado con los requisitos del NEC para la protección de cables y motores, y con la norma IEEE Std C57.12.59 e IEEE C57.12.00, para el transformador de magnetización del transformador de corriente de entrada y limita el daño estrés térmico y magnético. La determinación del tamaño o la configuración para el dispositivo de protección contra sobrecargas (OCPD) en un sistema de energía puede ser una tarea formidable, que a menudo se dice que requieren tanto arte como habilidad técnica. La continuidad del servicio eléctrico centro de atención médica determina que el aparato funciona interrumpir selectivamente como se indica en la norma NFPA 99 y el NEC. NEMA PB 2.2 proporciona información sobre las tolerancias de sobrecorriente de diversos tipos de equipos. A medida que la selectividad y la máxima seguridad para el personal son críticos, los ingenieros siempre se debe realizar un circuito total de corto, coordinación y estudio de protección de los componentes de un proyecto. Este estudio determina primero las corrientes de cortocircuito disponibles en cada componente principal en todo el sistema. Entonces se incluirán tiempo frente a las curvas actuales de coordinación que se elaborará y coordinar los intervalos de tiempo para determinar si los dispositivos de sobrecorriente se coordinan de forma selectiva en las diversas corrientes de falla. A continuación, el estudio examinará el componente soportar calificaciones
para asegurar que el dispositivo puede realmente proteger los componentes en los niveles de corriente de falla que pueden estar presentes durante una falla. Este método de análisis es útil en el diseño de la protección para un nuevo sistema de energía, en el análisis de las condiciones de protección y de coordinación en un sistema existente, o como una referencia valiosa de mantenimiento cuando la comprobación de la calibración de los dispositivos de protección. Las curvas de coordinación proporcionan un registro permanente de la relación de funcionamiento de tiempo actual de todo el sistema de protección. 3.7.1.2 prot ectores de detecció n d e corriente
La corriente de detección (sobre corriente y cortocircuito) detectores en los protectores de circuito (disyuntores, fusibles, etc.) tienen que detectar todos los tipos de fallos que pueden estar presentes en el sistema de distribución. La magnitud de la corriente de los fallos depende de la impedancia global del sistema (de la utilidad) y en el método de puesta a tierra del sistema. 3.7.1.3 Tipos de fallos
Para la falla sólida o arcos, la solución consiste en un enfoque de dos pasos. En primer lugar, reducir al mínimo la probabilidad de iniciación de fallo por a) La selección de los equipos que se aísla por compartimentos dentro de cajas metálicas puestas a tierra. b) Selección de los equipos con extraíble, estante de salida, o las características de arma blanca en donde esté disponible para reducir la necesidad de trabajar en componentes con corriente eléctrica. Estos equipos deben tener "persianas" que cubren automáticamente el bus activo cuando se retira el dispositivo. c) Proporcionar bus aislado. d) Proporcionar bus aislado para prevenir la ocurrencia de fallas a tierra, especialmente por parte de red de la red donde la utilidad no proporciona protección contra fallas a tierra. e) Proporcionar prácticas correctas de instalación y supervisión incluidos los requisitos de protección de arco eléctrico para el personal. f) La protección de los equipos de operación inusual o condiciones ambientales. g) La insistencia en una limpieza a fondo y la encuesta de herramientas e instrumentos inmediatamente antes de la activación inicial del equipo. h) La ejecución de procedimientos de mantenimiento regulares y exhaustivas. i) El mantenimiento de buenas prácticas de limpieza diaria. En segundo lugar, detectar y quitar el circuito defectuoso rápidamente para que se reduzca al mínimo el daño. 1) Prestar especial atención al diseño de sistemas, equipos de vigilancia, y para la configuración de los dispositivos de protección. 2) Prestar especial atención al componente soportar calificaciones y capacidades de solución de la avería. 3.7.1.4 protección de falla a tierra Las condiciones de carga normalmente determinarán la configuración de los dispositivos de sobrecorriente de fase. Los ingenieros deben colocar estos dispositivos para ser insensible a plena carga y las corrientes de entrada y para proporcionar selectividad entre lado de la carga y los dispositivos del lado de red. De acuerdo con ello, el dispositivo de máxima intensidad de fase no puede distinguir entre las corrientes de carga normales y de baja magnitud, las corrientes de cortocircuito de falla a tierra de la misma magnitud. Por lo tanto, se añade la detección de defectos a tierra para complementar los dispositivos de sobrecorriente de fase para proporcionar una protección groundfault arco. La aplicación de la protección de falla a tierra requiere una atención cuidadosa adicional (es decir, las corrientes de falla del generador normalmente son mucho menores que las de la utilidad).
3.7.1.4.1 Selecció n del equ ipo
Al elegir los dispositivos de protección de falla a tierra, los ingenieros deben tener en cuenta las corrientes de tierra del sistema y la configuración del cableado del sistema. 3.7.1.4.2 Tipos de corrientes de tierra
Existen varios tipos de corrientes de tierra pueden existir en cualquier sistema de energía, incluyendo: a) la corriente de fuga del aislamiento de los aparatos portátiles, equipos de limpieza y / o herramientas, etc. Normalmente, la magnitud de esta corriente es muy baja (del orden de microamperios en sistemas pequeños de varios amperios en sistemas extensivos). Línea aislar las fuentes de alimentación, o de falla a tierra de circuito-interruptores (GFCI) (que sirven funciones del paciente o del personal) serán apropiados para estos valores de corriente inferiores. b) la corriente de falla a tierra con pernos comúnmente causada por conexiones incorrectas u objetos metálicos en cuña entre fase y tierra. Para este tipo de fallo, la magnitud de corriente puede ser incluso mayor que la corriente de fallo de tres fases. c) falla de arco de corriente de tierra comúnmente causados por conductores rotos fase que tocan la tierra, fallo de aislamiento, conexiones sueltas, accidentes de construcción, roedores, tierra, basura, etc. La magnitud de la corriente puede ser muy baja en relación con la corriente de falla trifásica. El nivel esperado es del 35% al 40% de la corriente de falla a tierra de un solo-con Fase, pero puede ser sólo una mitad de esta magnitud. d) Rayo descargue a través de un descargador de sobretensión a tierra. La magnitud de la corriente puede ser muy grande en función de la energía en el rayo; sin embargo, la duración es extremadamente corto, medido en microsegundos. los limitadores de corriente de protección comprendidas en el sistema de distribución de un edificio no son normalmente afectados por impactos de rayo directos. e) La descarga estática. f) capacitivo de la corriente de carga. 3.7.1.5 Costo vs. Seguridad d e los equipos
Los diseñadores de sistemas deben equilibrar la economía contra el costo de los daños en el equipo para llegar a un sistema de protección de falla a tierra práctica, teniendo en cuenta que el grado de daño del equipo puede aumentar el grado de pérdida de servicio de energía, lo que aumenta el riesgo para los pacientes. Considera lo siguiente: a) Selección del sistema de alimentación. El tipo de esquema de detección de defectos a tierra aplicada es una función del nivel de tensión y la disposición del sistema. La mayoría de los sistemas de distribución de atención de la salud son de baja tensión con una disposición radial. Estos sistemas son los más fáciles de analizar y proteger. El problema se hace más difícil a los circuitos de secondaryselective y la mancha en la red. b) el circuito neutral 1) Un trifásico, tres hilos o trifásico, sistema de alimentación de cuatro hilos con líneas radiales (y neutrales asociado) presenta pocos problemas. 2) Los sistemas de energía con los neutros utilizados como conductores de carga y donde se enlazan los neutrales, o continuas, entre las fuentes de alimentación alternativas requieren un cuidado extremo en la aplicación de la protección de falla a tierra.
c) retorno a tierra. Diseñar el camino de retorno a tierra para presentar una trayectoria de baja impedancia y para proveer de falla a tierra capacidad de conducción de corriente adecuada para mantener los gradientes de tensión a lo largo de su trayectoria a menos de valores de umbral de riesgo de choque. Este tipo de diseño también permitirá la detección sensible de las corrientes de falla a tierra. IEEE Std 142 (IEEE Libro Verde) ofrece detalles sobre el diseño de baja impedancia, los sistemas de puesta a tierra de corriente más altas. 3.7.2 esquemas de detección de falla a tierra Los siguientes son dos métodos básicos para la aplicación de dispositivos de falla a tierra para detectar fallas a tierra de detección: a) Método de retorno a tierra. El dispositivo de detección de defectos a tierra se coloca para detectar la planta total de corriente que circula por el conductor eléctrico de puesta a tierra y el puente de unión principal. Este método sólo se puede utilizar en el punto de desconexión principal de los servicios o de los sistemas derivados por separado. b) Método de corriente de salida. El dispositivo de detección de defectos a tierra se coloca para detectar la suma vectorial de las corrientes de neutro (si está presente) y la fase. El dispositivo de detección se encuentra del lado de carga (aguas abajo) del punto en el que se basa el sistema de distribución. Este es el único método que se puede utilizar para los alimentadores. También se puede utilizar para la desconexión principal entrante, para múltiples de red, y para los lazos. El nivel de arranque del relé de falla a tierra es ajustable y puede ser equipado con una función de retardo de tiempo ajustable. El funcionamiento del relé libera la energía almacenada (primavera) el mecanismo de soporte en el dispositivo de interrupción. La selectividad en las subestaciones se puede lograr ya sea a través de un retardo de tiempo, y / o ajuste actual o el bloqueo de la selectividad de la función / zona. La "función de bloqueo" o "bloqueo zonal selectivo" son sistemas que limiten de interruptor principal de disparo cuando el mismo fallo se observa también en un interruptor de alimentación. En estos casos, el interruptor principal sólo se dispara si el interruptor de alimentación no disparó correctamente. Tenga cuidado para coordinar selectivamente los niveles del lado de carga en la protección de falla a tierra con los niveles del lado de red y también para coordinar la protección de falla a tierra con los dos equipos de tierra y los limitadores de corriente de fase del lado de la carga. (Es fácil y peligroso para diseñar un sistema con dispositivos de falla a tierra que coordinan entre sí, pero que no coordina con los dispositivos de sobrecorriente de fase.) Un cuidadosamente diseñado y coordinado sistema de detección de falla a tierra es un componente importante de un sistema fiable, sistema de distribución de energía segura y económica. dispositivos de disparo de pérdida a tierra electrónicos pueden tener un "circuito de memoria." Consulte con el fabricante del dispositivo para determinar si deben hacerse ajustes para evitar la memoria de circuito, los disparos inconvenientes para cargas de ciclo, cargas pulsantes, las cargas que generan formas de onda no sinusoidales, u otro cargas "inusuales". 3.7.3 sist emas de media t ensión
Como se ha discutido anteriormente, los sistemas de media tensión para los centros de salud son por lo general de tres fases, sistemas de tres hilos con los neutrales permanentemente puestos a tierra o la resistencia a tierra. Si un sistema tiene una sólida conexión a tierra neutra, la magnitud de la corriente de falla a tierra resultante será relativamente alta, lo que requiere un relé de falla a tierra conectada residual. Este relé, que se muestra en la Figura 3-3, controla la corriente de falla a tierra de salida. Si el sistema tiene una resistencia a tierra neutra, la magnitud de la corriente de falla a tierra será relativamente baja, 1200 A o menos. Para detectar estas corrientes, utilizar un sensor de suelo con un relé de falla a tierra conectado secundaria como se muestra en la Figura 3-4. El relé de masa del sensor se muestra en la Figura 3-5 monitorea la corriente de falla a tierra de regresar.
3.7.4 Los sistemas de baja tensión
Como se ha discutido anteriormente, los sistemas de baja tensión para los centros de salud son por lo general, los sistemas de cuatro hilos trifásicos. Estos sistemas suelen contener efectivamente a tierra neutros de fuente de alimentación normales. Aquí el mayo neutral fuente de alimentación alternativa, o puede no ser, de manera efectiva a tierra en la fuente alternativa. Los esquemas de falla a tierra aplicables dependerán de cómo se pone a tierra la fuente de alimentación alternativa. Para los circuitos de alimentación que no tiene requisitos conductor neutro (, cargas de tres cables trifásicos), o de tres fases, las cargas de cuatro hilos, donde los conductores neutros no están interconectados eléctricamente entre la fuente de alimentación en el lado de carga del interruptor de alimentación, residualmente conectado, el relé de falla a tierra, o relés de falla a tierra integrado (vea la Figura 3-6, Figura 3-7 y Figura 3-8) pueden ser aplicables para el dispositivo alimentador de sobrecorriente. Para los circuitos de alimentación con los requisitos conductor neutro donde los conductores neutros están interconectados eléctricamente entre las fuentes de energía en el lado de carga del dispositivo de sobrecorriente, "método actual de salida" esquemas serán aplicables. La Figura 3-9 es un ejemplo de un circuito de este tipo. se muestran los sistemas de retransmisión de falla a tierra típica (véase la Figura 3-10 y la Figura 3-11) para un sistema de energía de las instalaciones de atención médica que consiste en suministros normales y alternos de energía. Los sistemas de energía que se muestran en la figura 3-10 tienen una interconexión eléctrica entre los conductores de alimentación fuentes de alimentación. Tenga en cuenta la suma vectorial de las corrientes de falla a tierra (método actual de salida) en el esquema de retransmisión requerida para el sistema de energía se muestra en la Figura 3-10. Tanto en la figura 3-10 y la Figura 3-11, el relé de falla a tierra R2 es opcional. 3.8 Eléctric a selección de equipos, inst alación y pruebas 3.8.1 Selección del equipo
IEEE Std 141 (IEEE Libro Rojo) e IEEE Std 241 (IEEE Libro Gris) describen equipos de distribución de energía eléctrica en detalle. Sin embargo, los ingenieros deben considerar más criterio a la hora de usar el equipo en instalaciones de atención de salud, incluyendo las siguientes: a) requisitos de fiabilidad, de protección y de coordinación b) ¿Con qué rapidez servicio vital puede ser reemplazado después de una interrupción c) El coste inicial, incluyendo la instalación y el coste del espacio d) las instalaciones de mantenimiento, coste de mantenimiento, la disponibilidad e) Inclusión y etiquetado de equipo de acuerdo con las normas reconocidas por un laboratorio de pruebas reconocido a nivel nacional (NRTL) Hay que recordar que no sólo los ingresos o la producción se perderá caso de que falle el sistema, pero posiblemente vidas humanas. Por lo tanto, el sistema debe proporcionar la energía más fiable posible (dentro de viabilidad económica) para los pacientes y los procedimientos que requieren energía eléctrica. Todos los componentes utilizados en el sistema eléctrico de los centros de salud deben proporcionar un sistema de distribución fiable y seguro. considerar cuidadosamente la ubicación de los componentes eléctricos durante el diseño para reducir al mínimo la exposición a peligros tales como rayos, tormentas, inundaciones, terremotos, incendios, o tóxico y / o peligros ambientales creadas por las estructuras adyacentes o actividades. 3.8.2 Espacio de trabajo
Ofrecer un amplio espacio de trabajo alrededor de los componentes eléctricos para permitir y permitir que todas las tareas, instalación, mantenimiento, pruebas de funcionamiento, etc., para llevar a cabo de una manera segura. Ver el NEC, NFPA 70B, y NFPA 70E.
3.8.3 Etiquetado
Asegúrese de que los instaladores etiquetan adecuadamente todos los componentes del sistema de distribución. Los equipos tales como los conectores y cajas de distribución, centros de control de motores, tableros, ATS, etc., todos deben haber grabado las placas de identificación de plástico (que se designan fuente, el propósito y cargas servido) aplicado sobre las secciones entrantes, atar las secciones y las secciones de alimentación. Todos los cables, vías de buses y autobuses, también deben ser identificados como a la fase, para ayudar a mantener la secuencia de fases correcta. El personal de mantenimiento será capaz de atender con mayor eficacia el equipo si sigue un método consistente de etiquetado. Por último, el NEC requiere etiquetado de arco eléctrico para equipos que requieren mantenimiento o ajuste bajo tensión. 3.8.4 Las pruebas de aceptación
Una vez que un instalador ha completado una instalación pero que todavía no energizado un sistema, deben limpiar a fondo todos los componentes. Deben primera inspección visual de los dispositivos para asegurar que todos los componentes estén correctamente instalados y los dispositivos de protección se han establecido correctamente. Una vez completados estos pasos, una organización especializada en pruebas de aceptación de los componentes eléctricos puede comenzar las pruebas de aceptación para el sistema. Esta prueba debe incluir todos los componentes, incluyendo los dispositivos de protección y circuitos, circuitos de control, etc., para asegurar un funcionamiento adecuado. En el NFPA 70B y las especificaciones de NETA pruebas de aceptación (ATS). 3.8.5 Segregación de los servicios
En la selección y la instalación de los componentes de distribución eléctrica para el sistema eléctrico esencial, dar una alta prioridad a la consecución de la máxima continuidad de la alimentación eléctrica a la carga. Para lograr esta alta fiabilidad, los componentes (circuitos de distribución, equipos eléctricos, etc.) para el sistema eléctrico esencial deben instalarse de modo que estén separados físicamente de los componentes no esenciales del sistema de potencia. Por otra parte, al igual que en la norma NFPA 99, cada rama del sistema de emergencia debe instalarse físicamente separada e independiente de los demás, y de todas las otras instalaciones. La única excepción a esta regla sería cuando un componente eléctrico tal como un interruptor de transferencia requiere dos servicios por separado. 3.8.6 Selección del equipo
Los siguientes incisos discuten el equipo comúnmente aplicada en los centros de salud. Consideraciones mencionadas aquí son las de interés específico en un centro de atención médica. Las consideraciones en profundidad como se indica en la norma IEEE Std 141 (Libro Rojo IEEE) y el IEEE Std 241 (IEEE Libro Gris) deben entenderse para ayudar en la elección de equipo adecuado. 3.8.7 Transformadores
Mientras que el costo de operación del transformador es un factor importante al seleccionar un transformador, los ingenieros deben considerar el costo inicial, los costos de operación de las pérdidas en vacío y de carga, fiabilidad, nivel de sonido, la vida térmica, capacidad de sobrecarga, la capacidad para alimentar cargas no lineales, los costes de instalación, tamaño, el peso, la disponibilidad de aplicaciones y recursos de servicios. Idealmente, las pérdidas en vacío y las pérdidas de carga deben estar a un mínimo en el punto de carga normal del transformador [es decir, un transformador cuyas pérdidas de carga son cuatro veces más grandes que las pérdidas en vacío serían más eficientes en aproximadamente el 50% de su etiqueta de características (base)].
3.8.8 centros de conmut ación, sistemas de paneles de contr ol, y el contro l moto r.
Localizar aparamenta eléctrica lo más cerca posible a sus cargas para acortar recorridos de cable, reducir las pérdidas en los cables, y reducir al mínimo las caídas de tensión. No coloque estas piezas de equipo cerca de equipos de vigilancia electrónica que es sensible a las interferencias electromagnéticas (EMI). Si esto es inevitable, considere protegiendo el equipo electrónico o especificando el equipo electrónico para ser compatible con la EMI que puede estar presente. Plan de espacios libres adecuados y ventilación de los equipos presentes y posibles ampliaciones futuras. Considerar la incorporación de equipos de medida adecuada en la aparamenta, centralita, o centro de control de motores para permitir un control adecuado de la (cantidad y calidad) de corriente y tensión, la demanda eléctrica, y las condiciones de consumo del sistema de potencia. Consulte la norma IEEE 739 (IEEE libro de bronce) y ANSI C57.12.10 para obtener recomendaciones adicionales con respecto a la medición. 3.8.9 Dispositivos de protecció n
Coordinar cuidadosamente OCPDs para proporcionar una coordinación completa del sistema. Los siguientes cuatro tipos diferentes de dispositivos de circuitos interrumpir tienen dos elementos básicos que proporcionan una función de detección y una función de conmutación. a) Los interruptores automáticos equipados con relés de protección o viajes de acción directa b) Los contactores equipado con relés de sobrecarga c) Los interruptores de transferencia equipada con relés de detección de voltaje y frecuencia d) conmutadores equipados con fusibles Cuando se aplica dentro de sus calificaciones, los dispositivos de conmutación son generalmente capaces de realizar lo siguiente: 1) Los contactores e interruptores de transferencia. Repetitivamente cerrar, conducir e interrumpir corrientes de carga normales; interrumpir corrientes de sobrecarga; resistir, pero no interrumpir las corrientes anormales debidas a cortocircuitos (a menos que los disyuntores o fusibles están incorporados). 2) Cambia. Clausura; conducir e interrumpir corriente de carga; y cuando se coordina adecuadamente con un fusible, pero no resistir interrumpir cualquier corriente anormal resultante de sobrecargas y cortocircuitos. El fusible proporciona la función de detección e interrupción de sobrecargas y cortocircuitos dentro de sus características de diseño. NOTA: cuando los interruptores incluyen bobinas de disparo "shunt" que se pueden disparar eléctricamente por equipo de protección de falla a tierra, u otros controles. 3) Cierre; conducir e interrumpir corriente de carga; soportar e interrumpir la sobrecarga, cortocircuito, y las corrientes de falla a tierra. De estos dispositivos, sólo disyuntores e interruptores pueden ser fusionados OCPDs que interrumpen la sobrecarga, la corriente de cortocircuito, y de arco corrientes de falla a tierra. Interruptores de transferencia de cargas se transfieren de una fuente de energía a otra mediante el control de voltaje de la fuente de alimentación. Contactores se aplican como dispositivos de carga mediante alimentación tales como arrancadores de motor, iluminación, etc. Los dispositivos de protección utilizan tres tipos de detectores de fusibles, relés, y los viajes de acción directa. - Fusibles de baja tensión detectan e interrumpen la corriente anormal en un elemento no ajustable. Son dispositivos de tipo térmico y son sensibles a la temperatura ambiente y la corriente que fluye a través de ellos. Las especificaciones de intensidad continuos normalmente
se basan en el aire libre, y cuando se aplica en el interior del equipo, puede ser necesario reducir su capacidad normal para tener en cuenta el aumento de la temperatura ambiente. Normalmente, se aplica un factor de reducción del 80%. Los fusibles son dispositivos de una sola fase y se deben instalar en cada fase de un interruptor con fusibles circuito trifásico. La aplicación de fusibles como OCPDs es similar a la aplicación de interruptores de circuito. fusibles de alta tensión operan de una manera similar excepto que son más a menudo práctico para la interrupción de cortocircuitos. Además, su tamaño de fusible (por ejemplo, 25E) no se refiere directamente a la corriente a la que trabajan. - Los relés de protección responden a las cantidades eléctricas que cambian durante las condiciones normales y anormales. Las cantidades de base que pueden cambiar son la magnitud y / o dirección de la corriente, tensión, potencia, ángulo de fase y frecuencia. Los relés de protección son sensibles a una o más de estas cantidades instantáneamente o a una velocidad dependiente del tiempo en magnitud. La figura 3-12 muestra una curva típica de respuesta del relé. En general, estos relés son ajustables en el campo, tienen un amplio rango de temperaturas ambiente de funcionamiento, y tienen una construcción de extraer. Pueden incluir funciones especiales tales como la sensibilidad a las cantidades de dirección sólo, etc. Relés, aunque sin limitarse a ellos, se aplican normalmente en combinación con interruptores de alta y media tensión del circuito. Tras la recepción, en el ajuste actual seleccionado, y después de cualquier retardo de tiempo seleccionado, los contactos de disparo del relé se cierran para activar el circuito de disparo del interruptor automático, que libera la energía almacenada (primavera) mecanismo que a continuación, abre todos los polos del interruptor de retención. unidades de disparo (de estado sólido) Electrónica y basado en microprocesador para disyuntores de circuito de bajo voltaje funcionan de manera similar a otros relés de protección, excepto el disparo del disyuntor dispositivos son a menudo integral con el elemento interruptor de circuito extraíble. Figura 3-13 muestra varias curvas de respuesta inferiores típicos, tensión. - Los viajes de acción directa frente a la corriente ya sea instantáneamente o en un régimen de tiempo depende de la magnitud actual. Ellos están montados dentro de los interruptores automáticos de baja tensión en serie con el mecanismo de disparo del interruptor, que abre todos los polos del interruptor. Son de un diseño térmico magnética, magnética o electrónica. En cuanto a los fusibles, tipo térmico requiere una consideración factor de reducción de potencia. Algunas unidades están compensación ambiental. Los tipos (estáticos) electromagnéticos, electromecánicos, electrónicos o generalmente son ajustables en el campo. Las unidades de disparo general no responden a cargar o condiciones que generan distorsiones armónicas menores circuito. Cuando una unidad de disparo experimentará alto contenido de armónicos, o cuando las cargas son pulsante, el ingeniero debe trabajar con el fabricante del dispositivo para garantizar el correcto funcionamiento del dispositivo. molestas señales de disparo de relés electrónicos pueden resultar cuando la unidad de disparo tiene un circuito de memoria. (Ver 3.7.2 para obtener más información sobre los circuitos de memoria.) sistemas de media tensión en general, lograr la detección de defectos a tierra por los relés electromagnéticos de sobrecorriente y toroidales o de tipo barra de transformadores de intensidad (TI). En sistemas de baja tensión, relés de microprocesadores y sensores de corriente a juego, ya sea integral o externa al dispositivo de protección, proporcionar la protección de falla a tierra. Tenga en cuenta que la detección de defectos a tierra requiere atención adicional como se indica en 3.7.1.4 si corte de energía molestia es que hay que evitar. Para una descripción más detallada dispositivo de protección y aplicación, consulte la norma IEEE 141 (IEEE Libro Rojo), IEEE Std 241 (IEEE Libro Gris), NEMA PB 2.2, NEMA AB 3, y las publicaciones de los fabricantes. 3.8.10 Transferencia de interruptores-automático y manual Los interruptores de transferencia transferencia de una fuente de energía a otro para mantener el servicio al sistema de energía esencial y el equipo designado. Debido a su importante función en el sistema eléctrico centro de atención médica, que debe estar registrado para el servicio eléctrico de emergencia y tener la capacidad adecuada para las cargas que se sirven. Además,
localizarlos para proporcionar un servicio fiable a las cargas aguas abajo. En general, los interruptores deben estar situados lo más cerca posible las cargas que hayan servido como sea posible (lo que implica más, interruptores más pequeños, en lugar de menos, conmutadores más grandes). Además, deben tener un grado de soportar adecuadas para evitar la soldadura de contacto debido a la carga, sobrecarga, o corrientes de cortocircuito. interruptores de transferencia automática (ATS) funcionan eléctricamente y mecánicamente pestillo para evitar el cambio de estado, abierto o cerrado, siempre que la alimentación de control no está disponible. Un ATS permite la transferencia y la reexpedición de la carga automáticamente cuando sea necesario. transferencia manual o no automático conmutadores también tiene una función de enclavamiento mecánico. Para conocer los requisitos relacionados, como la indicación de la posición del interruptor, enclavamiento, detección de tensión, tiempo de retardo, etc., consulte la norma NFPA 99, NEC, NFPA 110 y NFPA 111. Para permitir la facilidad de mantenimiento, considerar la incorporación de características de derivación / aislamiento en estos interruptores . Esta característica permitirá el mantenimiento preventivo y mantenimiento normales desglose que se llevan a cabo cuando sea necesario con un mínimo, o no, la interrupción de los servicios al paciente. 3.8.11 Generador es
Véase el Capítulo 5. 3.8.12 especial de alambre, cabl e y vía de buses
Además de cumplir con los requisitos de los códigos generales como se señala en el NEC (capítulo 1 al capítulo 4), determinadas ocupaciones del hospital / cuidado de la salud requieren una atención especial (es decir, alambres y cables instalados en áreas clasificadas como peligrosas deben cumplir con ciertos requisitos de instalación de la clase 1 , División 1). Una de esas áreas peligrosas incluiría las áreas restantes donde el personal utilizará agentes anestesiar inflamables. Estas áreas deben tener alambres y cables instalados en canalizaciones metálicas rígidas aprobados que utilizan conexiones roscadas que están sellados correctamente. Todas las cajas, accesorios y juntas deben ser adecuados para lugares peligrosos. Cableado de aguas abajo de los transformadores de aislamiento no puede tener tensiones superiores a 600 V entre los conductores. Los conductores deberán tener una constante dieléctrica de 3,5 o menos y un código de color como en el NEC (artículo 517). Instaladores de este estos conductores deben hacerlo con cuidado a fin de no aumentar la constante dieléctrica de los conductores. 3.8.13 Los tableros
Ubicar los tableros eléctricos tan cerca posible de la carga. tableros de alumbrado y receptáculos deben estar ubicados para minimizar la longitud del circuito de aproximadamente 22,9 m (75 pies) entre el tablero y la carga. Este emplazamiento cercano reduce las caídas de tensión en los circuitos. Ubicación de los paneles en las salas de equipos eléctricos permitirán futuras de mantenimiento y revisión de estas hay que hacer mucho más segura que si se encuentran en las paredes del corredor. Incluyendo barras de distribución y circuitos de repuesto permitirán adiciones futuras mucho más económicos de nuevos circuitos. Buenas requisitos de diseño y de código incluyen un camino de tierra de baja resistencia por parte de todos los buses de tierra del tablero de nuevo a la fuente de poder. Este camino de tierra limitará el riesgo de descargas y proporcionar una trayectoria de baja impedancia para las corrientes de falla a tierra en un sistema de puesta a tierra. 3.8.14 fuentes de alimentación aisladas
Fuentes de alimentación aisladas constan de un transformador de aislamiento, conjuntos motorgenerador o baterías, un monitor de aislamiento de línea (LIM), y los conductores de circuito sin conexión a tierra y protectores de sobrecorriente. Consulte el Capítulo 4 para más información sobre este tema.
3.9 arreglos d el sist ema
En el diseño del sistema de energía eléctrica, considere detenidamente la selección de la disposición adecuada del sistema eléctrico para proporcionar un sistema de energía confiable. Un servicio de energía constituida por dos o más alimentadores de servicios públicos dedicados independientes, alimentados desde subestaciones separadas o de los autobuses de distribución separados, proporcionan un mayor grado de fiabilidad que alimentador de un servicio de utilidad, pero a menudo requieren de una cuota inicial y permanente adicionales de la compañía de servicios públicos. Además, la fiabilidad se mejora aún más si cada alimentador de servicio se instala por separado (es decir, en líneas de postes separados) de modo que un fallo en un circuito alimentador no afectará el otro alimentador. arreglos del sistema de distribución deben ser diseñados e instalados para minimizar las interrupciones en los sistemas eléctricos debido a fallos internos. Entre los factores que deben considerarse como se indica en la norma NFPA 99 son a) Los dispositivos de detección de corriente anormal, tanto en corriente continua y corriente de tierra fase, se deben seleccionar y configurar para desconectar rápidamente cualquier parte del sistema que está sobrecargado o criticado. b) las condiciones de tensión anormales tales como un solo escalonamiento de los equipos de utilización de tres fases, la conmutación y / o sobretensiones causadas por rayos, caídas de tensión, etc., deben ser anticipados. c) Capacidad para restaurar rápidamente cualquier circuito dado después de eliminar un fallo o sobrecarga. d) Capacidad de sistema para ser modificado para aceptar cargas cada vez mayores en la instalación y / o cambios en la capacidad de suministro. e) Estabilidad y capacidad de potencia del motor primario de los sistemas de energía alternativos 'durante y después de condiciones anormales. f) Secuencia de reconexión de las cargas para evitar grandes corrientes transitorias que podrían tropezar los limitadores de corriente o sobrecarga del generador (s) de emergencia. g) alimentador y circuitos de derivación debe estar debidamente clasificado para alimentar sus cargas eléctricas y en número suficiente para permitir la distribución de la carga que minimizará el efecto de un corte de circuito alimentador o de la rama. h) cargas no lineales separadas o altas cargas de corriente armónica [tales como UPS y convertidores de frecuencia (AFD)] de cargas que necesitan una potencia más alta calidad. Los motores grandes tienen características de corriente de arranque elevadas. Cuando se suministra desde la misma fuente de alimentación que suministra equipos sensibles al voltaje, los ingenieros deben tomar precauciones para evitar que estas corrientes de entrada afecten negativamente a los equipos sensibles al voltaje. En instalaciones con un servicio de utilidad, un método es proporcionar un alimentador separado para el suministro de los equipos sensibles al voltaje. Otro método consiste en diseñar sistemas con derivaciones a motor separados de los de iluminación y potencia generales alimentadores de aparatos de distribución de dos extremos o de paneles de control, para reducir los efectos de motor a partir de otras cargas eléctricas. Los motores en un centro de atención de la salud que podrían causar problemas de caída de voltaje ascensores, compresores de aire, bombas de vacío, y grandes motores de enfriadores. Debido a su poco frecuente de partida (una vez o dos veces al día), los motores de enfriadores rara vez presentan un problema grave si sus salidas son cuidadosamente programadas y / o secuenciados. Los problemas de caída de tensión de todas estas cargas pueden reducirse al mínimo (arrancadores suaves de motor de arranque / controladores) electrónicos o arrancadores de voltaje reducido (como autotransformador arrancadores con transiciones cerrados).
3.9.1 dispos ición del sis tema Radial 3.9.1.1 instalaciones más pequeñas
Para pequeñas instalaciones, hogares de ancianos y centros de atención pequeñas custodia residenciales, un solo cuadro de distribución de entrada de servicio, y un pequeño generador pueden ser los principales componentes del sistema eléctrico (ver Figura 3-14). Estas instalaciones suelen tener varios tableros de potencia normales alimentados desde el sistema de alimentación normal. Si las cargas de motor tienen que ser activados por el generador, su restauración en condiciones de emergencia se puede retrasar mediante el uso de un relé de retardo de tiempo en el ATS (véase el Capítulo 5) o mediante la adición de un relé de retardo de tiempo en el arranque del motor, que recibe energía por auxiliares contactos en el interruptor de transferencia, como se muestra en la Figura 3-15. Donde habrá importantes necesidades de energía de emergencia, varios interruptores de transferencia se pueden utilizar para aumentar la fiabilidad. Los conmutadores de transferencia utilizados para el sistema de equipo se pueden ajustar para transferir secuencialmente, minimizando así los requisitos de irrupción del generador. Sin embargo, el interruptor de transferencia (es) que sirve el sistema de emergencia, que incluye el sistema crítico y el sistema de seguridad de la vida, transferirá a los 10 s. 3.9.1.2 Las inst alaciones más g randes
A medida que los centros de salud evolucionan y crecen, van a requerir alimentadores adicionales para alimentar cargas normales y sistemas esenciales de energía eléctrica. El sistema eléctrico esencial será por lo tanto requieren tres o más interruptores de transferencia, algunos de los cuales podrían ser no automático. El uso de varios interruptores de transferencia más pequeños, en lugar de un interruptor grande, contribuirá a la estabilidad y la fiabilidad del sistema. Además, la fiabilidad se puede obtener mediante la colocación de la transferencia cambia tan cerca de la carga de rotura como sea posible. Por ejemplo, la Figura 3-16 muestra dos esquemas para la distribución de energía a través de montantes verticales. Cuando se produce una interrupción en el suministro normal de energía, los interruptores de transferencia dirigirá una fuente de alimentación alternativa para los tableros esenciales del sistema eléctrico. Sin embargo, si se produce un corte de alimentación normales específica, solamente el Esquema A se puede detectar la interrupción específica y restablecer la energía en el panel afectado a través de la fuente de alimentación alternativa. Esquema A es más fiable que el Esquema B, pero es una disposición más costoso. La pérdida de potencia normal se detecta en el dispositivo de transferencia para iniciar la puesta en marcha del generador de emergencia a través de contactos auxiliares. Cuando el voltaje y la frecuencia de la energía eléctrica de emergencia se encuentra en los límites apropiados, y estable, lo retransmite inician el cambio a la fuente de alimentación alternativa. Por último, la restauración de la energía normal hace que el ATS para volver a la fuente de alimentación normal, mientras que un apagado del generador de emergencia. Tenga en cuenta que los requisitos de tiempo entre eventos de conmutación están documentados en la norma NFPA 99. 3.9.2 disposi ción del s istema de doble punta
Los ingenieros deben considerar una subestación de dos extremos para instalaciones más grandes, especialmente si dos fuentes de servicio están presentes. Por ejemplo, la figura 3-17 utiliza un interruptor normalmente abierto que está enclavado con el interruptor principal de modo que los tres interruptores automáticos no pueden cerrarse de forma simultánea. Tras la pérdida de un solo transformador o su alimentador, el operador de la instalación puede automáticamente (o manualmente) cerrar el interruptor de enlace y añadir su carga al transformador restante. Los beneficios adicionales de la subestación de dos extremos
son más bajas corrientes de fallo que con un solo transformador más grande. También crean oportunidades para normalmente cargas de motores separados de las cargas de iluminación y de rayos x que requieren un mayor grado de regulación de voltaje. Cuando se instalan las subestaciones de dos extremos, cada transformador debe llevar con seguridad la carga completa de toda la subestación. Desde pérdidas en el núcleo son un coste de energía continua, es importante reducir al mínimo la capacidad de "repuesto" siempre y cuando la seguridad, la fiabilidad y la buena práctica se mantiene. Durante el tiempo de corte de un solo transformador, la caída de voltaje aumentado, el aumento de las pérdidas del transformador, y la posible pérdida de la vida del transformador (en caso de sobrecarga) deben tenerse en cuenta. Por lo general, el tiempo de corte es mínima, pero en el caso de un fallo en el transformador, el tiempo de sustitución puede ser en el orden de semanas. Los transformadores pueden ser sobrecargados con seguridad en conformidad con las normas ANSI C57 con poca o ninguna pérdida de vida; ventiladores pueden ser añadidos para aumentar la capacidad de carga de emergencia del transformador; y cuando se compran transformadores, que pueden especificarse con un grado de aislamiento temperatura más alta que se requiere para la calificación normal de plena carga. transformadores "de gran tamaño" no sólo aumentan los costos de la pérdida en el núcleo, sino también por lo general aumentan la corriente de falla disponible en su secundaria y posiblemente requieren el aumento del tamaño de conmutación. Transformadores de potencia sumergidos en líquido nominal 55/65 ° C de elevación tienen una calificación más alta que la sobrecarga de unidades con clasificación de 55 ° C de elevación. Transformadores de potencia de tipo seco nominal de 80 ° C subida y con 220 ° C de aislamiento tener una clasificación de sobrecarga superior a 115 ° C con unidades de altura 220 ° C de aislamiento. Por ejemplo, transformadores de potencia de tipo seco de 500 kVA y más deben especificarse con un aumento de temperatura de 80 ° C (de preferencia) o 115 ° C (suplente). Transformadores de potencia sumergidos en líquido deben especificarse para incluir controles para iniciar el sistema de refrigeración auxiliar (ventiladores y bombas) cuando la temperatura en la parte inferior del tanque alcanza la temperatura predeterminada. Si el esquema de doble extremo subestación utiliza un interruptor normalmente abierto de accionamiento eléctrico circuito de lazo que se cerrarán automáticamente en caso de pérdida de una celda de alimentación y, a continuación, se necesita añadir un control adicional y relés de protección para evitar que el protector de enlace de barra para cerrar cuando un protector principal tiene disparado debido a las condiciones de sobrecarga o cortocircuito. En casos raros, una utilidad puede permitir una subestación de doble extremo para una conexión con un lazo cerrado y principales protectores. Las ventajas de utilizar una subestación de dos extremos con la red y corbata normalmente cerrados son una mejor regulación de voltaje y la transferencia de fluctuación en caso de pérdida de una fuente de alimentación. Las desventajas son una mayor complejidad, una mayor corriente de fallo, mayor coste, y la pérdida de aislamiento entre las cargas sensibles y altas cargas de irrupción. Además, la fiabilidad puede ser menor ya que un fracaso, una falla en el bus, puede causar la pérdida de los dos autobuses. La mayor complejidad requiere que el ingeniero de diseño coordina con cuidado y especifica la protección adicional que se requiere para asegurar un funcionamiento adecuado. También se refieren a la inversa NEC para la retransmisión de corriente requisitos. 3.9.3 dispos ición d el sistema de red
Un servicio de red consiste en dos o más transformadores con sus secundarios transportados juntos a través de los protectores de la red, como se muestra en la figura 3-18. Las ventajas del servicio de red son de alta fiabilidad, sin interrupción del servicio cuando un alimentador fuera de servicio, y una buena regulación de voltaje. Las desventajas son el alto costo, las corrientes de alta fallo, y pueden incluir una incapacidad para ampliar el servicio de red sin aumentar las capacidades de interrupción y tamaños de componentes existentes. En las
áreas metropolitanas, un servicio prestado desde la red de propiedad de utilidad puede estar disponible. La red de la utilidad en las ciudades se compone de muchos transformadores de red con su secundario atadas en una rejilla de cables secundarios que cubren un área grande. Esta red permite por lo general un alimentador primario al ser retirado del servicio en cualquier momento, o dos alimentadores primarios para ser retirado del servicio durante los períodos de carga ligera sin causar baja tensión indebida en la red secundaria. Donde la demanda es alta, los servicios públicos pueden optar por una "red spot" que consiste en dos a cuatro transformadores de red en estrecha proximidad con su secundaria llevados en autobús juntos, pero no está conectado a la red urbana en general. El servicio de red se considera la más fiable, sino también el tipo más costoso del servicio eléctrico. los costos del ciclo de vida se puede reducir un poco por tener el hospital, en lugar de la utilidad, poseer y mantener los transformadores de la red con el fin de calificar para la tasa de servicio primario inferior. La red se utiliza para cargas muy grandes donde se requieren múltiples alimentadores para cada servicio; sin interrupciones están permitidas en la conmutación de alimentadores, y el sistema es totalmente automático. La subestación indefinido de dos extremos no hace esto 3.9.4 arreglos del s istema de media tensión
Uno de los sistemas de media tensión más comúnmente utilizadas para los hospitales es el sistema selectivo primario. Para las instalaciones con personal muy experimentado, considerar el diseño de un sistema de circuito. Ambos de estos sistemas permiten una sección de un solo cable o alimentador para ser retirados de servicio sin un corte prolongado. El uso de conectores separables preformados en pozos de registro y en los transformadores puede acelerar el aislamiento, pero no la conmutación, de una sección de cable con fallo. (Como una consideración de seguridad, sólo se aparamenta de frente muerto se debe utilizar para la conmutación.) Además, los detectores de corriente de fallo se puede conectar a los cables, en pozos de registro y determinados recintos, para ayudar en la localización de averías en cables. Descripciones más detalladas de bucle y sistemas primarios selectivos se pueden obtener de IEEE Std 141 (Libro Rojo IEEE). 3.9.5 dispos ición d el sistema existente
Cuando se añade extensa nueva carga a un hospital que tiene una subestación existente, a menudo es más conveniente añadir un nuevo transformador al sistema de distribución, en lugar de cambiar la subestación existente a menos que la unidad existente está todavía adecuadamente una clasificación tal como se muestra en la Figura 3- 19. Adición de una nueva subestación podría proporcionar una excelente manera de introducir a 480 V de distribución, si la subestación mayor está funcionando a un voltaje menor. 3.9.6 Medició n disp osici ón
Si la instalación tiene más de una entrada de servicio, la utilidad puede facturar cada servicio de forma independiente. Como la mayoría de las estructuras de tarifas de servicios públicos son de un menor coste por cada tipo de bloque para la energía (kilovatios, kW) y la energía (kilovatio hora, kWh), la factura total utilidad para todo el servicio será más que si se utilizara un solo metro. La utilidad puede agregar las demandas (kW) y añadir los consumos de energía (kWh) y luego calcular la factura como si existiera un metro. Esto, combinado o aditivo factura será menor que la suma de las facturas individuales y se refiere a menudo como la facturación conjuntivas. Incluso con sólo una factura de aditivo para ambos kilovatios y kilovatios-hora, se dio cuenta de que siga sin la ventaja de la diversidad de cargas de la demanda. Esto se puede obtener al proporcionar características tales como interwiring de medidores de demanda para proporcionar
una demanda totalizada. Esto a menudo se llama la facturación en conjunto con la demanda coincidente. Contadores de consumo de energía electrónicos modernos permiten varias combinaciones de tipos de medición incluyendo características coyunturales y coincidencia, la hora del día de dosificación, offpeak, o el período de medición del hombro. Es importante que el ingeniero de familiarizarse con las estructuras de tarifas y opciones disponibles, incluyendo estructuras de tarifas especiales para determinadas categorías de usuarios (quizás edificios públicos, incluyendo los centros de salud) antes de iniciar las negociaciones con respecto al servicio eléctrico. El ingeniero de diseño debe evaluar cuidadosamente el aspecto económico, el mantenimiento y las operaciones asociadas con la compra de media tensión vs. Alimentación de bajo voltaje. Si se compra de energía de media tensión, entonces el cliente de servicios públicos generalmente compra los transformadores necesarios para transformar desde la tensión de distribución pública al equipo de servicio y baja tensión, y es responsable de mantener y operar este equipo. La utilidad por lo general proporcionará tasas más bajas para compensar los costes de adquisición y de operación adicionales en los que incurre el cliente. Puede haber ventajas técnicas del diseño para tener un sistema de media tensión de propiedad del cliente, tales como la distribución en grandes áreas y para diversos esquemas de conmutación o ventajas económicas, incluso en el costo de la energía. Sin embargo, el mantenimiento de la red de media tensión puede introducir un nivel de responsabilidad (propietario) (por seguridad), requieren un personal capacitado y experimentado, y / o incurrir en pérdidas del transformador adicionales y costos de instalación, cualquiera o todos los que no pueden estar justificadas.
Capítulo 4 Sistemas de energía eléctrica para el suministro de atención al paciente 4.1 Información general
Adecuada distribución de energía eléctrica a lo largo de un centro de atención de la salud es fundamental para el funcionamiento seguro y eficaz de la instalación. Los sistemas eléctricos de la instalación deben apoyar la capacidad del personal para proporcionar servicios de sanidad. Fundamentalmente, los sistemas eléctricos deben hacer dos cosas. En primer lugar, de acuerdo con el mandato hipocrático, el sistema debe hacer ningún daño. En segundo lugar, el sistema debe suministrar energía apropiada cuando y donde es requerido por el cuidador, el personal o los pacientes. El propósito de este capítulo es centrarse en los detalles de la planificación y trazar los sistemas de distribución de energía y dispositivos de suministro de energía para alcanzar estos niveles óptimos de seguridad y eficacia. 4.2 Definicio nes
A los efectos de este documento, se aplican los siguientes términos y definiciones. El Diccionario de autoridad de estándares IEEE Términos debe ser referido para los términos no definidos en este apartado. 4.2.1 áreas de cuidados críticos: Son aquellas unidades de cuidados especiales, unidades de cuidados intensivos, unidades de cuidados coronarios, laboratorios de angiografía, laboratorios de cateterismo cardíaco, salas de parto, salas de operaciones (OR), salas de recuperación después de la anestesia, urgencias y áreas similares en las que los pacientes están destinados a ser sometidos a procedimientos invasivos y conectado a la línea de accionamiento, la atención al paciente relacionada con aparatos eléctricos. 4.2.2 áreas de cuidados generales: Paciente dormitorios, salas de consulta, salas de tratamiento, clínicas y áreas similares en las que se pretende que el paciente va a entrar en contacto con los aparatos ordinarios tales como un sistema de llamada de enfermera, camas eléctricas, lámparas de examen, teléfonos y dispositivos de entretenimiento. 4.3 Sistema eléctrico de seguridad 4.3.1 Discusión general
Los pacientes en un centro de atención de la salud son a menudo ya sea enfermo o incapacitado. Los pacientes a menudo pueden no ser capaces de actuar para proteger su propia seguridad. Muchos procedimientos médicos hacen uso de energía eléctrica, y cuando los cuidadores exponen un paciente incapacitado de otra manera a los peligros de posible contacto con una fuente de electricidad, el riesgo de accidente es mayor que en otras situaciones. Los pacientes, especialmente aquellos que están bajo anestesia, son medicados, o que están muy enfermos, tienen una menor tolerancia a una descarga eléctrica y no puede reaccionar a, o de otra manera protegerse de, una descarga eléctrica al igual que un individuo sano normal. Estos pacientes son frecuentemente conectados a los aparatos eléctricos, incluyendo los catéteres. Además, los potenciales que normalmente no son peligrosos a una, persona sana vestidos pueden ser peligrosos en centro de atención a ahealth donde la piel de un paciente es a menudo en contacto directo con los dispositivos médicos. La naturaleza de la enfermedad de un paciente puede disminuir su resistencia natural del cuerpo debido a la incontinencia, sudoración, o heridas abiertas. El proceso de diagnóstico de un paciente puede hacer que los pacientes más vulnerables a descargas eléctricas. Del mismo modo, los centros de salud a menudo contienen amenazas de distinto tipo, desde entornos enriquecidas con oxígeno a inflamable agentes esterilizantes a los líquidos que pueden reducir la resistencia de la piel humana a corrientes eléctricas. Cuando se combina con la
abundancia de puntos de venta y dispositivos eléctricos, los riesgos de peligro son significativamente mayores que los riesgos de otros tipos de instalaciones. Códigos y reglamentos exigen ciertos niveles de seguridad para los sistemas eléctricos en los centros de salud. Reglamentos establecen un piso para los niveles mínimos de seguridad aceptable en los sistemas eléctricos, ingenieros y, obviamente, deben cumplir con estos requisitos mínimos. La comprensión de los peligros potenciales, sin embargo, debe permitir a los ingenieros a tomar mejores decisiones con respecto a los sistemas eléctricos en el centro de atención médica. Esta cláusula sub comienza con una exploración de los parámetros fisiológicos del cuerpo humano, especialmente durante el tratamiento médico. A continuación se describen diversos riesgos propios de los centros de salud y, por último, los métodos para mitigar esos riesgos. 4.3.2 Parámetros fisio lógico s
Una base necesaria para la comprensión de los riesgos eléctricos y estrategias de mitigación son los parámetros fisiológicos básicos de seguridad eléctrica. 4.3.2.1 La reacción tisul ar al calor
La corriente que fluye a través de una resistencia genera calor resistente. Cuando la corriente fluye a través del tejido, las propiedades resistivas eléctricas del tejido hacer que la energía que se disipa en forma de calentamiento térmico. Si el flujo de corriente es suficiente, la resistencia al calor puede causar ardor perjudicial. Algunos procedimientos quirúrgicos utilizan este mismo proceso para cortar el tejido y para coagular los sitios de sangrado. 4.3.2.2 Cuerpo resistencia / tejido
Tejido del cuerpo tiene, en general, una resistencia específica que es útil en el cálculo de las corrientes que se espera que va a ser inducidos a partir de varios niveles de potencial eléctrico. La piel, en general, proporciona una barrera de alta impedancia a la mayoría de fuentes de las que las corrientes de fuga pueden fluir. contactos bien preparados para electrocardiógrafos (ECG), etc., proporcionar alrededor de 100 Ω entre los electrodos. La piel seca y callosa puede tener una impedancia se aproxima a 1 000 000 Ω. tejido corporal húmedo o saturado puede tener considerablemente inferior a 1000 Ω de resistencia.
4.3.2.3 excitabilidades de la célula
Diferencias químicas en las células nerviosas y musculares individuales crean pequeño potencial eléctrico-dentro-fuera que en el orden de 90 mV. La inducción de un desequilibrio en las características químicas o eléctricas de las células excita les permite transmitir los impulsos nerviosos o contracciones musculares. los niveles necesarios para inducir a tales impulsos o contracciones no son lineales en amplitud y tiempo por lo que la creación de un choque percibida y la contracción no es una simple fórmula. En cierta medida, esto explica las variaciones en la expresión de niveles de choque en rangos en lugar de valores específicos. Los nervios reaccionan a los estímulos eléctricos mediante el envío de un mensaje al cerebro que ha estado expuesto a una condición insegura. La aplicación de una densidad de corriente en una ubicación del nervio hará que la estimulación de una o más células nerviosas. La misma densidad de corriente, si se aplica a diferentes áreas del cuerpo, creará diferentes sensaciones. Estímulos eléctricos al lado causarán una severa contracción de los músculos de la mano que pueden resultar en la aprehensión de un objeto conductor energizado sin la posibilidad de dejar ir. corrientes fuertes a través del pecho pueden causar la contracción de los músculos torácicos, lo que afecta la respiración y posiblemente causando asfixia.
La introducción de una corriente en el corazón puede causar diversas reacciones, dependiendo de las condiciones. En bajos niveles de corriente, no linealidades convierten en un factor, de modo que la diferencia entre una fuente de corriente constante y una fuente de tensión constante se vuelve importante. Otro factor muy importante en el efecto de una corriente eléctrica en el corazón es la densidad de corriente. Por ejemplo, la introducción de una corriente a través de la conexión difusa proporcionada por un catéter lleno de liquidez puede causar ninguna reacción cardiaca, mientras que la misma corriente podría producir una reacción cardíaco si se introduce a través de un electrodo de metal muy pequeña. Del mismo modo, un equipo defectuoso que produce la estimulación inadecuada del músculo cardíaco puede crear contracciones desorganizados llamados auricular, con poco o ningún bombeo de la sangre. 4.3.2.4 niveles de Choqu e
La susceptibilidad de los humanos a la corriente eléctrica a menudo se ha documentado en los accidentes que implican el contacto con líneas eléctricas. Estos accidentes con frecuencia producen quemaduras, fibrilación ventricular, parálisis respiratoria, hemorragia y disfunciones neuronales. Estos mismos efectos también pueden ser causados por una exposición a riesgos eléctricos de cualquier causa. El nivel más bajo de corriente que es perceptible para un comienzo persona en alrededor de 100 mu. En este nivel, la corriente general, sólo se sentirá si se entrega a través de un electrodo de punta muy afilada, lo que resulta en una alta densidad de corriente. Un área de contacto grande, tal como un pasamanos de la cama, puede requerir una corriente tan alta como uno mA para la percepción. Brazo de la contracción muscular y el dolor pueden desarrollar en el rango mA 1 mA a 5 y es cierto a 10 mA. Contracción muscular sostenida incontrolada ( "no puede-let-go") puede comenzar a niveles de 6 mA y superior. Hasta 30 mA, estas reacciones aumentan en intensidad, y aunque tales corrientes por lo general no son fatales, pueden ocurrir parálisis respiratoria temporal. Por encima de 30 mA, las posibilidades de una fatalidad de una variedad de causas, incluyendo la fibrilación ventricular, aumento. Para el paciente general, estos niveles pueden ser más bajos. Muchos pacientes experimentan estos síntomas en los niveles más bajos de corriente. El paciente puede ser débil, incapaz de liberarse, que sufre de un corazón dañado o estresado, un bebé, en un ambiente húmedo, o experimentar un aumento de la sensibilidad eléctrica debido a la terapia con medicamentos. Los pacientes que tienen vías eléctricas directas al corazón (a través de electrodos de estimulación o catéteres llenos de líquido) son especialmente vulnerables a los bajos niveles de intensidad. En este caso, la corriente parásita en el intervalo de 20 a 300 mu mu a 60 Hz puede ser suficiente para causar fibrilación ventricular. 4.3.2.5 fibril ación cardiaca Fibrilación cardiaca es un fenómeno en el que los músculos del corazón se contraen de manera desorganizada, para que se bombea poco de sangre. Fibrilación cardiaca es un fenómeno complejo relacionado con la concentración, la ubicación, y la duración de la corriente, y el momento en el ciclo cardiaco. Parte de la complicación de la determinación de un nivel de umbral es que la mera colocación física de un electrodo dentro del corazón puede causar fibrilación sin corriente. En condiciones controladas, cuando se produce la fibrilación intencionalmente por estimulación directa, corrientes de 80 mu y superior se requieren generalmente a partir de fuentes de corriente constante.
Otros parámetros clínicos que pueden hacer que el corazón se vuelven susceptibles a la fibrilación inducida en presencia de niveles bajos de 60 Hz son los siguientes:
a) La alternancia actual desequilibrio hidroelectrolítico b) La isquemia miocárdica c) La hipotermia d) La hipoxia e) El uso de drogas tales como la digital, alcohol o vasodilatadores. Un buen diseño de ingeniería de hoy establece mu 10 a 60 Hz como la corriente máxima permitida fugas disponible desde cualquier dispositivo que tenga pistas que pueden entrar en el corazón. 4.3.3 Los p eligros potenciales
4.3.3.1 Los riesgos de incendio y explosión Muchos de los requisitos de seguridad eléctrica se desarrollaron en la primera mitad de la década de 1900 para reducir los riesgos de incendio y explosión cuando se utilizaron éter y otros agentes inflamables. El uso de anestésicos inflamables en las salas de operaciones (también llamadas salas de operaciones o quirófanos, en este capítulo) y el potencial problema de la explosión requiere que se desarrollen protecciones eléctricas especiales. La mayoría de las explosiones ocurrieron ya sea dentro de la máquina anestesiante o dentro del paciente. La descarga estática, así como las chispas de los dispositivos alimentados eléctricamente, introducidos en la atmósfera explosiva causaron incendios y explosiones. Como los gases inflamables pueden ser encendidos por descarga de electricidad estática, se han desarrollado métodos integrales que reducen la acumulación de carga estática. Hoy en día, los anestésicos inflamables son rara vez, o nunca, se utiliza en los EE.UU., por lo que estas medidas de seguridad ya no es necesario. Sin embargo, en otras partes del mundo, los médicos todavía utilizan anestésicos inflamables, y estas medidas de seguridad siguen siendo extremadamente importante para evitar todo riesgo de ignición. A pesar de la eliminación de los anestésicos inflamables en los EE.UU., los incendios pueden ocurrir en las RUP, en gran parte debido a la ignición de cortinas de pacientes que se encuentran en las proximidades de dispositivos de electrocauterio. sistemas eléctricos, sin embargo, ya no son una fuente importante de los incendios en los quirófanos. Varios agentes utilizados en áreas quirúrgicas (por ejemplo, alcohol, que se utiliza como un agente limpiador y antiséptico) pueden ser encendidos, si no se utiliza correctamente, por la chispa de dispositivos electro cirugía. Aunque germicidas líquidos inflamables están prohibidos por la norma NFPA 99, donde se lleva a cabo la cauterización o electrocirugía, incendios periódicos en las RUP se han producido debido a la utilización de dichos agentes. Los mismos riesgos de incendio de cortocircuitos eléctricos que provocan incendios en los dispositivos eléctricos en otros entornos pueden causar incendios en los centros de salud. Estos riesgos pueden agravarse en los centros de salud por el hecho de que el aire en estos edificios puede ser más a menudo enriquecido con oxígeno que en otros tipos de instalaciones. 4.3.3.2 cortocircui tos -neutro a tierra
Fallas de neutro a tierra por lo general no causan directamente problemas con el funcionamiento del equipo. De hecho, en la mayoría de los casos de estos tipos de fallos, el equipo continuará operando normalmente sin la activación de dispositivos de protección de sobrecorriente. Tales fallos son fuentes comunes de las corrientes de tierra callejeros, y pueden producir graves interferencias secundario con equipos sensibles mediante la creación de ruido de modo común en el conductor de puesta a tierra. dispositivos de medición tales como el electrocardiograma (ECG) y el electroencefalograma (EEG) son más susceptibles a la interferencia causada por la
tensión de referencia elevada del suelo. Otra fuente potencial de estos defectos es el método utilizado por tierra de rayos X y otros equipos de alta resistencia con respecto al neutro. A veces, estas unidades utilizan el suelo como un retorno neutro. Esto puede ser más de un problema con los equipos fabricados fuera de los EE.UU. 4.3.3.3 fallos en l a línea a línea y de línea a tierr a
fallas de línea a línea son raros y ocurren cuando la impedancia entre los conductores de fase energizadas de dos fases diferentes dentro de un sistema tiende a cero. Un fallo de línea a tierra se produce cuando la impedancia entre cualquier conductor energizado fase y tierra tiende a cero. Las bajas impedancias introducidas por ambos tipos de fallos permitirán que niveles anormalmente altos de la corriente fluya a través del circuito afectado. Tales fallas presentan dos tipos de problemas. En primer lugar, se puede administrar una descarga a una persona si la persona que completa el circuito al convertirse en la conexión del conductor energizado al suelo (o a otro conductor energizado.) Este tipo de choque va a producir los efectos se señaló anteriormente. El segundo tipo de problema es que los interruptores del sistema están diseñados para abrirse para borrar el fallo, y su apertura puede significar una pérdida de potencia a partes de la instalación eléctrica que son esenciales para el cuidado del paciente. Cuando se produce una de las condiciones de fallo antes mencionados, las corrientes de falla de alta magnitud puede ser lo suficientemente potente para matar o herir a una persona, si la corriente fluye a través del cuerpo de esa persona. Circuitos derivados pueden servir dispositivos en más de una habitación. Cuando lo hacen, un fallo en una habitación disparará aguas arriba dispositivos de protección contra sobrecorriente (OCPDs) y se desconecta a las otras habitaciones suministrados por el mismo circuito. Por lo tanto, los ingenieros deben tener cuidado al trazar circuitos derivados para tratar de minimizar las probabilidades de un fallo en una habitación sin querer interrumpir la alimentación a las funciones críticas dentro de otra habitación. Del mismo modo, si los OCPDs en la red de distribución no se han coordinado adecuadamente (o si no funciona correctamente), un fallo en una parte del sistema de distribución puede causar una DPCS aguas arriba para operar en lugar de la DPCS más cercano al defecto. Cuando esto sucede, las interrupciones innecesarias pueden ocurrir en la instalación, lo que aumenta el peligro global. Se debe tener cuidado por el ingeniero para seleccionar OCPDs que coordinan. Muchas instalaciones más antiguas están equipadas con OCPDs que han envejecido más allá de su vida útil. Los casos se han observado en corriente continua así por encima de la calificación de la DPCS no hagan que actúe. Es importante evaluar los dispositivos de protección de circuitos derivados que sirven las áreas de atención al paciente por su capacidad de funcionar como fue diseñado. Cuando los productos ya no son capaces de funcionar dentro de los parámetros de diseño, los dispositivos deben ser reemplazados. 4.3.3.4 perturbacion es eléctricas del transfo rmador c erca de lugares bóvedas y o tras salas de equipos eléctricos
Hay varios otros tipos de perturbaciones eléctricas / fenómenos que pueden tener efectos adversos sobre los sistemas eléctricos en un centro de atención médica. Al igual que las corrientes de tierra callejeros, campos magnéticos pueden causar problemas con las mediciones de laboratorio de EEG o ECG. Los ingenieros deben tomar precauciones para asegurar que las instalaciones eléctricas que puedan generar campos magnéticos de dispersión no se encuentran en las zonas adyacentes que contienen este u otros equipos electrónicos médicos sensibles.
Dispositivos de conmutación pueden crear perturbaciones eléctricas que afecten a equipos de diagnóstico e imágenes electrónicos sensibles. Un dispositivo de diagnóstico o de imagen que se ve incapaz de proporcionar al personal clínico con información precisa puede representar un peligro para el paciente. Transitorios de corriente de irrupción de los motores, transformadores, condensadores o de conmutación pueden crear perturbaciones de voltaje significativos. Con el fin de evitar afectar a los dispositivos médicos sensibles, equipos propensos a crear perturbaciones de tensión locales debe ser alimentado a partir de circuitos especializados y no debe ser suministrada por paneles que también suministran equipos electrónicos sensibles. 4.3.3.5 lugares mojados
En un sistema convencional a tierra, una descarga eléctrica siempre es posible cuando un dispositivo de alimentación de línea es operado en presencia de material conductor a tierra y una persona puede ser el puente entre los dos. Cubiertas de metal grandes y suelos cubiertos de agua presentan una posible condición peligrosa. Un suelo cubierto de agua es potencialmente más peligrosos que una cubierta de metal seca porque el agua puede penetrar en los zapatos y hacer un mejor conexión eléctrica con el cuerpo. Además, siempre existe la posibilidad de tener agua salpicada en dispositivos eléctricos, creando contacto con fuentes eléctricas. La ubicación de los dispositivos eléctricos cerca de bañeras o piscinas de agua donde un paciente puede ser tratado o nadar donde los pacientes presenta la posibilidad de choque. El Código Eléctrico Nacional (NEC) (NFPA 70) requiere que falla a tierra de circuito de tierra (GFCI) Los recipientes pueden utilizar en estos lugares. Existen diversas opiniones en cuanto a si RUP deben ser considerados como lugares húmedos. Algunos ingenieros argumentan que todas las RUP están húmedos, debido a los fluidos que son íntimo para el paciente y para el personal que también están en estrecho contacto con los dispositivos eléctricos. Otros sostienen que algunas RUP, como la cistoscopia o RUP ortopédicos (que utilizan métodos artroscópicos) están mojados, mientras que otros no lo son. Por último, otros creen que no o debe ser considerada como un lugar húmedo. El NEC y NFPA 99 permiten que el organismo rector del centro de atención médica, que está familiarizado con los procedimientos que se llevan a cabo dentro de cada uno O, para determinar si alguna o especial o espacio procedimiento debe ser clasificada como húmeda. Los códigos requieren que los lugares húmedos a ser protegidos, ya sea con interruptores de falla a tierra recipientes (GFI), o si la interrupción de la alimentación no puede ser tolerada en la habitación, con un sistema de alimentación aislada (IPS). Estos requisitos están destinados a proporcionar niveles de protección adicional contra los peligros eléctricos en áreas que normalmente están sujetos a condiciones de humedad mientras que los pacientes están presentes. Una cama con un paciente incontinente, posiblemente, podría ser considerada un lugar húmedo. Se han notificado casos de choques graves cuando las camas eléctricas tenían controles espinal funcionar a la tensión de línea. El uso de sellado, de bajo voltaje, o controles neumáticos reduce las posibilidades de este tipo de choques.
4.3. 4.3.4 4 La mitig ación de riesgo s en el si stema eléctrico. 4.3.4.1 agentes inflamables
Los procedimientos quirúrgicos en los EE.UU. ya no se utilizan anestésicos inflamables. RUP diseñados durante la era de anestésicos inflamables incorporan muchas salvaguardas para mitigar la posibilidad de ignición de los vapores. Donde se prevén anestésicos inflamables, las medidas de protección en las RUP deben incluir suelos conductora, calzado conductor, ropa para la generación reducida de carga estática, de alta impedancia conductividad del tubo de elastómero elastóm ero utilizado dentro de la trayectoria de la l a anestesia de las vías respiratorias, de puesta a tierra de los dispositivos eléctricos de los pacientes y el metal expuesto (equipotencial sistema de puesta a tierra), y la potencia aislado. Algunos de fuera de EE.UU.. Hospitales aún pueden usar agentes anestesiar inflamables. Tales sustancias son más pesados que el aire, por lo que los ingenieros deben tratar tratar estas zonas hasta el nivel de 1,52 m (5 pies) como Clase I, Grupo D de ubicación. Como se señaló anteriormente, la fuente más probable de agentes inflamables en las RUP de hoy en día es en forma de germicidas. 4.3.4.2 lugares mojados
El NEC y NFPA 99 requieren receptáculos GFCI o un SIP para proporcionar el personal de tierra de protección de falla. En este escrito, el NEC requiere receptáculos GFCI para ser instalado en cualquier habitación o área que tiene una cuenca con uno o más de los siguientes: un inodoro, una bañera o una ducha. Este requisito tiene por objeto proteger contra los accidentes que podrían ocurrir cuando domésticos comunes elementos de línea de propulsión, tales como cepillos de dientes, máquinas de afeitar, secadores de pelo, etc., se utilizan en presencia de agua. En cualquier área en la que es habitual tener concentraciones concentraciones de líquidos conductores en el suelo mientras que el personal o los pacientes están presentes, varias medidas de precaución deben ser tomadas. El primer paso y más importante es tener el equipo hecho para este tipo de ambiente instalado, utilizado y mantenido. Si es posible, proporcione guardabarros. cajas metálicas que están los dispositivos con conexión a red deben estar conectados a tierra con un conductor de puesta a tierra aislada. Equipo alimentado debe estar situado lo más lejos de la zona húmeda como sea práctico. Debe prestarse especial atención dada a los equipos de cable con conexión de posicionamiento para evitar que el cable de caer en una bañera, lavabo, o en la piscina. Electrocuciones en los baños de las viviendas han producido con mayor frecuencia cuando los aparatos eléctricos se colocaron cerca de la bañera y luego se toca o se cayó en la bañera. En las áreas de cuidados críticos designados como lugares húmedos, si la interrupción de energía causada por el funcionamiento del GFCI no se puede tolerar, los ingenieros deberán utilizar un IPS. 4.3. 4.3.4.3 4.3 interruptor es de f alla a tierra
Algunos lugares húmedos en un hospital pueden tolerar la pérdida de energía al producirse un fallo. Estas zonas deberán estar provistos de los GFCI para protección del personal. El GFCI controlará continuamente la corriente de tierra en un circuito y se desenergizar el circuito cuando la corriente de tierra excede de 4 mA. 4.3.4.4 aislamientos
Conductores energizados estar aisladas una de la otra, desde el suelo, de los pacientes, y de personal del hospital. Este aislamiento se crea tanto por el material aislante utilizado y por la separación espacial. Protección de aislamiento primaria de catéteres cardíacos puede ser proporcionado por aislante correctamente el extremo expuesto o al hacer que el entorno que rodea al catéter lo más seguro posible.
4.3. 4.3.4.5 4.5 sobre cor riente y falla a tierra de equipos d e protección
coordinación de sobrecorriente selectiva es un requisito código para minimizar la extensión de las interrupciones. Del mismo modo se requiere r equiere la coordinación selectiva de múltiples niveles de protección de falla a tierra de los equipos (GFPE) para los tamaños más grandes de equipos de distribución eléctrica. Existe poca diferencia entre la protección de sobrecorriente del circuito ramal previsto los centros de salud y los previstos otros edificios comerciales. Los ingenieros deben tener cuidado para obtener la más alta calidad y el equipo más fiable del mercado. Como se mencionó anteriormente, es aún más importante para coordinar los dispositivos de protección de sobrecorriente en los centros de salud como en otros tipos de instalaciones para proteger al máximo el servicio a todas las áreas del centro de atención médica. Los ingenieros deben seleccionar los dispositivos de protección de sobrecorriente que pueden coordinar con el equilibrio del sistema. Algunas aplicaciones en edificios comerciales aceptarán un disparo brusco debido a eventos como la inserción del transformador (desde el transformador de corriente de magnetización). Molestas interrupciones en el entorno de la atención de la salud no es aceptable. Se debe tener especial cuidado para asegurar eventos como inserción del transformador no causará funcionamiento del DPCS. transformadores de alta eficiencia necesarios para el cumplimiento del código de energía en muchos estados tienen mayores corrientes de magnetización que los transformadores transformadores de tipo seco estándar. 4.3.4.6 Adecuación del poder
Con el uso cada vez mayor de aparatos eléctricos y electrónicos en las áreas de atención al paciente, disposiciones deben realizarse durante la etapa de diseño para el crecimiento futuro de carga. Estas disposiciones incluyen más espacio físico en salas eléctricas, dispositivos de reserva, capacidad de reserva, y la capacidad de expandir equipos de distribución fácilmente. fácilmente. 4.3. 4.3.4.7 4.7 Continu Continu idad de la alimentación
Véase el Capítulo 5. 4.3.4.8 Protección mecánica de alimentadores
El NEC se requiere tener instalados los conductores de emergencia dentro del conducto y separados de los cables de otros sistemas con el fin de garantizar la continuidad del servicio a dichas cargas. Hay un número de opciones disponibles que tienen varias implicaciones económicas y de seguridad. Una consideración es el uso de cualquiera de las pistas de rodadura de metal rígido o plástico. Los canales proporcionan protección física de los conductores de potencia. Además, los caminos de rodadura metálicas también proporcionan una trayectoria de puesta a tierra redundante. La protección física es especialmente importante en los centros de salud debido a las renovaciones y frecuentes cambios que se producen allí. las actividades de demolición de las instalaciones existentes se encuentran entre las causas más frecuentes de daños alimentador. Una segunda consideración tiene que ver con las guarniciones. Los ingenieros generalmente tienen opciones para la utilización utiliza ción de accesorios de compresión o conexiones de tornillo tornill o de ajuste para la tubería metálica eléctrica conductos (EMT). Algunos ingenieros creen que los accesorios de montaje de los tornillos son menos fiables, ya que consisten solamente de un dispositivo con un tornillo en cada extremo, extr emo, comprimiendo cada una de las dos piezas de conducto. conducto . Sin embargo, el dispositivo de tornillo de ajuste tarda menos tiempo en instalar que hacer accesorios de compresión, compresión, y las presiones de los costos por el uso de los dispositivos de puesta a punto de los tornillos son altos.
4.3. 4.3.4.9 4.9 suelo condu ctivo
Como se mencionó anteriormente, se requiere suelo conductor sólo donde es necesario controlar la electricidad estática en la anestesia de los lugares donde se administran los agentes anestésicos inflamables. inflamables. Por lo tanto, un piso conductor ya no es necesario en el Históricamente EE.UU., estas plantas se construyen a menudo de terrazo especial que incorpora carbono para formar caminos conductores en todo el piso. El suelo generalmente se incluye una rejilla metálica para que ningún punto de la planta era más que unas pocas pulgadas de un elemento conductor a tierra. El punto de estos pisos no era para aislarlos de tierra, sino para evitar la acumulación de electricidad estática dentro de la habitación a través de la celebración de todo dentro de la habitación al mismo potencial. Algunos pisos conductoras están hechas de azulejos cerámicos conductores. Este método resulta en un piso que es muy estable con respecto a la resistenc r esistencia, ia, pero tiende a tener azulejos se desencadenan cuando el equipo pesado se puso sobre ella. La razón de esto parece ser que cuando los adhesivos se hacen conductora, pierden las características que contribuyen a su durabilidad como un adhesivo. Otro tipo de suelo conductor es una lámina de vinilo, que puede ser fabricado con un respaldo acolchado. Se mantiene la conductividad adecuada muy bien, pero es propenso a ser dañado por ruedas o mesas y equipo de rayos X portátil, y se corta fácilmente cuando los instrumentos quirúrgicos cortantes se dejan caer en él. Otro material para pisos de uso general es de goma transparente. Bajo las reglas actuales de la NFPA, no es necesario contar con un suelo conductor en lugares anestesiar no inflamables. En instalaciones que tienen un suelo conductor, que se someterán a prueba al menos una vez al año. No hay límite superior de la resistencia de un suelo conductor en estas ubicaciones anestesiar no inflamables, y el límite inferior es de 10 000 Ω para asegurar que el suelo conductor no aumenta el riesgo de descarga eléctrica al ofrecer demasiado baja impedancia impedan cia a tierra. 4.3.4.1 4.3.4.10 0 de pues ta a ti erra
Conexión a tierra proporciona una vía de retorno no peligrosa para las corrientes de fuga que existen y minimiza el riesgo de que se produce cuando se desarrolla una condición de fallo. Adecuada conexión conexión a tierra proporciona proporciona un medio para disipar llas as cargas estáticas y maniobras corrientes de defecto y / o corrientes de fuga norma normall fuera de los pacientes y asistentes. El NEC establece claramente claramente los requisitos de puesta a tierra para varios tipos de centros de salud. Tierra del equipo en las áreas de atención al paciente es más exigente que los requisitos generales para la puesta a tierra se encuentran en el artículo 250 del NEC. También, el término de puesta a tierra equipotencial ya no se utiliza en el NEC y NFPA 99. No obstante, el ingeniero eléctrico el diseño de un centro hospitalario para pacientes debe ser advertido de no asumir que la eliminación de este término también elimina todos los requisitos especiales de puesta a tierra para las áreas de atención al paciente. Se debe hacer un estudio cuidadoso de los artículos 250 y 517 de la corriente de NEC y NFPA 99 para determinar exactamente lo que se requieren disposiciones disposiciones especiales de conexión a tierra en todas las áreas de atención al paciente. Por lo general, la construcción moderna añade uno o más paralelos, caminos de tierra redundantes al cable a tierra verde en términos de conductos metálicos, tubos metálicos, y los miembros estructurales metálicos. Estos caminos proporcionan impedancia efectiva del suelo en el receptáculo del orden de 2 a 20 MW mO. Además de proporcionar baja impedancia, estos elementos proporcionan una rejilla de trayectos múltiples para corrientes de fallo de modo que las tensiones que se desarrollan dentro de la vecindad del paciente, incluso durante un fallo grave, rara vez causan condiciones peligrosas. las condiciones de voltaje peligrosos
generalmente se desarrollan cuando los cables del dispositivo de puesta a tierra o la conexión al sistema de tierra de distribución, o ambos, fallan. La redundancia en tierra proporcionada por conducto de metal es doble. El conducto proporciona una ruta redundante al suelo. Además, el montaje físico del conducto a otra clavos de metal conducto,, otra tubería, y los l os miembros estructurales de acero proporciona una red de rutas de conexión a tierra redundantes. Este el diseño y las conexiones involuntarias contribuyen a la impedancia efectiva de baja a tierra para el flujo de corriente durante condiciones de falla. Utilizando tubería metálica eléctrica con frecuencia produce la impedancia de puesta eficaz en el orden de 1 MW a 10 mO. Estos valores son bajos en relación a la proporcionada por un alambre # 10 AWG que tiene 3,28 m (mO por 1 MW por pies) de resistencia. , Como se discutió anteriormente, anteriormente, se requiere un sistema si stema de tierra equipotencial equipotencial sólo cuando se se utilizan anestésicos inflamables, y es opcional en otro lugar. Estos sistemas se unen entre sí todos los motivos dentro dentr o de una habitación y conectarlos a un punto común. Todas las superficies superfici es conductoras en la zona de paciente que son propensos a ser energizado se unen a un punto de puesta a tierra de referencia con una conductancia eficaz por lo menos igual a # 10 de alambre de cobre AWG. El sistema requiere que todos los terminales de receptáculo de conexión a tierra para poner a tierra al punto de tierra de referencia por medio de un conductor de cobre aislado. El conductor está aislado para protección contra la corrosión y para evitar puntos de formación de arco entre el conducto y el conductor en caso de un fallo. Las ediciones anteriores de la NEC requiere que los dispositivos móviles, conductores, no eléctricos estar unidos entre sí. El código requiere que los diseñadores incluyen al menos un gato terreno en todas las áreas de cuidados críticos, y seis tomas de tierra en las l as RUP para lograr este enlace. Hace varios años, el código elimina este requisito. La menor necesidad de las tomas de tierra se produjo al menos en parte, debido a las mejoras en los equipos (cajas de plástico en lugar de metal, un mejor aislamiento) y la tensión de funcionamiento funci onamiento más baja de los dispositivos, dispositiv os, lo que reduce el riesgo de un posible fallo del equipo. De hecho, el uso de tomas de tierra fue problemática desde el principio ya que el personal a menudo se pierde las cuerdas que se suponía iban a conectar el equipo a las tomas y las salidas no se utilizaron todos modos. Hoy en día, algunos miembros del personal del hospital siquiera saben lo que estos puntos de venta son para cuando los ven. No hay evidencia para sugerir que las tomas todavía proporcionan ningún beneficio. Equipo de puesta a tierra, a través de los conductores de tierra en los alimentadores, circuitos de ramales y por medio de los conductores de tierra en el cable de alimentación, proporciona un camino de baja impedancia para conducir con seguridad corrientes de defecto o corrientes de fuga de vuelta a la fuente. También es un medio de unión de todas las superficies conductoras juntos de tal mane manera ra que las diferencias de potencial entre tales superficies son mínimo mínimos. s. El sistema de puesta a tierra en un centro de atención médica debe ser diseñado para minimizar los potenciales de tensión que pueden crearse en superficies conductoras suelo debido a las corrientes de tierra callejero. En un área de atención al paciente, los circuitos de alimentación de los recipientes y equipos eléctricos eléctric os fijos que son propensos a convertirse convertir se en energía y sujetos a un contacto personal están obligados a tener caminos de tierra redundantes. Estas rutas redundantes pueden estar en la forma de un equipo de cobre conductor aislado de unión / de puesta a tierra, además de un sistema de pista de rodadura de metal o de un conjunto de armadura de cable o funda. El NEC no acepta cables blindados de (tipo MC) para los circuitos derivados de las áreas de atención al paciente, incluso el tipo nominal HCF cable MC-cuidado de la salud con dos conductores de tierra para este propósito. El código requiere claramente un conductor de tierra interno con aislamiento y una funda metálica continua. Ciertos tipos de armadura revestida (AC tipo) de cableado (generalmente denominadas de grado hospitalario CA Cable) sí cumplen con estos requisitos. El NEC no permite el uso de cables de CA para los circuitos de emergencia emergencia excepto por algunas excepciones excepciones limitadas.
4.3.4.11 sistema eléctrico aislado
El uso de sistemas (puesto a tierra) de la potencia aislado inicialmente redujo el riesgo de descarga eléctrica y se elimina el riesgo de explosión debido a la inhalación de agentes que anestesia inflamables. Una salvaguardia especialmente importante proporcionada por los sistemas es que sustituyen una alarma para un interruptor de disparo en un primer fallo, lo que aumenta la fiabilidad del servicio. Aunque los agentes que anestesia inflamables ya no se utilizan en los EE.UU., algunos hospitales todavía prefieren seguir utilizando las IPS. Generalmente, estos hospitales creen que el OR es un lugar húmedo y por lo tanto una localización más peligrosos con respecto a los sistemas eléctricos. También pueden creer que un IPS le da al equipo quirúrgico mayor control sobre su entorno eléctrico debido a que el primer fallo en el sistema solamente suena una alarma en lugar de un interruptor de circuito de disparo. Algunos hospitales creen cr een que la complejidad de la causa IPS RUP con IPS a experimentar experimentar más problemas eléctricos que las SRO sin IPS. La decisión de establecer o no instalar un SIP debe ser realizada conjuntamente por la administración del hospital, el personal médico, biomédico hospital de la ingeniería (clínica), la ingeniería de las instalaciones hospitalarias, y el ingeniero de diseño de los hospitales. El sistema aislado o sistema de energía aislado término se utiliza normalmente para un sistema de distribución eléctrica sin toma de tierra incluida (o compuesto de) todos los equipos necesarios como se especifica en la norma NFPA 99 y en el NEC (artículo 517). Este sistema incluye un transformador de aislamiento blindado, un monitor de aislamiento de línea (LIM), un disyuntor de entrada, interruptores de circuito de salida, tomas de corriente y tierra del equipo asociado. Originalmente, los ingenieros crean estos sistemas mediante el ensamblaje de varios elementos juntos en un un sistema. Sin Sin embargo, a principios de 1960, 1960, el paquete paquete de sistema sistema aislado o panel, como se llamaba entonces, comenzaron a aparecer. unidades iniciales contenían el transformador de aislamiento, interruptores de circuito, y un detector de suelo. Más tarde, el LIM sustituyó el detector de suelo. En 1971, aparecieron los paquetes que también contenía receptáculos de energía, autobuses de tierra, y las tomas de tierra. La mayoría de las instalaciones actuales hacen uso de estos componentes envasados. Se establecieron las normas UL para estas unidades envasadas (UL 1047) y ahora están disponibles como dispositivos etiquetados. Muchos ingenieros eligen para localizar el panel de alimentación aislada en la habitación o la que sirve. Otros eligen para localizar todos los paneles en un núcleo estéril, en la que se puede acceder sin entrar en el quirófano. Debido a sus beneficios, las IPS I PS fueron utilizados históricamente no sólo para lugares húmedos o áreas que utilizan anestésicos inflamables, sino también para la UCI / UCC áreas donde la pérdida de potencia debido a un interruptor de disparo en caso de un fallo podría ser potencialmente mortales. Algunos estados todavía exigen el uso de sistemas aislados en el cableado de esas áreas. Un IPS funciona mediante el aislamiento de los conductores de alimentación de suelo dejando el sistema sin conexión a tierra y esencialmente esencialmente flotante la tensión de conductor de alimentación de la masa de referencia. Aunque el acoplamiento capacitivo y de fuga resistiva entre los conductores de alimentación y la tierra de referencia no existen en todo el sistema, la impedancia de este acoplamiento es tan alta que cualquier corriente de falla a tierra se reducirá sustancialmente. sustancialmente. Mientras la resistencia total y la impedan impedancia cia capacitiva, que incluye equipo y el cableado, permanece por encima de 24 000 Ω, una corriente de falla a tierra sólo producirá una
corriente de 5 mA o menos. Aunque la magnitud de la corriente de cortocircuito se reduce drásticamente por un sistema sin conexión a tierra, debido a la impedancia adicional inherente en el transformador de aislamiento, la respuesta del sistema sin conexión a tierra a un fallo de línea a línea es similar a la de un sistema convencional convenci onal con conexión a tierra, en que activará el DPCS e interrumpir la alimentación
de la zona. La mayoría de los fallos que se producen dentro de los aparatos son, sin embargo, las fallas de línea a tierra en oposición oposición a la línea a línea l ínea fallos, y una falta de línea a tierra en un sistema de puesta a tierra causará la pérdida material o sistema de energía en comparación con un sistema sin conexión a tierra que continuarán operando durante una falla de línea a tierra. Se continuará operando bajo una condición de espera. Debido a una condición insegura ahora existe, el supervisor o evaluará el problema y tomar medidas correctivas. Los beneficios que se derivan del sistema de distribución eléctrica sin conexión a tierra son los siguientes: a) Se limita la cantidad de corriente corriente que puede fluir a tierra a través de un solo fallo de tierra de línea a que puede ocurrir en el sistema. Para todos los propósitos prácticos, esto elimina el peligro de descargas eléctricas masivas (trauma macro) a pacientes o personal a causa de este tipo de fallo. También elimina prácticamente la posibilidad de formación de arcos debido a este tipo de fallo y por lo tanto proporciona una protección contra el encendido accidental de materiales explosivos o combustibles que se utiliza en la zona. Estas características de la IPS permiten conductores de puesta a tierra típicas prácticamente de tamaño para proteger eficazmente a los pacientes que podrían ser afectadas por cantidades muy pequeñas de corriente eléctrica. b) En un sistema de distribución con conexión a tierra, un fallo de línea a tierra en el sistema funcionará el DPCS e interrumpir la energía al dispositivo o el área. En la mayoría de los casos, esta es una característica altamente deseable. Sin embargo, en cualquier área del hospital donde se utilizan dispositivos de soporte vital, esta pérdida de potencia puede crear un peligro de soporte vital. El sistema de distribución eléctrica sin conexión a tierra responde de manera muy diferente a un fallo en la línea-toground. Con este sistema, la falla no representa un peligro inmediato para el paciente o para el personal, y el poder no se interrumpe. Sólo una advertencia visual y audible se emite. En cualquier caso, el dispositivo en el que se ha producido el fallo seguirá funcionando y puede ser utilizado con seguridad hasta que el equipo de reemplazo está disponible. c) las lecturas periódicas LIM pueden proporcionar un registro continuo de la instalación o de operación. El LIM es un sólo un tiempo de adición de costes en comparación con el coste de continuación de comprobar periódicamente el sistema y el equipo. Con el monitoreo continuo, el personal de ingeniería hospitalaria se mantiene en estado de alerta para mantener el equipo en excelentes condiciones de funcionamiento de modo que el LIM no entra en una condición de alarma. Los fallos que se producen dentro de los aparatos médicos pueden ser el resultado de degradar lentamente aislamiento o componentes. Cuando la fuga potencial causado por estas condiciones aumenta aume nta más allá de los límites fijados para el sistema sin conexión a tierra, el IPS LIM activará la alarma para avisar al personal de la condición de peligro. Esta característica es de gran valor, incluso a las instituciones que tienen programas de mantenimiento preventivo para sus sofisticados aparatos y equipos. La razón por la que funciona un IPS es que, a pesar de que es sin conexión a tierra, el sistema está en constante goteando una cierta cantidad cantidad de corriente a tierra a través de la capacitancia capacitancia de sus conductores. Esta capacitancia forma efectivamente un camino de retorno a tierra de alta impedancia para la "corriente de falla" que el sistema detectará cuando se produce un "primer fallo". Cuando dos conductores en estrecha proximidad son energizados desde el secundario de un transformador de distribución, una pequeña corriente fluye entre ellos debido a las propiedades dieléctricas del aislamiento del conductor. Cuando estos conductores se ejecutan en un conducto metálico conectado a tierra, también habrá fugas entre el conductor de fase sin conexión a tierra de un sistema de puesta a tierra y el conducto. En un IPS, ni los conductores de alimentación
está conectado a tierra, lo que no habrá fugas de los dos conductores de alimentación a tierra (es decir, al conducto o conductor de puesta a tierra). Actual no fluye normalmente en el conducto ya que no hay camino de retorno a la fuente de corriente de tierra. Tabla 4-1 ilustra la diferencia en las corrientes de fuga de los aislamientos de conductores, mientras que la Tabla 4-2 se representan las diversas corrientes de fuga aportados por el equipo que normalmente se encuentra en la sala de operaciones. La tabla 4-3 muestra los límites de corriente de fuga equipos portátiles establecidas por la norma NFPA 99. Los valores se basan en parámetros fisiológicos y sólo después de un amplio debate por los comités técnicos responsables de estos capítulos particulares de la NFPA 99. Los actuales límites de tensión y la impedancia de la sistema de puesta a tierra en las áreas de atención al paciente son 20 mV y 0,1 Ω, respectivamente. En general, particularmente para la
tensión, los valores reales medidos en el momento de la aceptación debe ser mucho menor que éstos. Los valores se acercan a estos indican que algo anda mal con el diseño o la instalación. Capacidad inductiva específica (SIC) es un término usado por los fabricantes de alambre para describir las propiedades dieléctricas de las características de aislamiento de un cable p articular. Constante dieléctrica es un término utilizado para definir las propiedades de los materiales aislantes. Estos dos términos, aunque estrechamente relacionados, no son exactamente lo mismo. El NEC recomienda que los conductores secundarios de un IPS tienen aislamiento con una constante dieléctrica de 3,5 o menos. La mayoría de los fabricantes indicarán el número SIC, que suele ser más alta que la constante dieléctrica del material aislante. Se debe tener cuidado para definir un alambre con características apropiadas para estas aplicaciones de baja fuga. El acoplamiento capacitivo se determina por la constante dieléctrica del aislamiento, la longitud del conductor, y la separación entre el conductor y la tierra. El aislamiento del conductor con la constante dieléctrica más baja puede tener otras propiedades que son inaceptables. El polietileno tiene una constante dieléctrica inferior a la de reticulación de polietileno (XLP), sino que también tiene una temperatura más baja. Aunque la magnitud de las corrientes de cortocircuito se reduce drásticamente por un sistema sin conexión a tierra, debido a la impedancia adicional inherente con un transformador de aislamiento, la respuesta del sistema sin conexión a tierra a un fallo de línea a línea es similar a la de un sistema convencional a tierra en esa que activará los OCPDs y interrumpir la energía a la zona. La mayoría de los fallos que se producen dentro de los aparatos son, sin embargo, las fallas de línea a tierra en oposición a la línea a línea fallos, y debe tenerse en cuenta que un fallo de línea a tierra en un sistema de puesta a tierra causaría aparato o el sistema de pérdida de en comparación con un sistema sin conexión a tierra que va a seguir funcionando durante una falla de línea a tierra. Se continuará operando bajo una condición de espera. Debido a una condición insegura ahora existe, el supervisor o evalúa el problema y toma la acción correctiva. Un sistema eléctrico de tierra aislada es más caro que un sistema con conexión a tierra de instalar, ya que se proporcionan un transformador de aislamiento y un LIM. El Paquete de Conveniencia de un sistema aislado en una sola carcasa permite su instalación en menos tiempo que la instalación de los componentes individuales. pruebas periódicas deben realizarse en este equipo, así como el IPS, y deberán mantenerse registros de los resultados de estas pruebas. Diez minutos al mes se debe permitir para cada sistema sin conexión a tierra dentro del hospital. Para que un sistema convencional con conexión a tierra, mantenimiento para asegurar la integridad de la tierra, y para asegurar que los equipos de protección de falla a tierra es satisfactoria, puede ser al menos tan exigente. IPS puede crear otros problemas también:
a) Si se pierde la continuidad de tierra de la LIM, la corriente total peligro no se supervisa en el LIM y esto podría dar una falsa sensación de seguridad. b) Si bien las posibilidades de microshock se reducen con un sistema de distribución aislado, los LIM Hazard nivel de alarma de corriente de 5 mA (así como el nivel anterior de 2 mA) es todavía demasiado alta para evitar por completo microshock los niveles actuales. c) Alta peligro Condiciones actuales pueden dar lugar a alarmas que puede ser molesto durante los procedimientos normales de funcionamiento. Algunos hospitales han sido conocidos para desconectar sus LIMS para "prevenir" estas falsas alarmas. Otros, simplemente, aprender a ignorarlos. d) La gran huella de paneles de aislamiento requiere el uso de espacio de la pared valiosa dentro de un OR. e) IPSs puede contener sólo un número limitado de circuitos derivados (por lo general no más de 16) debido a las fugas IPS generales limitaciones actuales. f) longitudes de cableado del circuito de derivación IPS deben ser limitadas debido a las fugas IPS generales limitaciones actuales. Para eliminar algunas de las alarmas molestas, el NEC y NFPA 99 se cambiaron para permitir un nivel de alarma 5 mA en lugar del nivel de alarma previa 2 mA. El nivel de alarma 5 mA permite más equipo para ser conectado al sistema de distribución aislada sin causar una alarma molesta. Sin embargo, el nivel de alarma 5 mA LIM no proporciona el mismo nivel de protección contra descargas como lo hace el nivel de alarma 2 mA LIM. Si un hospital decide utilizar un IPS, a 10 kVA IPS debe ser adecuada para alimentar una carga de estado estacionario de 7,5 kW, debe haber un mínimo de dos 10 paneles kVA IPS por O, debido a que los más circuitos en un circuito, el más corriente de fuga el sistema tendrá. Cada unidad debe tener la capacidad de aceptar la carga conectada de todo el OR. Cada IPS deben ser suministrados desde un interruptor de transferencia, separado y alimentado por la rama fundamental del sistema de emergencia. Cada receptáculo en el quirófano debe tener un circuito dedicado. receptáculos conectados a tierra normales deben estar ubicados en lugares estratégicos dentro del quirófano. Un monitor debe estar instalado en cada uno de IPS para indicar cuando la carga eléctrica ha alcanzado su capacidad máxima de 90% de la IPS. Una alarma audiovisual remoto podría activarse si se produce esta situación. Un panel separado, trifásico IPS debe estar instalado para que los equipos láser y radiografía. Esta unidad debe tener la capacidad de suministrar un número controlado de los recipientes láser dedicados, por lo que la potencia disponible a cada uno o receptáculo láser sobre una base seleccionada. Vea la Figura 4-1. Debe hacerse hincapié en que cuando se usa un sistema eléctrico sin conexión a tierra, no se disminuye la necesidad de un sistema de puesta a tierra de baja resistencia eficaz. Mientras que el sistema de distribución sin conexión a tierra limita la cantidad de corriente de fallo que fluye en el fallo, no elimina la corriente de falla por completo. El conductor de puesta a tierra es un shunt eficaz para esta corriente en paralelo con el paciente y el personal. 4.3.4.12 aislado de la energía del sistema trifásico
En los últimos años ha habido crecientes demandas de energía trifásica dentro de una ubicación anestesiante. sistemas de aislamiento sin conexión a tierra de tres fases especiales están disponibles con UL 1047 listado para estos lugares. En general, es conveniente ni práctico tratar de derivar tanto de los requisitos de potencia de tres fases y los requisitos de energía monofásicos de un único sistema de aislamiento. Lo mejor es proporcionar un sistema de aislamiento por separado del equipo de tres fases. Los dispositivos típicos que requieren energía trifásica en el quirófano son dispositivos de flujo de aire laminar, foto coagulación equipo (láser), posicionamiento especial, y mesas quirúrgicas eléctricas. Dado que este tipo de carga son grandes dispositivos de consumo de energía a menudo con grandes corrientes de entrada, los diseñadores no deben suministrar los equipos electrónicos sensibles de la misma fuente. Si bien gran parte de este equipo también está disponible en el diseño de una sola fase, algunos de los dispositivos están disponibles sólo en el diseño de tres fases, con características no
disponibles en la máquina monofásica que el equipo médico requiere. Una vez que se establece una situación de este tipo, es responsabilidad del ingeniero de diseño para especificar y diseñar un circuito de aislamiento trifásico que le dará al hospital de servicio sin problemas adecuadamente. Las normas y condiciones generales para la instalación de aislamiento trifásico efectivas son idénticos a los del sistema de aislamiento monofásico se ha descrito anteriormente. 4.3.4.13 Utilización del monitor de aislamiento de línea
El LIM es un dispositivo de medición de impedancia se utiliza con las IPS que sonará una alarma audible y dar un aviso visual cuando la impedancia de línea a tierra del sistema se ha degradado hasta el punto en el flujo de corriente desde cualquiera de los conductores de potencia al suelo durante una falla a tierra es superior a los límites establecidos por las normas. Todos los LIM incluyen un medidor que indica de forma continua la cantidad de corriente fluye a través de una falla a tierra, si ese fuera el caso. Tenga en cuenta que el medidor no indica la corriente que fluye, sino que predice la corriente que fluirá si se produce un fallo de tierra a. Todos los LIM proporcionarán un medio para silenciar la alarma audible en el área de uso para que no se distraiga la atención del personal médico del procedimiento que se lleva a cabo en ese momento en particular. Las normas no permiten que cualquier procedimiento médico que se realiza en el momento de los sonidos de alarma pueden ser llevados a su finalización antes de llevar a cabo los servicios para eliminar la falla en el sistema sin conexión a tierra como se indica por el LIM. Nuevos procedimientos no deben iniciarse hasta que el departamento de ingeniería o mantenimiento de las instalaciones del hospital ha localizado y corregido el problema y debidamente documentado que dicha acción. La corriente de peligro monitor es la medida de la degradación del sistema aislado causada por la conexión de la LIM al sistema. Cuando un 2 mA nivel de disparo LIM está conectado a un sistema perfectamente sin conexión a tierra, y si la cantidad de corriente que fluirá después de la conexión de cualquiera de las líneas a tierra es de 25 mu, entonces se dice que la corriente del peligro del monitor es de 25 mu. A 5 mA nivel de disparo LIM tendría una corriente de riesgos del monitor de 50 uA. LIM están provistos de un medio para el ensayo de su función. Esto se logra mediante un interruptor de prueba que, cuando se energiza, se coloque un fallo simulado u otra prueba en el LIM suficiente para hacer que la alarma cuando se opera a -15% o + 10% de la tensión nominal. Esta prueba verifica el correcto funcionamiento de la LIM y sus alarmas asociadas, pero no comprueba el funcionamiento del sistema eléctrico sin conexión a tierra total. Después de la instalación, el sistema puede ser probado a fondo mediante la aplicación de los fallos de la prueba en los receptáculos. Un mínimo de una prueba anual similar debe realizarse a partir de entonces. La función LIM debe probarse mensualmente como cubierto por la norma NFPA 99. Cuando está en el modo de prueba, la conexión a tierra a la LIM se desconecta automáticamente de modo que no puedan causar "segundo fallo" en el sistema y posiblemente poner en peligro a los pacientes o el personal en el área donde se está realizando la prueba. Todas las pruebas deben realizarse sólo cuando el sistema no está en uso lo contrario. La prueba de funcionamiento LIM no es un medio de verificar la calibración del LIM. Como la mayoría de los LIM son básicamente los analizadores de red complejas que implican soluciones de las ecuaciones de red muy compleja, es deseable tener todas las calibraciones realizadas en la fábrica en la que el equipo de prueba adecuado y apropiado está disponible. En un quirófano, una lectura LIM de 5 mA significa que la impedancia de una línea de tierra a 60 se ha deteriorado hasta 000 Ω en un sistema de 120 V y la decisión será si se debe continuar o
no continuar con el procedimiento quirúrgico. Si se toma la decisión de continuar el procedimiento
quirúrgico, a continuación, en la primera oportunidad después del procedimiento quirúrgico se ha completado, el equipo enchufado a continuación, se estudiará y el fallo debe corregirse. Si el indicador en el medidor señala la desviación a gran escala, lo que indica una condición de peligro grave, indica que una de las líneas ha cortocircuitado a masa, o podría ser causada por una combinación de corrientes de alta fuga de varios instrumentos. El sistema aislado se acerca a un sistema de puesta a tierra. Esto podría crear un grave peligro de descarga eléctrica para el paciente y para el personal en caso de que se produzca un segundo fallo. El primer fallo se debe localizar y corregir, al menos, antes de iniciar otra operación quirúrgica. El, corriente completa pasante del interruptor automático podría fluir en su caso se hace contacto con un conductor activo (unshorted). Debido a las razones mencionadas, el medidor LIM debe estar en un lugar en la sala de operaciones claramente visible. Se proveerán medios para silenciar la alarma audible convenientemente. 4.3.4.14 Calidad de energía para equipos médicos
Tipos de equipo médico empleado en los distintos departamentos de los centros de salud se discuten en el Capítulo 8. Los sistemas de distribución de energía que sirven múltiples instalaciones de máquinas de rayos X requieren una atención especial. Los diseñadores siempre deben guiarse por los datos específicos proporcionados por proveedores que suministran equipos para la instalación específica. Sin embargo, una excelente guía de planificación está disponible como estándar NEMA (NEMA XR 9-1984 [B5]) que fue reafirmada recientemente en 2000 y debería ser consultado. Calidad de la tensión suministrada es importante para instalaciones de rayos x. Una vez más, un servicio eléctrico que se alimenta lo más directa posible de la fuente es deseable. perturbación transitoria mínimo y caída de tensión son esenciales en los circuitos que sirven de equipos médicos. Radiólogos y patólogos utilizan a veces los acondicionadores de potencia para la tomografía axial computarizada (TAC, o simplemente, escáneres CT) y los analizadores multicanal para proteger los dispositivos de transitorios. Como las áreas de atención al paciente poblarse con los chips de computadora, ésta puede ser la tendencia. La atenuación del transformador de aislamiento blindado produce típicamente tanto como 50 dB de reducción (300: 1 relación de voltaje) en el transitorio de ruido de modo común. 4.3.4.15 Diseño y ensayo de sistemas de seguridad
Además de los ensayos necesarios de otros tipos de edificios, los sistemas eléctricos en los centros de salud requieren otros tipos de pruebas. Por ejemplo, aislado de la energía y el sistema de los equipos de tierra de un hospital son únicos. Se recomienda que han probado estos sistemas y certificado antes de su uso. Esta es una manera de asegurar la instalación y el funcionamiento adecuado. Los fabricantes de las IPS están generalmente equipados para poner a prueba los equipos instalados. La prueba debería hacerse preferiblemente con el contratista eléctrico presente. Todas las pruebas en el sistema aislado, red de tierra, y LIM deben estar de acuerdo con el NEC (artículo 517) y la NFPA 99. El procedimiento de ensayo y certificación cubre lo siguiente: a) Control de funcionamiento de todo el equipo b) La inspección de la instalación completa para la conformidad código aplicable c) En las pruebas de fondo de IPS 1) las mediciones de voltaje de línea 2) las mediciones de impedancia de línea a tierra
3) Calibración LIM 4) Registro de peligro inicial del sistema lecturas actuales de la LIM para los registros hospitalarios (peligro inicial lecturas actuales representan predijeron corriente de fuga sin dispositivos conectados al sistema aislado) d) Prueba de la red de tierra 1) Todos los motivos del receptáculo eléctrico 2) Todas las tomas de tierra 3) Todos los materiales de construcción expuesta de forma permanente 4) Todos los equipos instalados de forma permanente e) la disertación completa sobre el sistema aislado para el personal del hospital que incluye 1) concepto teórico básico de beneficios de la energía aislado 2) El uso adecuado 3) Los procedimientos apropiados de mantenimiento 4) Las pruebas periódicas y el mantenimiento de registros (un libro de registro con las lecturas actuales de riesgo inicial se suministra al hospital con una carta de certificación que incluye todos los datos de las pruebas grabadas). 4.4 La entrega de energía a los cu idadores y s us p acientes 4.4.1 Generalid ades
Los hospitales tienen dos fuentes de alimentación disponible y dos sistemas de distribución diferentes: un sistema de distribución normal y un sistema de distribución esencial. El sistema esencial consiste en la seguridad de la vida, crítico, y las ramas de los equipos. Es vital que los dispositivos de cableado en cualquiera de las ramas del sistema de energía esencial ser fácilmente identificados. Esto reduce la pérdida de tiempo para localizar a los receptáculos de energía equipo de soporte vital cuando incluso segundos son críticos. Hay dos maneras de identificar dispositivos: (1) por un color distintivo, como el rojo, o (2) por medio del etiquetado. Algunos estados requieren que los dispositivos de color rojo. Marcado con un color distintivo no sólo es más fácil y menos costoso que el etiquetado, pero puede evitar la confusión más tarde. Por ejemplo, cuando los pintores eliminar la situación de emergencia con letras y placas de recubrimiento normales, ya no hay una distinción entre los dispositivos. Además, dado que los códigos requieren recipientes de emergencia en las áreas de cuidados críticos a tener paneles de distribución y el número de circuito etiquetas, las placas de cubierta dispositivo tienden a llenarse. El color distintivo También se propaga fácilmente en otras partes de los sistemas de emergencia (como el control de la iluminación) para mantener la uniformidad. Debería considerarse la posibilidad de utilizar los receptáculos de alimentación de emergencia encendida en las áreas de pacientes que no tienen iluminación de emergencia, por lo tanto haciendo que el receptáculo más fácil de encontrar en la oscuridad cerca de un corte de energía. Los dispositivos en un hospital deben ser montados para facilitar el uso por el personal y los pacientes. Dado que un gran número de pacientes de los hospitales pasar tiempo en sillas de ruedas, se debe prestar especial atención a los requisitos de "discapacidad". Estos requisitos son típicos de las áreas de terapia ocupacional [ayudas para la v ida diaria (ADL)] y se describen en 4.4.27. Es en beneficio de todos los pacientes y el personal si todos los recipientes se montan 610 mm (24 pulgadas) sobre el suelo (véase 4.4.27). Esta altura de montaje reducirá la fatiga causada cuando los miembros del personal deben doblar en varias ocasiones abajo para conectar o desconectar un enchufe. También, tomar en consideración la ergonomía cuando la colocación de dispositivos, tal vez no debería ser necesario mover la máquina de hielo de la forma de acceder a la toma de alimentación de la misma. El ingeniero eléctrico debe especificar cuidadosamente la elevación y la ubicación de todos los recipientes que se necesitan en determinados lugares precisos. 4.4.2 Identifi cación d e las necesidades de los us uarios p articu lares
Es muy importante tener una comprensión muy clara del uso previsto de diversas áreas en un centro de atención médica. los códigos eléctricos, normas y regulaciones tienen requisitos
diferentes para las distintas áreas de un centro de atención de la salud, en comparación con otros tipos de ocupaciones. Muchos hospitales tienen con frecuencia los continuos cambios en los requisitos debido a los cambios de personal y gracias a los avances en la tecnología. Como el costo es una consideración muy importante y dado que los fondos disponibles son generalmente escasos, es muy difícil para proporcionar la máxima flexibilidad en todas las áreas. El primer paso es revisar con el administrador o el propietario de la instalación, el uso inicial era de esperar, y cualquier modificación prevista en el futuro. Se debe considerar a los cambios en los requisitos de seguridad, así como a los posibles cambios en los códigos y normas aplicables. A modo de ejemplo, la mayoría de los hospitales realmente necesitan energía de emergencia a más de ubicaciones "mínimos" código para el hospital para seguir siendo verdaderamente funcional durante la interrupción del sistema de energía normal. Muchos hospitales ponen todos los equipos de cateterismo cardíaco en el poder rama fundamental para que los procedimientos pueden continuar durante la interrupción de la energía normal. Incluso los laboratorios de cateterización cardiaca que toleran la interrupción de un procedimiento típicamente necesitan por lo menos un tercio de los equipos en el poder rama crítico para terminar de manera segura un procedimiento y retirar los catéteres con la ayuda de las imágenes fijas. Algunos hospitales pueden clasificar los equipos de cateterismo cardíaco como equipos de imagen y se alimentan del sistema de equipos en lugar de la rama crítica. Otros equipos, como máquinas de dispensación de medicamentos automáticas y sumideros de matorral sensor electrónico también son necesarios para seguir funcionando. Puede necesitar ser conectado al sistema de equipos de ciertos equipos de refrigeración a permanecer en funcionamiento durante más de unos pocos minutos después de la pérdida de potencia normal. Vea la Figura 4-2. Se refieren a las Directrices para el diseño y construcción de los centros asistenciales y NFPA 99 para orientación sobre la cantidad mínima de los recipientes necesarios, pero las necesidades clínicas del cliente pueden superar estos mínimos. En todas las áreas de pacientes, varios elementos deben mantenerse siempre en mente. Puntos de venta de todo tipo se instalan para que alguien utilice. Los recipientes deben estar situados en zonas que quedarán fácilmente accesibles para el personal. Tan simple como suena, los recipientes que están instalados demasiado cerca del suelo y detrás de las camas y el equipo pueden interferir con la capacidad del personal para prestar atención médica segura y eficiente. En las áreas de atención al paciente, la capacidad para obtener la función deseada rápidamente (la respiración, el nivel cardiaco, etc.) podría salvar una vida o prevenir un daño permanente a un paciente. Es por esta razón que las elevaciones de los equipos y medios de deben ser controlados. Salidas de gas médica nunca deben montarse directamente encima de las tomas de corriente, ya que los reguladores obstruirán los receptáculos. Los recipientes deben montarse 588 mm a 1176 mm (24 pulgadas a 48 pulgadas) por encima del suelo, para que sean accesibles a un visitante o para un paciente en una silla de ruedas y para disminuir la fatiga de los miembros del personal que debe doblar constantemente a lo largo de conectar y desconecte el equipo. El artículo 517 del NEC requiere alimentación normal y de emergencia fundamental rama en las localizaciones de la cama del paciente, o dos circuitos de alimentación de emergencia sirve a partir de dos interruptores de transferencia separadas. áreas de cuidados críticos deberán estar provistos de un circuito derivado crítico dedicado. Los recipientes deben estar dispuestas a ambos lados de cada cama, para que el personal pueda acceder a ellos sin importar de qué lado de la cama que están de pie sobre. Cada salida de vacío necesita espacio no sólo para un regulador en la salida, sino también para una botella de recogida al vacío, ya sea en la salida, en un portaobjetos, en un bastidor, o en el suelo. Si los pacientes de un área pueden desbordarse en otra, estas camas de desbordamiento deben ser diseñados para los requerimientos más exigentes. Utilice la Tabla 4-4 como guía para los requisitos mínimos de los recipientes en el testero del paciente en las zonas habituales de los pacientes. Las cantidades descritas son mínimas como
se refleja en algunos de los códigos pertinentes. Muchas instalaciones han determinado que los requisitos mínimos no son adecuados. NOTA-los respectivos documentos de códigos cambian con frecuencia. Siempre revise los códigos y normas que se aplican a un proyecto en particular. 4.4.3 receptáculos de gr ado hos pitalario
De acuerdo con el NEC, receptáculos de grado hospitalario se enumeran como adecuados para su uso en los centros de salud. Los establecimientos de salud se definen en NEC artículo 517 que: "Los edificios o partes de edificios que contienen, pero no se limitan a, hospitales, hogares de ancianos, centros de atención de custodia residenciales, clínicas, consultorios médicos y dentales, y centros de salud ambulatorios, si fijo o móvil ". Los receptáculos, enchufes y conectores de cable deben ser de grado hospitalario con certificación UL (ver UL 498). El receptáculo de calidad hospitalaria cumple con los criterios de prueba adicionales de UL para conectar a tierra la integridad camino a través de las características mecánicas y eléctricas superiores. Entre estos criterios, y tal vez de primordial importancia para el establecimiento de salud, son estrictas especificaciones mínimas de retención y resistencia de tierra. Si bien es cierto que algunos recipientes de especificaciones de calidad son de alta calidad y son similares a las UL listado como grado hospitalario, existen normas no formalizados para un receptáculo de especificaciones de calidad. En consecuencia, es muy difícil controlar el nivel de calidad deseado y normas mínimas cuando una especificación de la orden de compra o proyecto enumera las especificaciones de calidad como único requisito. Receptáculos de grado hospitalario son necesarios en lugares cama y de mesa de examen del paciente. Sin embargo, hay que señalar que la mayoría de los ingenieros han estado la especificación y la mayoría de los hospitales han estado usando recipientes de grado hospitalario en todas las áreas de atención al paciente, ya que se han hecho disponibles. Dispositivos de cuchillas paralelas deben montarse conector de tierra o neutral hoja hacia arriba. En esta configuración, cualquier metal que cae entre el tapón y la pared lo más probable en contacto con una cuchilla energizadas. Si bien se permiten o bien 15 A o 20 A receptáculos, es altamente deseable usar sólo el 20 A dentro de un centro de atención médica. Esto permite una mayor flexibilidad en el uso del equipo y simplifica la media de los recipientes de recambio. Además, hay que señalar que, cuando se utiliza sólo un único receptáculo en un 20 un circuito, que será una clasificación de 20 A. 4.4.4 hospit al aislado grado receptáculos de tierra
Utilizar estos recipientes donde se desea la separación de la tierra del equipo del dispositivo y la tierra del edificio con el fin de proteger los equipos sensibles de su mal funcionamiento debido a las corrientes transitorias (ruido eléctrico) en el camino de tierra del equipo. Este requisito se aplica normalmente cuando se utiliza equipo electrónico digital, incluyendo la instrumentación basada en un microprocesador, cajas registradoras ordenador, periféricos de ordenador y equipo de procesamiento digital. NEC requiere una cuidadosa planificación de los sistemas de puesta a tierras aisladas en lugares paciente para evitar comprometer ni la impedancia de la trayectoria bajo tierra o eficacia del sistema de tierra aislada. 4.4.5 receptáculos de grado ho spitalario a prueba de manipul aciones
Resistente a la manipulación receptáculos prevenir el contacto con un contacto de energía en el receptáculo a menos que se inserta un tapón. Utilizar estos dispositivos en lugares de pediatría, salas de espera, o cualquier área donde los niños pueden estar presentes durante un tiempo prolongado, salas de examen en el servicio de urgencias, y los lugares psiquiátricos (sólo si el fabricante indica específicamente receptáculo de idoneidad para lugares psiquiátricos). Al seleccionar recipientes resistentes a la manipulación, del tipo que abre y cierra los contactos de
conmutación internos no se recomienda generalmente que puede necesitarse equipos de soporte vital. Si bien no es un requisito, se debe considerar que el uso de tornillos de montaje a prueba de manipulaciones para placas de interruptores y la pared del recipiente en lugares pediátricos y psiquiátricos. Debe tenerse en cuenta que ciertas habitaciones de aislamiento psiquiátricos dedicados podrían ser mejor servidos por no tener receptáculos. En estos casos, estarían indicados luces empotrado en el techo, a prueba de manipulaciones con el interruptor situado fuera de la habitación. 4.4.6 receptáculos d e grado ho spitalario GFCI y disyun tores GFCI
GFCI puede ser proporcionado por cualquiera de los disyuntores GFCI o receptáculos GFCI. Como se comentó anteriormente, el NEC requiere protección de GFCI para lugares húmedos, en los que la interrupción de la energía sea aceptable. receptáculos GFCI ofrecen la ventaja de indicación de disparo local y de reposición, al menos en los que no se utilizan en el modo de alimentación directa. Esto puede ser una consideración importante cuando se selecciona entre el disyuntor y el dispositivo de GFCI receptáculo integrado. 4.4.7 anestesiar receptáculos ubicación
Ciertos hospitales con certificación UL sólo se fabrican como configuraciones tanto en lugares peligrosos y no peligrosos dispositivos de localización. receptáculos para lugares peligrosos están enclavados con un interruptor interno. tapones para lugares peligrosos se cerrará el interruptor, mientras que los tapones de localización no peligrosas no lo hará. Se requiere que estos dispositivos en todo o que utilice los gases anestésicos inflamables. El uso de agentes anestesiar explosivos es prácticamente inexistente en los EE.UU., y por lo tanto la necesidad de quirófanos diseñados para su uso ya no existe en los EE.UU. El NEC permite el uso de recipientes de grado hospital dentro de anestesiar a los lugares siempre y cuando se encuentren dentro de áreas peligrosas. La tendencia actual es la de dotar a los lugares anestesiar con estos dispositivos. Los ingenieros deben revisar cuidadosamente adiciones a los quirófanos existentes antes de especificar los recipientes, ya que por lo general una mezcla de único hospital y receptáculos de grado hospitalario no es deseable. Cambio de las bujías en la adquisición del equipo utilizado en la suite O o cambiar hacia fuera del hospital existente solo recipientes puede resultar más costosa que la que proporciona la adición con el único hospital "recipientes tipo. 4.4.8 móviles d e rayos-x conectores macho y hembra
Tapones de rayos X y los recipientes no deben ser intercambiables con cualquier otro equipo tapones. Esto evita que las cargas de alto impulso en las ramas y los alimentadores que no fueron diseñados para tal servicio. dispositivos portátiles de rayos X más grandes vienen en 50 A y 60 A modelos; 50 tapones A pueden estar conectados ya sea a un 50 A o 60 un receptáculo, mientras que un 60 Un enchufe sólo se puede conectar a un 60 un receptáculo. Cuando la localización de estos recipientes, el diseñador debe tener en cuenta la fuerza necesaria para insertar el enchufe. Estos recipientes tienen una función de tipo de muelle de expulsión que garantiza que el tapón se introduzca por completo. Debido a la presión de inserción requerida, deben ser montados en un mínimo de 735 mm (30 pulgadas) por encima del suelo. Un cambio centrada en el paciente en la práctica en algunos hospitales se ha incrementado el uso de dispositivos portátiles de rayos X más pequeños en las habitaciones de los pacientes. Los tapones que vienen con estos dispositivos de rayos x más pequeñas pueden ser capaces de ser insertados en los receptáculos 20 estándar a. Este enfoque minimiza el movimiento del paciente para algunos procedimientos de radiología, pero también puede aumentar la posibilidad de cargas de alto impulso en dichas sucursales y establecimientos de engorde que no fueron
diseñados para tal servicio. Esta práctica requiere incrementar el diálogo entre el diseñador y los usuarios, junto con medidas de diseño. 4.4.9 Placas de pared
Cualquier placa de pared con certificación UL es adecuado para los centros de salud. placas de pared de nylon proporcionan color a juego, son rentables, y no pueden llevar la corriente en caso de fallo. placas de pared de acero inoxidable son los más duraderos. placas de pared deben ser de construcción resistente a los impactos y fabricados de plástico de alto impacto, acero inoxidable (tipo 304 o mejor), o aluminio anodizado. Todas las placas deben aguantar bajo una limpieza frecuente con productos químicos de limpieza del hospital. Resistente a la manipulación tornillos de montaje se deben utilizar con placas de interruptores y la pared del recipiente en lugares pediátricos y psiquiátricos. Se requiere identificación del circuito para los recipientes de emergencia en las áreas de cuidado de pacientes críticos. Sin embargo, es una práctica recomendada para incluir este requisito en todos los circuitos en toda la instalación. La selección de las placas de pared debe incluir la consideración de los métodos de identificación de circuito. identificación del circuito presta asistencia al personal de mantenimiento durante los procedimientos de mantenimiento de rutina y durante la resolución de problemas para identificar la fuente del panel del receptáculo rápidamente. 4.4.10 unidad es Headwall
A pesar de que son caros, unidades de atención al paciente (unidades prefabricadas headwall) son ahora tan frecuente como para ser casi estándar, tanto en nuevos proyectos de construcción y renovación. Headwall unidades pueden ser y son utilizados en todas las áreas de atención al paciente del hospital. El término testero es general y se aplica a muchas unidades que no son ni remotamente similar a las paredes. Algunos muros de cabecera de los pacientes son en realidad columnas montadas en el techo o brazos de la pluma articulada. Testeros normalmente contienen sistemas eléctricos de distribución de energía, así como las disposiciones para otros sistemas del edificio. Mientras que las unidades headwall contienen los dos equipos mecánicos y eléctricos, que también podrían ser considerados arquitectónico y están, por lo tanto, normalmente especificadas por el arquitecto o el propio hospital. Unidades Headwall ofrecen una serie de ventajas sobre los dispositivos de construcción en las paredes estructurales. Algunas de estas ventajas son: flexibilidad en el futuro, capacidad de coordinar la ubicación de muchos servicios en un área compacta, sin necesidad de paredes más gruesas para dar cabida a los servicios de back-to-back de pacientes, capacidad de servicio, horario acortado construcción, apariencia superior, y diferimiento de gastos. El personal de enfermería encontrar las ubicaciones de los componentes preplanificadas accesible y conveniente, lo que resulta en el servicio al paciente rápido, eficiente, maximizando así la comodidad del paciente. el personal de mantenimiento del hospital encontrar el testero de la calidad a la vez duradero y de fácil mantenimiento. Los administradores del hospital descubren que pueden diferir el costo del testero junto con todos los equipos que contenga hasta poco antes de que el hospital está programado para abrir. Arquitectos e ingenieros encuentran que tanto el diseño y la coordinación de los servicios se simplifican en gran medida, tanto para nueva construcción y remodelación. Contratistas encuentran que sus costos de mano de obra del lugar de trabajo se reducen significativamente y la coordinación de sus problemas de servicio en el lugar del paciente se pueden reducir en gran medida. La localización y especificando el testero es tan compleja, sin embargo, como la localización y la determinación de los servicios individuales dentro de una pared estructural de hecho, a veces más. Por ejemplo, muros de cabeza pueden ser "izquierda" o "derecha". Es decir, si testeros están espalda con espalda, la ubicación de los dispositivos con respecto a la cama va a cambiar,
lo que requiere una cuidadosa consideración en el pedido. Siempre que sea posible, el equipo médico responsable de esa área del hospital para ser servido por el testero de que se trate, debe ser consultado en cuanto a la cantidad, ubicación y tipo de equipo necesario para servir a los pacientes en esa zona. Después de un diseño ha sido seleccionado, es útil (casi imprescindible) para revisar la elección con un tamaño completo maqueta o un dibujo de tamaño completo. Confirmando ubicaciones y dimensiones de esta manera puede eliminar algunas sorpresas indeseables después de instalar la unidad. El arquitecto generalmente hace que la selección de color. Vea la Figura 4-3. La unidad testero puede, y normalmente lo hace, contener todos los servicios eléctricos necesarios para servir al paciente. Testeros se pueden personalizar para incluir diversos sistemas y equipos necesarios en el área de atención al paciente. El equipo debe estar coordinada con los requisitos clínicos de la zona dentro de la instalación. El equipo que se puede acomodar dentro del testero incluye paciente y la iluminación general, iluminación examen, receptáculos de energía tanto para la alimentación normal y circuitos derivados críticos, sistemas de distribución eléctrica, relojes y temporizadores, puntos de venta de rayos X portátiles, iluminación nocturna, de bajo voltaje aparatos eléctricos de alumbrado sistemas, enfermera-call / dispositivos azules de código, datos y telefonía puntos de venta, monitorización de pacientes, receptáculos de cama, salidas laterales-com, localizadores de cama, servicios para gases médicos, etc. Si el testero contiene dispositivos enfermera se anunciará el ingeniero debe coordinar cuidadosamente todas las interconexiones de los distintos sistemas, así como cuál de las partes, el proveedor testero o un proveedor de la enfermera de guardia por separado, proporciona los diversos elementos de equipamiento. Además, el testero puede contener disposiciones para el teléfono, datos y otros servicios. Estas disposiciones deben incluir una caja de conexiones de tamaño suficiente para aceptar el equipo y los caminos de rodadura de que la caja de montaje a una caja de conexiones correspondiente ubicado en la parte superior del testero. La instalación debe ser posible sin el desmontaje del testero que las necesarias para exponer la caja de conexiones de entrada en la parte superior del testero. el tamaño del conducto se debe especificar con cuidado para que acomodará el cable y los conectores necesarios Casi cualquier artículo de servicio al paciente puede ser incorporado en un testero médica. Por ejemplo, disposiciones de monitor fisiológicas están generalmente equipadas en un testero destinado a ser utilizado en un área de cuidados intensivos. Si el sistema de monitorización fisiológica es para ser incluido como parte de la unidad headwall, el fabricante del sistema de headwall debe ser suministrado con la marca y el número de catálogo correcta del monitor fisiológico que el hospital tiene la intención de utilizar. A veces esta información no está disponible hasta después de que se requiere el envío de los testeros. En ese caso, las disposiciones para el soporte del monitor se pueden hacer y el envío del soporte real se retrasa hasta que el hospital ha hecho su elección del monitor. receptáculo de energía Un dúplex debe estar situado inmediatamente detrás del soporte para la conexión conveniente de los equipos. La salida del monitor fisiológico (señal electrónica) se maneja de la misma manera que la llamada de enfermera. Es decir, el tamaño de la caja debe ser especificado, y esta caja debe conectarse a un compartimento de entrada en la parte superior del testero con su propia pista de rodadura o conducto. Si se desea una disposición de salida fisiológica del paciente, se proporciona otra caja cerca del nivel del paciente y se conecta a la caja de conexiones de salida fisiológico por el conducto separado. Se debe tener cuidado al especificar el conducto de tamaño correcto para que acomodará el cable y conectores necesarios. Testeros ocasionalmente pueden proporcionar conexiones ásperas-in para sistemas tales como la hemodiálisis. Las disposiciones previstas en el testero para hemodiálisis serían los servicios eléctricos correctos, así como las conexiones de agua a presión y conexiones de drenaje. Estos puntos de conexión serían de la variedad de desconexión rápida.
Varios dispositivos mecánicos se pueden proporcionar en o sobre la unidad de testero. A modo de ejemplo, el fabricante puede proporcionar testero tensiómetros manuales, o disposiciones para el montaje de ellos pueden ser especificados. sistemas ferroviarios mecánicos para colgar la instrumentación médica pueden ser suministrados por muchos de los fabricantes headwall y dar cabida a equipos tales como bombas de infusión, respiradores, etc. Es difícil escribir una especificación general que abarca toda la gama de unidades headwall disponibles en el mercado hoy en día. Headwall especificaciones deben adaptarse a los diseños específicos que finalmente sean seleccionados. En la selección de los equipos dentro de una unidad testero, se debe tener cuidado de cumplir con todos los códigos y normas aplicables. Aparte de los códigos y normas locales y estatales, las que tienen importancia para el diseño de hospitales son las Directrices para el diseño y construcción de centros de salud, el NEC y NFPA 99. Anulación de todos estos requisitos mínimos, por supuesto, son las necesidades de los cuidadores que utilizan estos sistemas para atender a los pacientes. Asegúrese de especificar sólo muros de cabeza para los que UL ha listadas y etiquetadas toda la unidad. Esta lista debe incluir todo el equipo accesorio que se proporciona con el testero, tales como bañeras de botellas de vacío. Esto asegura el ingeniero eléctrico y el usuario, así como los códigos de las autoridades locales, que todas las normas reconocidas en la actualidad se están siguiendo en la construcción de la pared frontal y que los materiales utilizados pasarán estrictas regulaciones propagación de las llamas y el humo de emisión para esta ocupación. 4.4.11 consolas de Pacientes
Una consola paciente es una tira de enchufes y equipos. La consola puede ser parte de una unidad de testero o autónomo. Se proporciona un sistema de montaje rígido, alineados, que consolida muchos puntos de venta variadas en una unidad homogénea. También puede proporcionar espacios para una futura expansión. Cuando la consola es autónomo, las futuras adiciones de puntos de venta requerirá un poco de corte y aplicación de parches. Este dispositivo puede ser difícil de montar en el testero; postes de acero, soportes dobles, etc., deben ser diseñados en la pared. Sin embargo, todos los puntos de venta tendrán una apariencia consistente. Estas unidades no están diseñados para facilitar la flexibilidad futura. 4.4.12 salas de espera, oficinas
El diseñador debe seguir buenas especificaciones, estándar, comerciales en el diseño de la energía conveniencia en estas áreas. Utilice recipientes a prueba de manipulación en las zonas donde se encuentran comúnmente a los niños en espera. 4.4.13 Pasil los
Los pasillos han sido históricamente las zonas de alto de abuso en la medida que se refiere a receptáculos eléctricos. A menudo, los receptáculos de corredores se utilizan para suministrar energía a las máquinas de limpieza, que se tienen en la habitación del paciente. Por lo tanto, los recipientes deben ser seleccionados para soportar el abuso físico pesado. Requisitos también incluirían equipos aislados los conductores de tierra y un conducto metálico. Utilice receptáculos de grado hospitalario. Receptáculos ubicados en los corredores deben ser alimentados de energía normal. Esto evitará que una pieza no crítica fallos en los equipos con cordón eléctrico (tal como una máquina de limpieza) se dispare un circuito de emergencia o en el panel de emergencia que también sirve un área de la cama del paciente. La excepción es cuando el equipo médico crítica, como los desfibriladores se almacenan en un hueco en el pasillo. En este caso, los receptáculos de emergencia deben estar dedicados a este equipo y claramente etiquetados como tales.
Algunos hospitales incluidos los recipientes en los pasillos como parte de la planificación de eventos de víctimas en masa. En estos hospitales, garantizan una salida relativamente más corredor relativamente estrecha separación. De lo contrario, puntos de venta de espacio en aproximadamente 15,24 m (50 pies) de cordones para uso rutinario de limpieza. Algunos estados requieren que un porcentaje de los recipientes de corredores se sirve de la rama crítica. Es importante revisar los requisitos locales o las necesidades de los propietarios de los recipientes del corredor. 4.4.14 habitaciones d e los pacientes
a) los lugares cama de cuidados generales. Este tipo de área incluye habitaciones de pacientes, salas de consulta, salas de tratamiento, clínicas y áreas similares en las que se pretende que el paciente va a entrar en contacto con los aparatos ordinarios tales como un sistema de enfermera de guardia, camas eléctricas, el examen de las lámparas, teléfono, y dispositivos de entretenimiento. Los pacientes pueden estar conectados a aparatos electromédicos (tales como almohadillas térmicas, electrocardiogramas, bombas de drenaje, monitores, otoscopios, oftalmoscopios, líneas intravenosas, etc.). Revisar las cantidades de receptáculo y lugares con grupos de usuarios para garantizar una cobertura adecuada. Toma de corriente eléctrica puede ser necesario para el equipo siguiente: 1) Cama eléctrica 2) de aspiración portátil 3) Botas Air 4) máquina de ECG para la prueba de paciente interno o para un K-pad adicional 5) aparatos de terapia respiratoria 6) Las bombas de infusión 7) monitores fisiológicos Proporcionar un sistema en cada lado de la cama para el paciente y el personal para pedir ayuda. Un tono-visual o un sistema audiovisual se pueden utilizar en una cama de cuidados generales. Ambos sistemas deben proporcionar un medio para que el paciente convocar al personal de enfermería. En función de los requisitos locales o normas institucionales, de un azul o el personal de la estación de llamada de emergencia código puede estar ubicado cerca de la cama. Los sistemas de comunicación a menudo se integran en el sistema de barandilla de la cama o utilizar un altavoz almohada. Consulte el Capítulo 7 de esta práctica recomendada para obtener más información sobre estos sistemas. b) las ubicaciones de cama de cuidados críticos. áreas de cuidados críticos, como se define en el NEC, representan una gran parte de las áreas de atención de pacientes hospitalizados en un hospital. Estos pacientes suelen depender de las máquinas de algún tipo y requieren más cuidados de enfermería que el paciente cuidados generales. lugares críticos cama de cuidados incluyen unidades de cuidados intensivos, unidades de cuidados coronarios, laboratorios de angiografía, laboratorios de cateterismo cardíaco, salas de parto, quirófanos y áreas similares en las que los pacientes están pensados para ser sometidos a procedimientos invasivos y conectado a la línea de accionamiento, aparatos electromédicos. Los requisitos para los recipientes y dispositivos del sistema de comunicación en estas áreas deben coordinarse con el equipo que se suministra en la habitación y las funciones que deben ejercer. 4.4.15 para quirófanos
Hay muchos tipos de áreas quirúrgicas, cada uno con su propio conjunto de requisitos. Entre ellas se encuentran las RUP RUP cirugía general y especiales. RUP especiales incluyen RUP cardíacas, OR, OR cistoscópicas neurocirugía, ortopedia, RUP RUP RUP torácicos, trasplantes, parto y nacimiento combinados habitaciones, salas de cesáreas, y otros.
Capítulo 9 de las Directrices para el diseño y construcción de los centros asistenciales analiza tres clases principales de salas de operaciones y niveles de atención según lo definido por el Colegio Americano de Cirujanos. Clase A RUP son las más simples. Se utilizan para procedimientos quirúrgicos menores realizados con anestesia tópica, local o regional sin sedación preoperatoria. RUP Clase A no se utilizan para la administración intravenosa, espinal, epidural y la anestesia; esos usos son apropiados para la Clase B y Clase C RUP. RUP Clase B se utilizan para los casos más graves, tales como procedimientos de cirugía menor realizadas conjuntamente con la sedación oral o intravenosa o bajo fármacos analgésicos o disociativos. Por último, la clase C RUP se utilizan para los principales procedimientos quirúrgicos que requieren anestesia general o regional bloque y el apoyo de las funciones vitales del cuerpo. Cada clase de las RUP tiene sus propios criterios que no se reproducen aquí. La variedad de procedimientos quirúrgicos que ocurren en estas áreas es enorme y cambios a medida que evoluciona la práctica médica. El punto más importante en la distribución de la sala de cirugía es la forma en la sala funcionará y para proporcionar la suficiente flexibilidad para permitir a los espacios de apoyo a diferentes procedimientos con el tiempo. Coordinar diseño eléctrico con la descripción planificadores médico de la función, los procedimientos típicos, y los patrones de tráfico, así como con el equipo médico se especifica. Tomas de corriente eléctrica. El NEC exige que estos lugares de cama ser servido tener un mínimo de seis receptáculos (simples o dúplex) en el testero del paciente. Las Directrices para el diseño y construcción de los centros asistenciales requieren un mínimo de 16 simplex u 8 tomacorrientes dobles en cada RUP. Al menos uno de los receptáculos se conectarán al sistema normal o de una fuente crítica rama alimentada desde otro interruptor de transferencia. Al menos seis receptáculos dúplex se requieren en la cabecera de la mesa. La distribución y la colocación de estos recipientes en toda la habitación se deben determinar, previa consulta con el personal quirúrgico. Localiza puntos de venta para minimizar la interferencia con los procedimientos previstos. A menudo, los recipientes más utilizados se encuentran ahora en las columnas de gases médicos ubicados en el techo cerca de la cabeza del paciente, con el fin de permitir que los equipos a ser conectados sin tener que utilizar cuerdas cubierto a través de la habitación a una pared. Algunos hospitales prefieren aislarse poder en sus RUP debido a su capacidad para alertar a personal de quirófano de un posible fallo del equipo. Consulte la discusión de estos sistemas anteriores. Sin embargo, cuando se utilizan las IPS, un número excesivo de circuitos puede afectar al rendimiento del sistema mediante la adición de tanto la corriente de fuga que haga que el sistema cerca de el umbral de alarma en condiciones normales. Del mismo modo, el número de recipientes proporcionado en el quirófano puede tener un impacto negativo en el IPS. La impedancia del cableado del sistema se incrementa con el aumento de las cantidades de receptáculos. Limitar la duración y el número de circuitos derivados alimentados por paneles de energía aislados para limitar la corriente de fuga. Como alternativa, considere el uso múltiple de las IPS con el fin de reducir al mínimo la corriente de fuga en cada sistema. RUP también deben incluir disposiciones para proteger contra el fallo de un interruptor de transferencia automática (ATS). Doble fuente de energía paneles aislados alimentados desde los interruptores de transferencia separadas o una rama de la crítica y una potencia normal de satisfarán los requisitos del artículo 517 relativas a los recipientes normales y de emergencia en el quirófano. 4.4.16 áreas de cuidados psiqu iátricos
Tratar una habitación de un paciente psiquiátrico similar a una sala de cuidados generales del paciente. Para el número de circuitos y puntos de venta, ver las áreas de cuidados psiquiátricos 99. NEC y NFPA están ocupados por dos tipos de pacientes, tranquilos y violentos.
a) habitación de hospital (tranquilo). sedar a los pacientes se tratan normalmente en residencias colectivas de tipo abierto. Estas habitaciones son muy similares a los dormitorios semiprivadas. Cuatro enchufes eléctricos (dos receptáculos dúplex) deben ser proporcionados por cama (receptáculo dúplex de uno a cada lado de la cama). Todos los recipientes deben ser receptáculos de tipo de seguridad con tornillos a prueba de manipulaciones. La extensión de los sistemas de comunicaciones se determina por el personal de acuerdo con el nivel de atención. b) La atención al paciente (violenta). Los pacientes en esta categoría van desde violentos físicamente al suicida. Por tanto, estas salas deberán estar diseñados para proporcionar el menor peligro posible para el personal y los pacientes. El personal supervisa de forma continua por lo general estos pacientes. Proporcionar los puntos de venta menor número posible de estas habitaciones (cero es bueno). Estos también deben ser protegidos y ocultos con seguridad cuando no se requiere, por ejemplo, en un armario de poca profundidad de bloqueo. La configuración general debe ser similar a las camas de cuidados agudos. Utilice sólo los accesorios de iluminación diseñados para su uso en aplicaciones psiquiátricos. Accesorios deben ser configurados para proteger al paciente de los daños y evitar que el paciente utilizando una parte del dispositivo de fijación como un arma. Proporcionar el control de audio y / o visual a través de dispositivos ocultos. Asimismo, es preciso realizar para el personal para pedir ayuda. 4.4.17 salas de cuidados al paciente cr ítico
El número de circuitos y los recipientes deben cumplir con el NEC y NFPA 99. Se requieren caminos de tierra redundantes. disposiciones de energía de emergencia también son obligatorias por estas normas. Todos los recipientes deberán ser de calidad hospitalaria. Mientras aislados poder no es obligatorio, que puede ser utilizado en zonas donde son comunes los procedimientos invasivos. Cuando se usa la energía aislado, las mismas especificaciones deben observarse cuando se utiliza en un lugar anestesiante. Estas especificaciones se pueden encontrar en el NEC o NFPA 99. 4.4.18 áreas de cui dados co ronarios
Los pacientes de cuidados coronarios varían de pacientes en lista de críticos eléctricamente sensibles a los pacientes listos para su liberación. Dependiendo de los procedimientos de tamaño y de funcionamiento del hospital, los pacientes no críticos pueden ser transferidos a paso hacia abajo unidades. tomas de corriente eléctricas. El NEC permite el uso de circuitos de alimentación de una sola fase a tierra para esta área. Algunos estados todavía requieren el uso del poder sin conexión a tierra, aislado, y algunos hospitales todavía prefieren usarlos. Consulte la discusión anterior IPS. Las Directrices para el diseño y construcción de los centros asistenciales requieren un mínimo de siete receptáculos dúplex. El NEC exige que estos lugares de cama serán atendidos por un mínimo de seis receptáculos. Al menos una de las salidas será suministrada desde el sistema de alimentación normal o a partir de un ATS rama crítico independiente. Al menos un circuito de derivación del sistema de emergencia proporcionará una salida (s) solamente en esa ubicación cama. Todos los circuitos derivados de la normal del sistema deberán ser de un solo tablero. receptáculos del sistema de emergencia deberán ser identificadas y también deberán indicar el número del tablero de circuito y los suministren. energía de emergencia deberá ser suministrado para su uso con un ventilador de cuidados coronarios. paneles interruptor automático deben estar situados dentro o lo más cerca posible a la suite. Todos los recipientes deben estar cerca de la cama y claramente etiquetado con el tablero y el circuito que se alimentan de. El ingeniero eléctrico debe coordinar el número y ubicación de los puntos de venta, debido a las grandes cantidades de equipos utilizados en esta área, incluyendo: a) Ventilador b) bomba de balón intra-aórtico (BIA)
c) Los sistemas de monitoreo (fisiológica, oxímetro, la presión arterial, la presión pulmonar) d) portátiles de rayos x e) la cama eléctrica f) máquina de ECG g) Bomba de infusión h) aparatos de terapia respiratoria Proporcionar la iluminación como se discutió en el capítulo 6 de esta práctica recomendada Se requiere un sistema de estaciones audiovisuales paciente en una cama de cuidados críticos. Esta estación permitirá al paciente a convocar al personal de enfermería y comunicarse con ellos. En un área de cuidados coronarios, un azul o personal de la estación de llamada de emergencia código se proporciona cerca de la cama. 4.4.19 áreas de cui dados i ntensivos
La cama de cuidados intensivos puede ser utilizado para los pacientes post-operatorios quirúrgicos, pacientes que requieren ventilación artificial, pacientes que requieren tratamiento para el shock, los pacientes que requieren monitorización cardiaca, los pacientes que requieren hemodiálisis peritoneal o tratamiento, y los pacientes que requieren corrección bioquímica de los trastornos metabólicos graves. Estas habitaciones requieren un nivel mucho más alto de atención que otras habitaciones de los pacientes y, en general tendrán muchos más puntos de venta. El NEC permite el uso de circuitos de alimentación de una sola fase a tierra para esta área. Históricamente, algunos hospitales han preferido utilizar sin conexión a tierra, aislado en estas áreas porque un primer fallo no causará un disparo del disyuntor. Cuando este es el caso, las especificaciones para los sistemas de aislamiento son los mismos como se discutió previamente. Las Directrices para el diseño y construcción de los centros asistenciales requieren un mínimo de siete receptáculos dúplex por cama en estas áreas. El NEC requiere un mínimo de seis recipientes por cama. Proporcionar energía a la mayoría de los puntos de venta de la rama fundamental del sistema de emergencia. Al menos uno de los 6 será suministrada desde el sistema de alimentación normal o a partir de un ATS rama crítico independiente. Localizar paneles de interruptores de circuito dentro de, o tan cerca como sea posible a la zona. Proporcionar la iluminación tal como se describe en el capítulo 6 de esta práctica recomendada. Proporcionar un sistema de estaciones paciente audiovisual en todas las camas de cuidados críticos. Esta estación permitirá al paciente a convocar al personal de enfermería y comunicarse con ellos. Por lo general, en un área de cuidados intensivos, un código azul o estación llamada "emergencia personal" se proporciona cerca de la cama. suministro de datos y de telecomunicaciones también deben ser incluidos. 4.4.20 salas de recuperación
Salas de recuperación se dividen en la I Fase de recuperación (o la recuperación primaria o PACU, unidad de cuidados de anestesia post) y la recuperación de la Fase II (o el paso hacia abajo de recuperación o en el salón de recuperación). La URPA necesita siete receptáculos dúplex, el paso hacia abajo sólo dos necesidades. áreas de recuperación son generalmente las áreas de enfermería intensivos donde se desarrolle y se observaron hasta que se recupere de la anestesia del paciente. El tratamiento de estas áreas como áreas de atención a pacientes de cuidados críticos. Proporcionar dispositivos de llamada enfermera-como se describe en el Capítulo 7 de este documento. 4.4.21 Los servicio s de ur gencias
Un servicio de urgencias puede contener un trauma, tratamiento y menores quirófanos y salas de examen, donde una variedad de procedimientos médicos tienen lugar. Estos procedimientos
abarcan desde el tratamiento de las víctimas de accidentes a los bebés y para la entrega de trabajos típicos ambulatorio durante offhours. El tratamiento de las RUP menores como pequeñas salas de cirugía. Una clase o categoría de tratamiento, encima de la menor o la sala de trauma donde las operaciones se llevan a cabo algo similar. La anestesia general no se utiliza normalmente en la sala de emergencia, pero se pueden utilizar en situaciones extremas. Ambas habitaciones pueden implicar procedimientos invasivos, y especial se debe tener cuidado ya que estos pacientes pueden ser susceptibles eléctricamente. En algunos hospitales, los bebés serán entregados en un obstetricia / ginecología (OB / GYN) habitación en caso de emergencia. Las habitaciones de cualquier servicio de urgencias serán analizados por el órgano de gobierno del hospital en cuanto a su uso previsto. El tratamiento de locales de alojamiento de pacientes como camas de cuidados agudos como éstas se usan para vigilar la evolución. Por lo general, varias salas de diseño al servicio de urgencias para ser similar a la del mismo tipo de habitación que se encuentra en el hospital en otro lugar (es decir, una habitación cardiaca es muy similar a una sala de tratamiento CCU). El servicio de urgencias también incluye habitaciones especiales para el cuidado pediátrico y mantener en forma segura. Estas áreas, así como salas de espera, requieren dispositivos a prueba de manipulaciones. NFPA 99 considera los servicios de urgencias sean áreas de cuidados críticos. Por lo tanto, respete las normas y sugerencias para las áreas de cuidados críticos requerimientos eléctricos. Se requiere un sistema de estaciones audiovisuales paciente al servicio de urgencias camas. Proporcionan ya sea un código azul o el personal de ayudar a la estación cerca de cada lado de la cama, dependiendo de cómo el establecimiento en particular responde a este tipo de emergencias. En muchas instalaciones, el personal de servicio de urgencias es un equipo de código, y no tendrá que pedir ayuda a fuera de la unidad en caso de una emergencia. 4.4.22 Pediatría
áreas de Pediatría casa y tratar a los menores. Diseño habitaciones de los pacientes pediátricos para el nivel de atención que debe realizarse. En general, el diseño de estas zonas similares a las zonas para adultos. Se recomiendan cuatro tomas eléctricas o dos enchufes a dos caras por cama. Todas las salidas deben ser del tipo de seguridad con tornillos a prueba de manipulación. Al menos un receptáculo dúplex debe ser proporcionado en cada lado de la cama. Prestación de comunicaciones debe ser similar a los de las zonas similares diseñadas para adultos. Para salas de juegos, proporcionar sólo enchufes de tipo de seguridad con tornillos a prueba de manipulaciones. Acceder a comunicaciones de personal y funciones de ayuda de emergencia. 4.4.23 Enferm erías
Viveros generales. Viveros, donde se alojan los recién nacidos sanos. Los bebés normalmente ocupan moisés. Los cuidados de enfermería es mínima, mientras que la observación es importante. Localizar dos tomas eléctricas dúplex en cada cuna, una a cada lado. Suministrar una salida doble de la rama crítica, y el segundo de potencia normal. Proporcionar botón ya sea un código de color azul o el personal de asistencia cerca de cada cuna, dependiendo de cómo la institución responde a este tipo de llamadas (véase el capítulo 7 para mayor información sobre los sistemas de enfermera-call). Algunas instalaciones optan por instalar un botón de rosa código para alertar en caso de un secuestro infantil. Consulte el Capítulo 6 de este documento para obtener sugerencias para la iluminación de todas las zonas de cría. Las unidades de cuidados especiales. Viveros el cuidado de los recién nacidos que requieren atención especializada. Estos niños ocupan incubadoras, que son más grandes que las cunas típicas. Localiza puntos de venta para dar cabida estando previstos los tamaños de las incubadoras. Estas unidades se necesitan más equipos eléctricos para cada bebé y por lo tanto
requerirá enchufes eléctricos adicionales en cada testero. Proporcionar dispositivos de llamada enfermera-e iluminación similares a las de las unidades de cuidados generales. Neonatal sala de cuidados intensivos. Estas unidades de cuidados para los bebés prematuros o bebés que necesitan otros los más altos niveles de atención. Proporcionar por lo menos 12 sola, o 7 tomas de corriente dúplex, junto con una salida incubadora dedicada en cada lugar incubadora / incubadora. Proporcionar energía a la mayoría de los puntos de venta de la rama fundamental del sistema de emergencia. Proporcionar energía a al menos uno de los puntos de venta, ya sea del sistema normal o un segundo interruptor de transferencia rama crítico. Proporcionar dispositivos de llamada enfermera-e iluminación similares a las de las unidades de cuidados generales. 4.4.24 salas de cateterismo cardíaco
Siga los procedimientos de puesta a tierra como se indica en el NEC y NFPA 99. Determinar con la administración del hospital si se trata de una sala multifuncional. Si se utiliza como zona de anestesia general, anestesia a seguir las especificaciones de localización como se da en el NEC y NFPA 99. Puesta a tierra cuidadosa y precisa, y receptáculos de grado hospitalario son obligatorios en esta área. 4.4.25 salas de procedimi entos en los que sólo se utilizan anestésicos loc ales
Estas áreas no siempre tienen que ser diseñados como lugares de inhalación anestesiar. Sin embargo, la documentación de la intención de su uso se debe obtener de la administración del hospital y revisión cuidadosa con deben hacerse autoridades locales. En muchos casos, los hechos indican un tratamiento completo como un lugar anestesiante. 4.4.26 lugares de inhalación anestesiar
Siga las especificaciones que aparecen en el NEC y NFPA 99. Consulte las discusiones anteriormente en este capítulo. Con aislamiento de conductores a tierra de equipo y recipientes de uso hospitalario son obligatorios en estos lugares. 4.4.27 áreas de rehabilitación
En general, cumplir con los requisitos de la Ley de Americanos con Discapacidades (ADA), y las directrices escritas en virtud de ella, así como las normas de accesibilidad estatal y locales pertinentes. Para las unidades de abuso de drogas y alcohol, equipar las habitaciones de pacientes similares a los de tipo dormitorio habitaciones de los pacientes psiquiátricos (tranquilo). Proporcionar salas de desintoxicación para el tratamiento médico y la observación de los pacientes de nuevo ingreso. Estos deben ser similares a los de los pacientes psiquiátricos violentos, y equipado para tratamiento médico. Áreas de terapia ocupacional están ocupadas en su mayoría por pacientes con nuevas desventajas. Tenga especial cuidado para que su transición de regreso a la sociedad más tranquila. En general, busque los interruptores de luz 915 mm a 1070 mm (36 a 42 en pulgadas) por encima del suelo. Por conveniencia, no proporcionan más de dos interruptores en una sola placa. Funcionamiento del interruptor debe ser simple y positivo. Si bien gran superficie conmutadores tipo rocker "decorativos" permiten una operación más fácil por el antebrazo, codo, etc., de alta calidad interruptores de tipo de palanca normales no son imposibles de manejar. Interruptores de palanca normales deben tener mangos de tamaño completo para esta operación. Tenga cuidado para localizar todos los controles (interruptores, enchufes, termostatos, etc.) de las
esquinas y no colocar a los controles sobre los contadores, ya que estos lugares son particularmente inconveniente para las personas que utilizan sillas de ruedas. En general, localizar los enchufes eléctricos al menos 610 mm (24 pulgadas) por encima del suelo. En áreas diseñadas específicamente para su uso por personas con discapacidad, ubicarlos 610 mm a 815 mm (24 pulgadas a 32 pulgadas) de alto. Localizar aparatos telefónicos dentro de 1,220 mm (48 pulgadas) del suelo. Los teléfonos deben estar en 915 mm (36 pulgadas) o más largos cordones. Equipar los teléfonos con un receptor que genera un campo magnético en la zona de la tapa del receptor. Suministrar un control de volumen con cualquier teléfono público. Proporcionar un suelo libre o espacio de tierra al menos 760 mm por 1220 mm (30 pulgadas por 48 pulgadas) para permitir ya sea un enfoque hacia adelante o en paralelo por una persona que utiliza una silla de ruedas. Bases, recintos y asientos fijos no deberían impedir accesos al teléfono. El instrumento telefónico o libreta de teléfonos tendrán un alcance máximo de avance de 1220 mm (48 pulgadas) de alto y 380 mm (15 pulg) de bajo y un alcance lateral máximo de 1.370 mm (54 pulgadas) de alto por 230 mm (9 pulgadas) de baja. 4.4.28 lugares mojados
Como se ha mencionado muchas veces, los códigos requieren el uso de GFCI en áreas lugares húmedos, como los utilizados para la hidroterapia. En caso de interrupción de energía causada por el disparo del GFCI no se puede tolerar, el uso de la energía aislado es requerido por el NEC. Un existe controversia en cuanto a si las unidades de diálisis del paciente deberán considerarse lugares húmedos. Depende del diseño de la unidad, el tipo de equipo, y la operación prevista. Operativos o procedimientos habitaciones que a menudo se han derramado líquidos, un montón de objetos metálicos con conexión a tierra, conexión a tierra y drenajes necesitan GFCI o IPS. 4.4.29 Laboratorios
Las precauciones especiales de los laboratorios se relacionan con el tipo de receptáculo para ser utilizado. Estos deben ser la mejor calidad disponible. Cuando éstas se montan en una pista de rodadura continua, es muy importante utilizar un buen grado de receptáculo. Se necesita un cuidado especial en la especificación de la unión entre el receptáculo y la pista de rodadura y varias secciones de canales de conducción en un solo lugar o ambiente. Aislado conductor de protección es muy recomendable y puede ser requerido por los códigos locales. Es muy importante contar con un sistema de puesta a tierra de alta integridad en los laboratorios que utilizan equipos electrónicos para la vigilancia de datos fisiológicos o medición.
Capítulo 5 Sistemas eléctricos de emergencia 5.1 Resumen Locales, estatales y federales de los códigos locales, así como diversos criterios de autorización, requerirá los servicios de atención de salud para tener algún tipo de sistema de energía de emergencia. Los componentes más comunes de estos sistemas son grupos electrógenos, interruptores de transferencia automática (ATS), controles de motor-generador, y sistemas de arranque-arranque. Otros equipos pueden incluir la sincronización y en paralelo equipos para instalaciones de grupos multigenerator, controles de reducción de la demanda máxima utilidad, sistemas de selector de potencia de emergencia del ascensor, sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI), y las disposiciones de derivación / aislamiento. En este capítulo se describen los requisitos, el equipo recomendado, y la operación necesaria de los sistemas de energía de emergencia del centro de atención médica. Así, se tratan los métodos para el diseño del sistema, y la instalación, pruebas y mantenimiento de estos sistemas sugirió. 5.2 Definicio nes Consulte El Diccionario de autoridad de estándares IEEE Términos [B9] .1 5.3 Los grupos electrógenos 5.3.1 Generalid ades
Un sistema de generador accionado por el motor con el suministro de combustible en el lugar es el tipo predominante de la fuente de energía de emergencia en hospitales y centros de atención médica. Algunos diseños utilizan conjuntos de turbinas de gas impulsado porque su tiempo de partida normalmente supera los 10 s "en la línea" requisito especificado en el Código Eléctrico Nacional (NEC ®) (NFPA 70) y NFPA 99,2 Sin embargo, los fabricantes de turbinas han reconocido este problema y algunos conjuntos se están haciendo disponibles con tiempos de arranque mejoradas. Para una discusión sobre las turbinas de gas, consulte la norma IEEE Std 446 ™ (IEEE Orange Book ™).
Conjuntos de tipos accionados por el motor tienen capacidades que van desde aproximadamente 5 kW (6,25 kVA) a 2000 kW (2500 kVA). Gas (gas natural o GLP) motores normalmente están en los rangos inferiores, mientras que los motores diésel casi todos tienen una capacidad de 100 kW (125 kVA) o más. Códigos generalmente requieren el almacenamiento de combustible en el lugar, pero es posible que, en determinadas circunstancias, permiten que el gas natural fuera de las instalaciones de suministro, motores que funcionan con gas de baja presión cuando hay una baja probabilidad de que tanto la empresa de suministro eléctrico y fuera de sitio a falta de gas natural simultáneamente. 5.3.2 Calificaciones
Motores de combustión interna se clasifican en caballos de fuerza o kilovatios, y en la salida a una velocidad dada, la temperatura del aire de admisión, y la presión barométrica o la altitud. A pesar de las turbinas de gas utilizan un engranaje de reducción para producir una velocidad de generador síncrono, reductores no han sido ampliamente aceptado en gasolina o diésel grupos electrógenos accionados por motor. Por lo tanto, La mayoría de los motores de combustión interna funcionan a las velocidades síncronas de 3600 rpm / min, 1800 rpm / min, 1200 rpm / min, 900 rpm / min, etc., para producir 60 Hz o inferior para 50 Hz. A medida que disminuye la velocidad, la masa y los aumentos de costos en una relación generalmente lineal. Sin embargo, 3600 rpm / min conjuntos de combustión interna del motor-generador son, en general, limitada a 50 kW o menos.
El índice de kilovatios motor no se debe confundir con la calificación generador de kilovatios. Como regla general, se requiere 1,5 CV de un motor para producir un kilovatio eléctrico a partir de un conjunto motor-generador. Algunos de la potencia del motor se requieren para conducir el radiador ventilador de refrigeración, mientras que la pérdida de potencia más grande está dentro del generador de corriente alterna en sí. Los motores de gasolina y diésel turboalimentados no tienen un límite inherente en el poder que pueden producir a una velocidad dada. El límite se estableció esencialmente por la cantidad de aire que se puede sacar en un cilindro para la combustión. Si los motores utilizan el exceso de combustible, la combustión es incompleta y el exceso de combustible se apaga el gas de escape como carbono (humo u hollín), monóxido de carbono y los hidrocarburos no quemados. Motores turbo funcionan de manera diferente. Con estos motores, como la carga aumenta, las fuerzas del turbocompresor más aire en cada cilindro, que ahora se puede quemar combustible adicional para producir energía adicional. Si el combustible o el aire no se limita de alguna manera, esto puede convertirse en una continuidad auto sostenible hasta tensiones exceden el punto de ruptura o algo derrite. Cualquier motor turbo puede ser alimentada para producir un 10% de energía adicional, pero probablemente se reducirá la vida útil del motor. Las calificaciones de espera publicadas por el fabricante del motor de los motores son normalmente los valores nominales máximos que el fabricante considera, a partir de la experiencia y de prueba, dará servicio satisfactorio. Las calificaciones de espera se publican con frecuencia sin capacidad de sobrecarga. 5.3.3 disyunto r de po tencia del generador
El disyuntor de circuito de potencia del generador sirve para dos funciones. En primer lugar, protege a los generadores con excitación independiente contra sobrecargas y cortocircuitos (generadores de derivación auto-excitado están protegidos por el diseño inherente). En segundo lugar, funciona como un interruptor para cerrar en las cargas de irrupción y para romper la corriente continua, así como las corrientes de motor estancadas. El interruptor debe ser capaz de operaciones repetitivas. Disyuntores de aire y los disyuntores de caja aislada se utilizan comúnmente para el disyuntor del generador. Para obtener información más específica sobre los sistemas eléctricos esenciales de las instalaciones de atención médica, incluida la protección, coordinación y selectividad, consulte el Capítulo 3. Sin embargo, es importante aquí para reiterar la necesidad de selectividad en los dispositivos de protección contra sobrecorriente del sistema esenciales (OCPDs). El propósito del interruptor de circuito generador es no desconectar circuitos con falla del generador. Esta función está a cargo de los limitadores de corriente del lado de la carga que se coordinan de forma selectiva con el interruptor del generador. El interruptor de potencia del generador debe ser del tipo de cierre de cinco ciclos e incluyen dc desconexión en derivación, contactos de alarma y contactos de enclavamiento para interactuar con el sistema. Se requieren detección y disparo unidades para la coordinación adecuada de las curvas de disparo del sistema de distribución con el interruptor de sobrecorriente y protección contra cortocircuitos. El código requiere el OCPD que se encuentra en el generador, que es la fuente de alimentación para los conductores de emergencia. Para instalaciones donde la aparamenta generador no se encuentra inmediatamente adyacente al generador, dispositivos de conmutación en paralelo separados para que vayan provistos en los cubículos generadores de conmutación. 5.3.4 Localización
Localizar los grupos electrógenos de reserva en la planta baja siempre que sea posible. Lugares como los sótanos son más propensos a sufrir inundaciones. Estos lugares también requieren
formas difíciles y costosas de llevar el aire de combustión, el aire de refrigeración y sistemas de gases de escape en los motores. Grupos electrógenos instalados sobre el nivel del suelo es probable que requiera aislamiento de vibraciones entre el generador y el suelo para evitar daños estructurales en el edificio y la transmisión del sonido y la vibración. Garantizar una adecuada circulación de aire de ventilación para el enfriamiento y la combustión, si el radiador grupo electrógeno está montada la unidad o montado a distancia. Considerar cuidadosamente la ubicación del generador de reserva establecido con el fin de minimizar las interrupciones causadas por las fuerzas naturales comunes a la zona (por ejemplo, tormentas, tornados, huracanes, inundaciones, terremotos, o riesgos creados por las estructuras adyacentes o actividades). Otras cuestiones a tener en cuenta son la proximidad al suministro de combustible, los efectos del ruido del generador de ocupación adyacentes, la ubicación de las pilas de escape con respecto a las entradas de aire fresco, y la capacidad de eliminar / sustituir la unidad de mantenimiento o actualizaciones. 5.3.5 mont aje
Dos reglas cardinales para la instalación de los grupos electrógenos de reserva son los siguientes: a) No conecte un generador directamente a un piso de concreto; que se agrieta la estructura y transmitir la vibración inaceptable. b) No conecte directamente cualquier sistema rígido (conducto de descarga de aire del radiador, escape, refrigeración del radiador a distancia, líneas de combustible, el conducto no flexible) para un motor de aisladores de vibración sin conexiones flexibles en el motor. El movimiento relativo con el tiempo se fatiga y descifrar el archivo adjunto. 5.3.6 aislamiento de vib raciones
La solución menos costosa y menos efectiva de aislamiento de vibraciones es una lámina de fibra de vidrio o de neopreno para hacer gofres (caucho) almohadillas entre la base del grupo electrógeno y el montaje en el suelo. Aisladores de vibración de muelle son una solución más eficaz. Amortiguadores de muelle de montaje entre la base del grupo electrógeno y el suelo. Aisladores de vibración de muelle tienen diferentes capacidades de carga. Seleccione el número correcto de aisladores de tamaño adecuado para soportar el grupo electrógeno total (incluyendo el agua y el aceite) de peso. Localizar los aisladores de manera que se sobrecarguen aislador. Aisladores de vibración de muelle tienen típicamente una eficiencia del 95% o mejor, lo que significa que menos de 5% de la vibración del generador será transmitida al suelo. Con aisladores de vibración de muelle, el grupo electrógeno rocas alrededor del eje del árbol del cigüeñalgenerador durante la puesta en marcha y parada. También rocas durante los cambios de carga de un solo paso de 50% o más de la capacidad del generador. Debido a este movimiento, asegúrese de requerir conexiones flexibles en líneas externas, tales como el conducto eléctrico, tubo de escape, líneas de combustible, líneas de refrigerante, el maquillaje aceite lubricante y líneas de drenaje, y la toma de aire del motor. El diseño puede reducir aún más la transmisión de vibraciones mediante la inclusión de grupos electrógenos masa adicional fundación. La masa de la fundación puede aumentarse uniendo un bloque de inercia pesa una o más veces el peso del paquete del grupo electrógeno. El aumento de la masa más absorbe y amortigua la energía de vibración. Amortiguadores de muelle entre el bloque de inercia y la estructura de soporte reducir aún más las vibraciones transmitidas (ver Figura 5-1). Generadores montados sobre pisos por encima del nivel del suelo a menudo requieren este tipo de arreglo. En la primera planta, los ingenieros pueden utilizar el mismo diseño mediante el vertido de una junta de goma entre las dos superficies (véase la Figura 5-2). La tabla 5-1 muestra la capacidad de soporte de carga de diversos materiales. Revestimiento de la excavación bloque de inercia con arena o grava apisonada reducirá al mínimo la vibración transmitida a través de la tierra para los equipos cercanos.
5.3.7 Consideraciones temperatura de espera
Mantener la sala del generador a no menos de 4 ° C (40 ° F) y la temperatura de la camisa de agua del motor a no menos de 21,1 ° C (90 ° F) para asegurar un arranque fiable del motor. Diferentes fabricantes de motores pueden tener diferentes temperaturas recomendadas. Calentadores eléctricos de refrigeración son el método más común de mantener la temperatura del refrigerante del motor. Los ajustes también pueden variar dependiendo del diseño del motor. Calentadores de agua en tanque termostático que proporcionan la circulación del refrigerante que se calienta el motor entero, y sólo debe operar cuando el ingeniero no se está ejecutando. Calentadores eléctricos de inmersión en aceite se pueden utilizar para mantener las temperaturas de aceite lubricante. Controlar los calentadores de aceite por el mismo termostato ya que la temperatura del agua de enfriamiento. 5.4 Dispositivo s para sistemas de generador 5.4.1 sistema de escape
Con el fin de producir potencia nominal, la restricción del sistema de escape en el motor no puede exceder las recomendaciones del fabricante del motor. Además, los componentes del sistema de escape no pueden imponer tensión indebida en la conexión de salida de escape del motor. El peso, la inercia, el movimiento relativo de los componentes, y la expansión térmica de los cambios de temperatura, todo ello contribuye a la tensión en la salida de escape del motor. El sistema de escape también debe evitar que el agua que entra en el turbocompresor o el motor adecuado. Las fuentes comunes de agua son la lluvia, la nieve, y la condensación de los gases de escape. Como consideración final, el gas de escape debe salir del edificio de modo que no tiene un efecto adverso en el filtro de aire, el sistema de refrigeración, la temperatura ambiente generador, o el operador. Si un motor funciona contra una contrapresión excesiva en el sistema de escape, su potencia utilizable va a bajar. Además, la relación aire-combustible pasará a (debido a que los cilindros no pueden ser completamente expulsados), la economía de combustible va a bajar, y las temperaturas de escape aumentará. La contrapresión de escape impuesta en una instalación de motor dada depende del tamaño del tubo de escape, el número y tipo de curvas y accesorios, y el silenciador seleccionado. Tight codos de 90 ° por lo general las que más contribuyen a la alta presión de escape, codos de radio tan amplio funcionan mejor. La contrapresión es inversamente proporcional a la quinta potencia del diámetro de la tubería, por lo que un pequeño aumento de diámetro de la tubería de escape reduce drásticamente sistema de presión de retorno. El fabricante del motor normalmente puede proporcionar el flujo de gas de escape y la temperatura. Figura 5-3 proporciona una manera de determinar la presión desarrollada en la tubería. El fabricante silenciador de escape puede proporcionar la caída de presión a través del silenciador para un flujo y temperatura dada. La presión desarrollada en el tubo y codos más la caída de presión a través del silenciador da la contrapresión en el motor. Comprobar que la tubería de escape se puede mover con respecto al motor de modo que no hay tensiones nocivas serán impuestas a los componentes del sistema de escape a causa de los motores o el crecimiento termal en movimiento. Una longitud de 50 pies de tubería se expande más de 3 en cuando la temperatura se eleva de 21,1 ° C a 426,7 ° C (70 ° F a 800 ° F). El método más común de obtener la flexibilidad es a través del uso de la tubería flexible (de espiral o de tipo de fuelle). Secciones flexibles se producen en la tubería entre los componentes en los que o bien el movimiento relativo o crecimiento térmico someterá los componentes a esfuerzos excesivos. La ubicación óptima para la sección flexible es de 4 pies de la salida de escape del motor. No utilice el tubo flexible para formar codos de tubo o compensar la desalineación. Para reducir la carga impuesta sobre el colector de escape o el turbocompresor, el apoyo de grandes longitudes de las tuberías de la estructura circundante. Mantener la flexibilidad mediante el diseño del soporte y el uso de conexiones flexibles. Los ingenieros deben diseñar el sistema para soportar el peso de toda la tubería de escape del motor externo a fin de no imponer ninguna
carga de peso muerto en la conexión de salida de escape del motor. Si el peso de la tubería no es un factor, hierro negro tubería Schedule 40 puede ser un material preferido. El silenciador de escape y tuberías puede añadir un considerable calor irradiado al cuarto del generador. Este calor adicional aumentará el flujo de aire de ventilación requerida para mantener el aumento de temperatura ambiente de la sala razonables y evitar que el motor de la pérdida de potencia o apagar el exceso de temperatura. Considere aislante el silenciador de escape y la tubería para reducir la carga de calor, pero no los turbocompresores. Localizar aberturas de salida de escape para evitar que la lluvia y la nieve de entrar en ellos. Los ingenieros también deben tener en cuenta la dirección del viento predominante. Para muchas de estas instalaciones, con contrapeso de tipo aleta tapas de lluvia pueden proteger las aberturas. Cónico y otras cubiertas de ventilación de escape producen una presión relativamente alta o pueden no ser adecuados para el funcionamiento en la temperatura de escape que prevalece. Las salidas de escape que apuntan hacia arriba no dirigen el ruido de escape hacia las estructuras adyacentes. Donde el ruido en una dirección específica no es un problema, las salidas de escape pueden ser horizontales, pero los ingenieros deben tener cuidado para evitar que el sistema de elaboración de los gases de escape de nuevo en la sala de máquinas con el aire de ventilación, o peor, en una de las tomas de aire exterior. Cortar el extremo de la tubería en un ángulo de 45 ° con la parte superior extendida es normalmente suficiente para evitar la entrada de lluvia y nieve. Aparte del efecto estético obvia de que tiene una chimenea de escape que salen de un edificio, tales pilas producirán tinción de carbono en el lado del edificio desde el gas de escape. Finalmente, cuando diésel (u otro combustible) se quema, se forma agua como subproducto. Para eliminar el agua, proporcionar una trampa de condensado y la válvula de drenaje en el sistema de escape. Busque la trampa de condensados como cerca del motor como sea posible y en el punto más bajo en el sistema. 5.4.2 Suministro de aire
Un conjunto generador requiere de aire para la combustión y enfriamiento. Incluso los generadores con radiadores remotos o intercambiador de calor de sistemas de refrigeración requieren flujo de aire hacia el motor para eliminar el calor que produce y el calor irradiado por el motor y el sistema de escape. Generador de refrigeración sistemas normalmente tienen calificaciones de 40 ° C (104 ° F) de temperatura ambiente con 0,5 en la columna de agua de restricción (WC) total de ventilación externa. Si la entrada de aire exterior será superior a 40 ° C (104 ° F) menos el aumento de la temperatura del aire ambiente de la sala, a continuación, seleccione uno con una calificación más alta. Por ejemplo, si el aumento de temperatura del aire ambiente de la sala con un flujo de aire dado será -4 ° C (25 ° F), y si el aire exterior ambiente es superior a 26 ° C (79 ° F), a continuación, la salida del generador SET requerir disminución de potencia. Para un funcionamiento más alta temperatura del aire exterior, considere mayor flujo de aire de ventilación para reducir el aumento de la temperatura ambiente de la sala. Fabricantes de generadores de establecer en general ofrecen paquetes opcionales del sistema de enfriamiento nominal de 50 ° C (124 ° F) con 0,5 en la restricción de ventilación externa total WC. El fabricante del motor puede dar a los requerimientos de aire de combustión del motor a carga nominal y definirá la restricción de aire máxima admisible y el rango de temperatura de admisión de aire recomendada. El sistema de admisión de aire del motor debe ser capaz de suministrar aire de combustión limpia para el motor sin restricción excesiva y dentro del rango de temperatura del fabricante. La suciedad es la causa básica de desgaste en un motor. La eficacia del sistema de filtro de aire y la tubería de aire tiene un impacto significativo en los costes de la vida del motor y de mantenimiento. Los filtros de aire de tipo seco filtran el aire a través de un elemento de papel
plisado-reemplazable. La eficiencia de un filtro de aire de tipo seco es normalmente mayor que 99,9% en cualquier flujo de aire. Los filtros de aire de tipo seco no se tapan y luego restringen el aire en exceso. Los filtros de aire de tipo seco en general, funcionan mejor para los grupos electrógenos de reserva. La mayoría de los grupos electrógenos de reserva para los hospitales tienen un filtro de aire montado en el motor que cumple con los requisitos del motor de aire limpio adecuado. Cuando un conjunto generador tiene un radiador y el ventilador montado en él, el ventilador empuja el aire de la habitación a través del radiador y fuera del edificio. Bajo carga, el aire del radiador está normalmente en 65 ° C a 85 ° C (150 ° F a 185 ° F). Si el flujo de aire se invierte, la temperatura ambiente se dirigiría a 65 ° C a 85 ° C, que es mucho demasiado caliente para el motor, el generador, o la gente. Cuando el ventilador empuja el aire del radiador de la habitación, el generador necesita un área adecuada para que entre aire en la habitación. Conociendo la salida del ventilador del radiador, el ingeniero puede calcular una velocidad máxima de entrada de aire. Una velocidad de entrada de aire de hasta 20 millas / h (30 pies / s o 9 m / s) normalmente funciona. Si la salida del ventilador es desconocida, una zona de entrada de aire igual a una vez y medias veces el área del núcleo del radiador es una regla empírica razonable. Localizar el área de entrada de aire detrás del grupo electrógeno. El aire fresco a continuación, fluye alrededor y a través del generador, más allá del motor, y a través del ventilador y el radiador. Algunos diseños requieren que el aire de admisión para entrar en la parte superior o en los lados de la habitación. En estos casos, compruebe el flujo de aire fuera de la habitación para asegurarse de que el radiador y el escape del motor no volver a entrar en la habitación con el aire de admisión. Independientemente de la ubicación, dotar a la entrada de aire fresco con una pantalla de malla fina para reducir al mínimo la acumulación de suciedad, insectos, y los escombros en el cuarto del generador. Muchos grupos electrógenos de reserva no tienen un ventilador y el radiador en la sala de máquinas, pero el uso de un intercambiador de calor del radiador o de montaje remoto. Estas instalaciones requieren ventiladores de las habitaciones auxiliares para eliminar el calor de la habitación. El calor producido por el generador y radiado por el motor a carga nominal es de aproximadamente el 35% de la calificación kW del generador. Este porcentaje puede ser de 5% mayor para las unidades de menos de 100 kW y 5% inferior para unidades de más de 500 kW. Tubos de escape y silenciadores no aislados dentro del cuarto del generador se suman al calor del sistema de ventilación independiente necesita eliminar. El flujo de aire auxiliar requerida se determina por el calor que debe ser eliminado y por el aumento de temperatura aceptable en la habitación. Muchos motores comienzan a tener una pérdida significativa de energía cuando la temperatura del aire de admisión de combustión superior a 49 ° C (120 ° F). Las temperaturas máximas del aire ambiente varían ampliamente. Un 37.8 ° C de temperatura ambiente (100 ° F) cubre la mayor parte de las regiones más pobladas del mundo. La diferencia o aumento de temperatura aceptable es de 11 ° C (20 ° F). El calor específico del aire a presión constante (Cp = 0,24 Btu / lb ° F) es esencialmente constante para el aire en un rango de 27 ° C a 54 ° C (80 ° F a 130 ° F). La densidad del aire cambia con la presión barométrica y la altitud. En condiciones normales, la densidad del aire es 0,075372 lb / ft3 a 500 ft. Multiplicando el calor específico por la densidad a 500 ft da un coeficiente de 0,018089 calor Btu / ft3 ° F o aproximadamente 0,018 Btu / ft3 ° F. El flujo de aire es la tasa de rechazo de calor dividido por el coeficiente de calor y el aumento de temperatura aceptable, como se muestra en la ecuación (5.1):
5.4.3 refrigeración
Casi todo generador de reserva fija de 50 kW y los motores enfriados por líquido de uso más grandes. Obtener los requisitos de flujo de aire de refrigeración para motores refrigerados por aire desde el fabricante del motor. El diseño de la habitación y la disponibilidad de agua se determinarán si un líquido enfriado del motor debe utilizar un intercambiador de calor del radiador o. Dada la opción, radiadores generadores montados son mejores. Los radiadores no dependen de fuentes externas de agua y conseguir una adecuada combustión y aire de refrigeración suele ser bastante fácil. Conjunto montado radiadores también tienen ninguna conexión de la flexión del refrigerante, las largas colas de refrigeración, bombas o válvulas de cierre de refrigerante, cualquiera de los cuales podría fallar. 5.4.3.1 La refrigeración líquida
Los motores refrigerados por líquido por lo general tienen un ventilador del radiador y el motor de accionamiento del generador montado. Seleccione el núcleo del radiador, ventilador, la cubierta, los guardias, la relación de transmisión del ventilador, etc., para proporcionar una refrigeración adecuada del motor y el alternador. Base de la selección en la restricción máxima externa de 0,5 en WC. El ensamblador fabricante o generador de lista normalmente enumera la cantidad de aire necesaria. Radiadores remotos proporcionan un medio para eliminar el ruido del ventilador a una ubicación no crítica. Los intercambiadores de calor no consumen potencia del motor, pero no se requiere energía eléctrica de emergencia en el motor del ventilador eléctrico remoto. Una unidad de intercambiador de calor enfriado puede normalmente entregar 3% a 5% más de potencia de un generador en particular. Radiadores remotos se dividen en dos categorías siguientes: a) radiador situado horizontalmente a distancia del motor b) Los radiadores situados verticalmente a distancia (por encima) del motor El diseño de sistemas de radiadores remotos debe tener en cuenta tanto la presión estática en el motor y la carga de fricción del sistema de tuberías y el radiador. Fabricantes de generadores de establecer proporcionarán los datos máximos de cabeza y de carga por fricción estática. Para radiadores horizontalmente a distancia, asegúrese de que la resistencia de la tubería el agua fluya no exceda el motor impulsada por la capacidad de la bomba de agua. (El fabricante del motor proporcionará la presión total admisible de la bomba y el cabezal de fricción externa máxima permitida.) Vea la Figura 5-4. Tubo externo debe estar libre de obstrucciones, curvas excesivas, codos, tes, o acoplamientos. Debe estar limpia y libre de óxido, escoria de soldadura, o material corrosivo. No debe derrumbarse mientras se está formando o mientras esté en servicio. El diámetro interior debe ser mayor que el diámetro de entrada de la bomba de agua. Figura 5-5 y la figura 5-6 se pueden usar para estimar la caída de presión en tuberías, conexiones, reductores, etc. Conectar el circuito externo al motor a través de una conexión flexible. Dado que muchos sistemas de refrigeración de los motores no pueden trabajar con una bomba de refuerzo auxiliar, consultar al fabricante del motor antes de agregar uno a un sistema. Los establecimientos de salud deben evitar diseños que dependan de los sistemas auxiliares de energía activados por el sistema que apoyan u otros sistemas de energía externa sujetos a la misma perturbación. Las instalaciones con radiadores por debajo del nivel del motor son raros y pueden causar problemas. El problema principal es por lo general una bolsa de aire que impide la circulación del agua. En tales instalaciones, asegurar la correcta ubicación de las salidas de aire en las zonas donde las bolsas de aire son propensos a formar en el sistema de refrigeración.
Para las instalaciones preferidas donde el radiador está por encima del nivel del motor, la presión estática que se puede imponer a los sellos y juntas del sistema de refrigeración limitará la altura máxima del radiador por encima del motor. La cabeza de fricción todavía debe estar dentro de los límites del fabricante del motor y puede ser estimada a partir de la Figura 5-5 y la Figura 5-6. Para las posiciones de radiador más altas, separar el motor del circuito de radiador. Figura 5-7 ilustra un sistema de este tipo, aunque son posibles muchas variaciones. Ambos circuitos circulan desde un depósito común, comúnmente llamado un sistema de pozo caliente, tanque caliente, o compuesto de refrigeración. Con el pozo caliente básica, el motor simplemente bombas de refrigerante hacia y desde el tanque. El tanque actúa como un tanque de mezcla y expansión, y se mantiene el radiador y la línea de refrigerante cuando la bomba auxiliar de refrigerante del radiador se apaga. Para radiadores verticales, poniendo de líquido refrigerante en la parte inferior del radiador mantendrá el radiador llenado durante el funcionamiento. Purgar el tanque a la atmósfera para dar cabida a los grandes cambios de volumen de refrigerante en el tanque. Una mirilla en el tanque caliente es útil, con marcas para el "funcionamiento" y "detuvo" los niveles, así como marcas de altas y bajas para ambos. Ligeramente sobredimensionar el sistema de refrigeración de componentes ayuda a prolongar la vida útil de funcionamiento mediante una mejor degradación de los componentes complaciente. Intercambiador de calor sistemas de refrigeración se puede utilizar si una fuente de agua fría está disponible. Las fuentes de agua pueden ser de un suministro de agua municipal, o de mar, río, lago o agua de pozo. En este sistema, el motor de agua de refrigeración fluye en un circuito cerrado desde el motor hasta el intercambiador de calor y de nuevo al motor. El agua cruda de la ciudad, el mar, etc., fluye en un circuito separado dentro del intercambiador de calor y elimina el calor del agua de refrigeración del motor. Este es un mal sistema para los centros de salud ya que depende de una fuente externa que puede no ser siempre fiable. Además, si el agua del intercambiador de calor a ser vertidas al alcantarillado, no debe violar las ordenanzas de conservación de los recursos naturales o locales, o sobrecargar el sistema de alcantarillado. Algunos intercambiadores de calor pueden requerir una válvula de reducción para limitar la presión suministrada por un sistema de tubería de agua a un valor aceptable para el intercambiador de calor de la presión. La opción menos preferida es un intercambiador de calor combinación alimentación de un radiador remoto. Este sistema tiene todas las desventajas de ambos sistemas y cuesta alrededor de cuatro veces el costo de cualquiera de los sistemas individuales. Puesto que la capacidad de enfriamiento de tanto el intercambiador de calor y el radiador depende de la diferencia de temperatura de los medios de refrigeración, tanto de ellos será aproximadamente dos veces el tamaño de las unidades convencionales. Siempre proporcionar válvulas y los acoplamientos entre el motor y el sistema de enfriamiento remoto. El cierre de estas válvulas permite el mantenimiento del motor sin necesidad de vaciar todo el sistema de refrigeración. Por supuesto, el cierre involuntario de estas válvulas también puede hacer que la unidad se apague debido a un sobrecalentamiento. 5.4.3.2 La refrigeración por aire
Algunos diseños pueden requerir conductos para tomar el radiador de aire caliente fuera. Dichos conductos deben ser lisas y libres de obstrucciones, costuras, aletas, fugas o dobleces bruscos. Si los conductos deben doblarse, considere aspas giratorias para reducir la pérdida de presión. Los conductos que descargan a través de celosías o rejillas deben hacer una transición suave desde el área frontal de la abertura más grande. Como regla general, el área de abertura efectiva (teniendo en cuenta la restricción de persiana) debe ser al menos igual al área del radiador.
5.4.4 Regulado r
Aunque las parejas de engranajes de reducción de las turbinas de gas a los generadores de corriente alterna, este método no se utiliza a menudo en los motores de combustión interna. Cuando un motor está acoplado directamente a un generador de corriente alterna, el motor debe funcionar a 3600 rpm / min, 1800 rpm / min, 1200 rpm / min, u otras velocidades sincrónicas inferiores para producir 60 Hz o proporcionalmente menor para 50 Hz. La alternativa es un gobernador para regular el conjunto generador de velocidad del motor de emergencia, que es directamente proporcional a la frecuencia. Un gobernador regula la cantidad de combustible entregado al motor en diversas cargas para mantener la velocidad o frecuencia relativamente constante. Gobernadores mecánicos e hidráulicos tradicionales utilizan contrapesos de rotación para detectar la velocidad y un resorte "reductor de velocidad" como referencia. Más sofisticados gobernadores de peso mosca usan la presión hidráulica a su vez un eje conectado al acelerador del motor o bastidor. Muchos gobernadores hidráulicos pueden funcionar en modo isócrono, o a la misma velocidad sin carga y carga completa, y aun así mantener la estabilidad en estado estacionario de velocidad o frecuencia de ± 0,25%. Gobernadores eléctricos y electrohidráulicos detectan la velocidad de los impulsos generados por un sensor magnético montado adyacente a un engranaje del motor, por lo general la corona dentada del volante. Gobernadores eléctricos proporcionan las mismas características que los gobernadores hidráulicos, pero funcionan más rápido. Gobernadores eléctricos también están disponibles con numerosos accesorios que pueden ser útiles en aplicaciones específicas, incluyendo los siguientes: a) detección de la carga eléctrica de la carga compartida entre los sistemas de generador síncrono en paralelo b) la carga eléctrica de detección de "anticipación de carga" para reducir aún más el tiempo de respuesta c) "la aceleración de rampa" para proporcionar una velocidad de aceleración controlada y reducir la frecuencia de rebase en el arranque d) Ajuste electrónico de velocidad para ajustar la velocidad del motor para la sincronización de los generadores e) Invertir y hacia adelante monitores de potencia que proporcionan una señal de salida si la energía fluye hacia el generador, o cuando se ha alcanzado un nivel de potencia de señal de salida, o ambos Una reducción en el tiempo de respuesta de frecuencia del generador de una sola unidad fija con la opción de "anticipación de carga" se puede ver en un registrador de gráfico de cinta de frecuencia, pero es tan leve que los ocupantes de las instalaciones no se darán cuenta de ello. "Carga de la anticipación" en los grupos electrógenos de una sola unidad esencialmente duplica el costo gobernador y es más difícil de conectar correctamente. Cargar gobernadores sensores para aplicaciones en motores de una sola unidad es raros. 5.4.5 abastecimiento de comb ustibl e
Con el fin de funcionar correctamente, un motor debe tener un suministro adecuado de combustible que cumple con las recomendaciones del fabricante del motor. Todas las instalaciones deben incorporar un filtro de combustible para eliminar escamas, suciedad, virutas metálicas, y el agua de cualquier fuente, incluyendo la condensación. Un tanque de día, a veces llamado un tanque de servicio o tanque listo, se recomienda para todas las instalaciones de grupos electrógenos de reserva. Un tanque de día ofrece un amplio suministro de combustible limpio en una cabeza relativamente constante, independientemente del nivel de combustible en el tanque de almacenamiento a granel. A pesar de su nombre, el
tanque de día debe tener la capacidad para contener el combustible suficiente para suministrar el generador (s) durante dos horas (NEC, Artículo 700). Un tanque de día proporciona un suministro fácilmente disponible de combustible independiente de almacenamiento a granel y actúa como un suministro de emergencia en caso de fallo de la bomba auxiliar de combustible, las líneas de combustible de conexión, o el interruptor de control de flotador. Para los motores diésel, que también actúa como un tanque de alivio y de derivación para el combustible diésel que regresa de los inyectores. Si el combustible caliente regresará al depósito de día, el ingeniero debe sobredimensionar para evitar que el combustible caliente porque se ha introducido en el motor. Cuando el nivel de combustible almacenamiento a granel es lo suficientemente por encima del tanque de día para dar un flujo adecuado de la gravedad, una válvula de flotador o interruptor de flotador y el solenoide de corte de combustible se debe utilizar. En otras instalaciones, especifique una bomba de transferencia de combustible tanque de día. Proporcionar un filtro primario entre el tanque de almacenamiento a granel y el tanque de día. En las instalaciones de motores múltiples, considere un solo tanque de día común con válvulas de aislamiento de combustible para el mantenimiento de los sistemas individuales. Del mismo modo, un sistema puede utilizar un conjunto de bombas de trasiego de combustible dúplex (cada bomba con la capacidad para dar cabida a la demanda de combustible de todos los generadores) en el tanque de almacenamiento a granel para mantener los tanques de día completo. En tales sistemas, proporcionar un exceso de llenar la tubería de retorno al tanque de almacenamiento a granel con interruptores de flotador y válvulas de solenoide de cierre para controlar la demanda de combustible a cada tanque de día. La longitud esperada de un desastre que podría interrumpir el suministro de combustible determina la capacidad del depósito de almacenamiento a granel. Dado que este es un criterio difícil de usar, la mayoría de los tanques de almacenamiento a granel debe ser entre un suministro de 30 días y un suministro de 3 días. Muchos motores diésel funcionan satisfactoriamente con combustible número 2. Cuando el edificio también contiene calderas de combustible, un tanque de almacenamiento a granel común puede proporcionar una fuente más económica tanto para el horno y el sistema de generador diésel de emergencia. Una instalación general puede almacenar combustible diésel hasta por un año. La condensación de agua y la contaminación es el principal problema con el almacenamiento a largo plazo. También habrá alguna evaporación, particularmente de las partes más volátiles de la gasolina. Operadores de las instalaciones deberán tomar muestras del combustible almacenado en intervalos de 6 meses para asegurar que no se ha deteriorado. Compruebe si hay agua en el tanque de almacenamiento de combustible cada 2 semanas, sobre todo en los tanques de almacenamiento de superficie. Los aditivos químicos pueden extender el tiempo de almacenamiento de combustible. Códigos requieren que la fuente de alimentación rama crítica para la transferencia de combustible bombas. 5.4.6 Los alternadores
El alternador debe ser dimensionado en base a dos tipos de carga. Estos son la carga continua máxima del alternador lleve y la carga del motor que se requerirá el alternador para empezar. Cuando las cargas no lineales están conectados, puede ser necesario sobredimensionar el alternador para minimizar la distorsión de tensión inducida por las corrientes de carga de armónicos. En primer lugar, considerar la potencia máxima de conexión. Esta carga incluye las cargas de iluminación, calefacción, y el motor en marcha que se requerirá que el alternador para llevar a la vez. Como ejemplo, considere una pequeña instalación con una carga de iluminación de 100 kW, 50 kW de calentadores de agua, un motor de ventilador de 25 caballos en el sistema de calefacción
y aire acondicionado, un motor de aire acondicionado compresor de 50 CV, y dos motores de ascensor 25 hp. Por lo tanto, el total conectado, la velocidad de carga es como se muestra en las siguientes ecuaciones: Consideremos ahora la carga total del motor se requerirá que el alternador para empezar. Es prácticamente imposible comenzar los cuatro motores al mismo tiempo; Sin embargo, puesto que no hay nada para evitar que suceda, tenga en cuenta que se trata de la condición del peor caso. Dado que la mayoría de los arrancadores de motor se retirarán a la tensión alrededor del 60%, hay que limitar la caída de tensión en el arranque del motor al 35%. Motor capacidad de arranque de alternadores variará dependiendo en el alternador, el tipo de excitador, regulador de voltaje, y accesorios del regulador de tensión utilizado. La mayoría de los alternadores de hoy en día tienen un mínimo en toda la línea de arranque del motor capacidad de 0,5 CV / kW con una caída de tensión del 35%. La carga del motor conectada total en el ejemplo es de 125 CV; Por lo tanto, el motor alternador de arranque necesario para kilovatios sería como se muestra en la ecuación (5.8). Varios programas de ordenador, a menudo disponibles sin costo alguno a los fabricantes de generadores, hacen cálculos mucho más precisos. Estos programas se ajustan con precisión generadores específicos y permiten al diseñador para introducir datos sobre los diversos tipos de cargas que se encuentran en los sistemas eléctricos modernos del edificio, incluyendo las cargas no lineales y de imágenes médicas. Representantes de los fabricantes suelen realizar este servicio para el diseñador. La carga de funcionamiento continuo de 256,5 kW es ligeramente mayor que el requisito de arranque del motor 250 kW y sería la carga determinante. Dado que la demanda de energía eléctrica está aumentando continuamente con nuevos aparatos de iluminación y agregados de vez en cuando, una asignación para necesidades futuras se podría hacer. Una práctica general de la industria es que la carga no sea más de 80% de la calificación del alternador en una instalación nueva. La aplicación de esta regla para el ejemplo, como se muestra en la ecuación (5.9), el requisito sería entonces un alternador de: Dado que esto no es una calificación incluso, el alternador sería de calificación más alta siguiente o 325 kW. Los sistemas con un número significativo de variadores de velocidad, u otras cargas no li neales (sistemas UPS estáticos de potencia, equipo de alimentación, cargadores de baterías, etc.) a menudo experimentan altas cargas de corriente armónica. Esta distorsión armónica de corriente suele ser más grave cuando suministrada por el generador desde un generador no es tan "dura" como la utilidad. Dado que muchos motores, tales como ascensores y compresores de aire, el ciclo de encendido y apagado, los huecos de tensión resultantes pueden ocurrir en muchas ocasiones que no sea generador inicial comienza. Los ingenieros deben diseñar estos sistemas para mantener a estos huecos de tensión dentro del 10% (máximo) a menudo requerido por los ordenadores, monitores y otros equipos sensibles a la electricidad. 5.4.7 Los reguladores de vo ltaje Existen dos tipos básicos de sistemas de regulación de voltaje son los siguientes: a) El regulador de voltaje automático de auto-excitado sin escobillas b) El regulador automático de tensión sin escobillas La excitación independiente Ambos tipos básicos proporcionan regulación de la tensión típica de 0,25% a 2%. Cualquiera de estos sistemas puede funcionar para los centros de salud, siempre y cuando las cargas conectadas pueden soportar las variaciones de Voltaje. Consulte el Capítulo 8, que trata de la tensión de la susceptibilidad variación de los equipos médicos del hospital y la instrumentación.
1) sin escobillas auto-excitado regulador automático de tensión. El regulador de voltaje automático de auto-excitado sin escobillas también toma su suministro de los devanados principales de arranque tanto para la entrada de referencia y la potencia de entrada. La parte de control de tensión y de referencia del regulador de control de la potencia de entrada. El sistema
rectifica la energía de corriente continua para crear la salida al motor de arranque del excitador. El regulador es auto-interés desde la tensión resiual del alternador. Por lo general, los contactos de un relé normalmente cerrado o un relé de estado sólido se aplican al alternador de tensión residual directamente a un puente de onda completa y para el campo de excitación. A medida que la tensión de corriente alterna se acumula, el relé se activa, desconectar el circuito integrado hacia arriba (ver Figura 5-7). 2) sin escobillas excitación independiente regulador de voltaje automático. El regulador automático de tensión de excitación independiente recibe potencia de entrada desde una fuente separada, pero recibe la entrada de tensión de referencia de los devanados del alternador. Un generador de imán permanente montado en el mismo eje que el excitador y rotores principales por lo general proporciona la potencia de entrada. El generador de imanes permanentes proporciona una fuente de energía casi constante en todas las condiciones de funcionamiento y no varía con la carga. La excitación es mayor que los requisitos de plena carga del alternador y por lo general es lo suficientemente alta como para mantener una corriente de cortocircuito de tres veces la corriente nominal. El excitador-regulador de estática, el regulador de voltaje auto-excitado, y algunos reguladores de excitación independiente detectan una tensión de salida inferior a la normal y "encender" para aumentar la excitación al campo de excitación para llevar el voltaje de salida de vuelta a la normalidad. Algunos reguladores de voltaje de excitación independiente funcionan a la inversa. Puesto que el generador de imanes permanentes siempre proporciona más de excitación que se requiere para la producción normal de voltaje, el regulador de voltaje suprime la excitación. Así que cuando el regulador detecta un voltaje de salida normal más bajo bronceado, se "apaga" para aumentar la excitación al campo de excitación para llevar el voltaje de salida de vuelta a la normalidad (ver Figura 5-8). 5.4.8 Excitadores
El excitador básico en uso hoy en día es el excitador sin escobillas giratoria. El excitador sin escobillas de rotación es en realidad un generador de corriente trifásica con una armadura giratoria en el mismo eje con el rotor principal del generador. La corriente de excitación suministros reguladora de tensión y de tensión al campo estacionario. Un puente giratorio de tres fases rectifica la salida trifásica de la armadura giratoria y suministra la tensión de corriente continua en el campo del generador principal. La potencia de entrada al excitador sin escobillas de un generador de 200 kW es 0,3 kW. 5.4.9 requisitos anunciador remot o
Los establecimientos de salud requieren un panel anunciador remoto (ver Figura 5-9) para proporcionar una indicación visual y sonora de los siguientes: a) Bajo nivel de combustible b) la temperatura del agua baja c) Baja presión de aceite d) La alta temperatura del agua e) Exceso de velocidad f) No arranca Indicación visual sólo se requiere para lo siguiente: 1) Mal funcionamiento del cargador de batería 2) El generador es el suministro de la carga Además, un contacto trastorno debe ser suministrada a cerrar para la señalización a una estación de trabajo asistido continuamente que se ha producido una condición de alarma.
5.4.10 Métodos de inicio 5.4.10.1 Descripción general
Los métodos más comunes para cranking grupos electrógenos de reserva son los sistemas eléctricos de baterías y sistemas de aire comprimido. La selección del sistema depende del tipo de motor y la preferencia del cliente. Cada sistema tiene ciertas ventajas en condiciones específicas. Para más detalles, por favor refiérase a EGSA 100B. Arranque eléctrico es el método más común de partida y ofrece un método compacto, conveniente, económico y confiable de arranque grupos electrógenos impulsados por motores de espera. La parte de motor del sistema consta de un motor de arranque, baterías, y algún método de conectar y desconectar el motor de arranque a las baterías. Un cargador de batería, impulsado por la rama crítica o un sistema de prioridades, mantendrá y mantener las baterías cargadas. Muchos motores de arranque del motor son de tipo "positivo comprometer". Para estos motores, el piñón de arranque enganche completamente con la corona dentada del motor antes de arrancar comienza. El sistema funciona bastante bien sobre el 98% del tiempo. Sin embargo, aproximadamente 2% de las veces un diente del piñón hace tope directamente con un diente de la corona y el motor no gira. "Ciclo de arranque" elimina este problema por la alternancia del período de arranque y restablecer períodos en los que el piñón del motor de arranque gira ligeramente para que la probabilidad de pilares de dientes sucesivos se aproxima a cero. Ciclo de arranque también reduce aumento de calor en los bobinados del motor de arranque. La sincronización de los ciclos de descanso de manivela y se suele combinar en un panel de arranque automático. El panel de arranque automático debe incluir también algún medio para terminar el arranque cuando el motor arranca y un método para deshabilitar los controles de seguridad de apagado del motor (que no sean de exceso de velocidad y overcrank) durante el arranque. NFPA 110 requiere la capacidad de la batería que sea suficiente para dos intentos de arranque sucesivos, ya sea dos 75 s ciclos consistentes de 15 s de arranque seguido de 15 s apagado, o dos 45 s de ciclos de arranque continuo. El fabricante del motor normalmente definirá la capacidad de la batería necesaria para satisfacer este requisito. Cuando un abundante suministro de aire comprimido está disponible, el aire puede ser un método económico para iniciar un conjunto generador de reserva. Se utilizan dos tipos de arranque de aire comprimido: a) El motor de aire. Un motor de aire envía una corona dentada del motor de arranque de aire piñón del motor. Esto funciona de forma similar al motor de arranque eléctrico. Por lo general se utiliza en 1.200 r / min y 1800 motores de r / min. b) la inyección de aire directo. Un distribuidor de aire inyecta aire comprimido en los cilindros individuales. Este sistema se encuentra generalmente sólo en los motores más grandes que operan a 900 r / min o menos. Tiene la ventaja de que produce el par motor durante el arranque completo, produciendo una aceleración rápida. Para evitar problemas, los sistemas de arranque de aire requieren un tanque de aire de tamaño suficiente y una fuente auxiliar de aire comprimido. Un tanque de aire con capacidad suficiente para proporcionar cinco intentos de arranque 10 s, como es requerido por la norma NFPA 99, consume una gran cantidad de espacio. La mayoría de los sistemas de aire utilizan compresores de aire accionados por motor eléctrico para recargar las botellas de aire, pero durante una falla de energía, estos compresores son obviamente no disponible. Por lo tanto, los centros de salud deben tener un pequeño compresor de aire accionado por el motor de gasolina auxiliar para proporcionar una fuente de reserva de aire.
5.4.10.2 Los cargadores de baterías para baterías de arranque
Muchos diferentes cargadores de baterías están disponibles. El tipo seleccionado para una instalación de sistema de generador dependerá del equipo eléctrico utilizado en el motor. La mayoría de los cargadores se dividen en dos categorías: a) la recuperación total de la batería. Se requiere que el cargador de tipo recuperación completa de la instalación del grupo electrógeno de reserva cuando un generador de carga no se utiliza para restaurar la carga de la batería. Por lo general es un cargador automático de alta tasa baja. La alta tasa de recarga de la batería y el bajo índice mantendrá las baterías en condiciones de partida primordial. b) Mantenimiento de carga lenta. El cargador de tipo de goteo se utiliza a veces cuando el motor tiene un generador de carga. Con una tasa de carga de mantenimiento de 2 A, se mantiene la condición de la batería en cualquier nivel se alcanza cuando el generador de carga se detuvo. No está diseñado para recargar una batería descargada, y por esta razón, puede ser más fiable para proporcionar un cargador de batería de la recuperación completa de máximos y mínimos, incluso si un generador de carga se suministra en el motor. Un cargador de batería para baterías del motor de arranque en es similar, si no idéntico, a un cargador de batería doble tarifa para aplicaciones de flotación estándar. La diferencia principal entre los cargadores es el encolado. En las aplicaciones de motores de arranque en, la carga de la batería es por lo general de varios cientos de amperios (posiblemente unos pocos miles de amperios) para sólo unos pocos segundos. Las baterías a menudo tienen que ser relativamente grande para proporcionar el alto de ruptura y las corrientes de rodadura para el motor de arranque. Por otro lado, el cargador es generalmente pequeña en comparación con la capacidad de amperios-hora de la batería, debido a que sólo una pequeña cantidad de capacidad de la batería se quita con cada ciclo de arranque. Por ejemplo, como se muestra en la ecuación (5.10), 1000 A durante 15 s es igual a: En las baterías de plomo-ácido, las tensiones de los elementos individuales comenzarán a separarse y tendrá que ser traído de nuevo a la carga completa mediante el aumento de la tensión del cargador aproximadamente un 10% durante 25 h a 30 h cada 30 días. Esto se conoce como la igualación de la batería. Baterías de níquel-cadmio tienen mucho menos auto-descarga durante períodos más largos de tiempo en condiciones similares. Si el plomo-ácido o de níquel-cadmio, ambos tipos de baterías necesitan una alta tasa de carga para lograr un estado de carga completa. Muchos usuarios de baterías de níquel-cadmio pueden creer que debido a su tipo de batería no requiere periódica "cargos de compensación" para las baterías de plomo-ácido similares, que no necesitan un cargador de batería doble tasa. Sin embargo, un cargador de tipo único no recargar una batería completamente descargada a más del 85% en el voltaje de flotación, independientemente de la capacidad del cargador. Y con cada descarga sucesiva, la batería de níquel-cadmio en este tipo de circuito de carga seguirá perdiendo capacidad. Este fenómeno se conoce como el efecto de memoria. Sin embargo, es simplemente un resultado de recarga inadecuada de la batería y se puede revertir con una secuencia de varios alta carga y ciclos de descarga deliberadas. 5.4.10.3 Cargador clasificaciones
Los ingenieros necesitan tamaño de la corriente de salida nominal de trabajo continuo para suministrar la corriente más todos los requisitos de carga auxiliares de carga de batería enginecranking. El tipo de batería y el número de células que cobran valor de tensión de salida del cargador dictado. rangos de tensión de flotación por célula a 25 ° C (77 ° F) son las siguientes: - Plomo plante a 1.210 d electrolito 2,15 V a 2,19 V - El plomo y antimonio en 1.210 d electrolito 2,15 V a 2,19 V
- El plomo y antimonio en 1.265 d electrolito 2,29 V a 2,33 V - De níquel-cadmio en 1,35 V a 1,45 V Igualar las gamas gamas de tensión por celda a 25 ° C (77 ° F) son las siguientes: - Plomo plante a 1.210 d electrolito de 2,25 V a 2,35 V - El plomo y antimonio en 1.210 d electrolito de 2,25 V a 2,35 V - El plomo y antimonio en 1.265 d electrolito de 2,4 V a 2,5 V - De níquel-cadmio en 1,50 V a 1,60 V La entrada de corriente alterna oscila de 60 Hz son como se muestra en la Tabla 5-2: 5.4.10.4 Cargador de dimensionamiento
La carga del peor caso en el cargador se produce cuando la batería está descargada y el sistema llama en el cargador para recargar la batería y para alimentar la carga. Muchas otras consideraciones tales como el número de células, ventana de tensión de la carga, la tensión de entrada, frecuencia de entrada, monofásico, trifásico, regulación de salida, rizado, el tiempo de recarga, etc., también pueden afectar la selección del cargador. 5.4. 5.4.10. 10.5 5 La comp aración de l os t ipos de baterías baterías
A pesar de que la batería de plomo-ácido y su homólogo de níquel-cadmio pueden utilizarse indistintamente en la mayoría de las aplicaciones, hay ciertas ventajas y desventajas de cada tipo. La principal ventaja de la batería de plomo-ácido es su menor costo inicial. La principal ventaja de la batería de níquel-cadmio es que es un menor mantenimiento, de vida más larga, la batería físicamente más resistente. Para aplicaciones de motores de arranque en, una batería de níquel-cadmio de tamaño adecuado y mantenido tendrá una vida útil esperada de 18 a 20 años, en comparación con 2 a 4 años para la batería de plomo-motor de arranque. Desde especificadores pueden no describir adecuadamente las características de calidad requeridas en una batería de plomo-ácido, ha sido común para las baterías de plomo-ácido equipadas con grupos electrógenos que tienen una calidad mínima, mientras que las baterías de níquel-cadmio se hacen usualmente a una sola alta calidad de diseño. 5.4. 5.4.10. 10.6 6 Las características típicas de rendim iento
a) El cargador de batería debe ser una de estado sólido, dispositivo de potencial constante cuyo potenciall de salida está regulada por la detección de la tensión de la batería. potencia b) El cargador debe ofrecer plena capacidad nominal de una batería descargada con la variación de la tensión de entrada como se muestra en el punto 5.4.3. c) El voltaje de flotación de salida debe mantenerse mantenerse dentro de + 1% de la configuración nominal. nominal. d) El voltaje de compensación de salida debe mantenerse dentro de + 2% de la configuración nominal. e) El cargador debe cambiar la tensión de salida del flotador para igualar cuando las condiciones lo justifican. f) El cargador debe tener controles para ajustar la tensión en el rango especificado en 5.4.3 (rangos de tensión de flotación e igualar los rangos de voltaje). g) El drenaje de retorno de la batería no debe exceder de 50 mA con la pérdida de entrada de corriente alterna. h) El cargador de baterías debe ser auto-protegido, y la corriente de salida debe ser limitado a un valor seguro bajo cargas de arranque. i) El cargador debe tener supresores de sobretensiones para proteger el rectificador de línea y de carga transitorios. j) La entrada y salida de los circuitos deben estar protegidos protegidos con fusibles y / o interruptores automáticos. k) El cargador debe tener un amperímetro la corriente de salida con una precisión mínima de 5%. l) El diseño del cargador y la producción deben satisfacer los códigos de seguridad y de rendimiento de NEMA PE 5 y egsa 100C.
5.4. 5.4.10. 10.7 7 características accesorio opcio nal
a) un voltímetro. b) La salida del cargador de alarma. c) los dispositivos de alarma de alta tensión de corriente continua para accionar cuando la tensión de salida del cargador excedes el nivel de alarma alarma preestablecido. d) Un dispositivo de alarma de baja tensión de corriente continua para cuando el voltaje de salida del cargador cae por debajo del nivel de voltaje de alarma presente. Este nivel debe ser ajustable de tensión de flotación a 1,75 V / celda de plomo-ácido o 1,0 V / célula de níquel-cadmio. e) los dispositivos de alarma de fallo de corriente. f) Un igualar temporizador para cubrir un rango de 0 a 24 h h o 0 h a 72 h. Cuando se activa manualmente, este temporizador se coloque el cargador en el modo de compensación. Al final del período de tiempo especificado, el temporizador volverá automáticamente el cargador al modo de flotación. g) Un temporizador de ecualización automática se activa por fallo de alimentación de CA o CC de la batería baja para colocar el cargador en el modo de compensación. compensación. Al final del período de tiempo especificado, el temporizador temporizador volverá el cargador cargador al modo de flotación. 5.4. 5.4.10. 10.8 8 datos d e instalación y mantenimient o
a) Tamaño del cable entre el cargador de batería y la batería para minimizar la caída de voltaje. voltaje. b) Proporcionar un espacio adecuado para permitir el enfriamiento por convección del cargador. c) Conectar todas las cargas auxiliares para el panel de distribución de corriente continua suministrada desde el bus de la batería. No conecte cargas a los bornes de la batería o los terminales del cargador. cargador. d) Instalar el cargador de acuerdo con el NEC y NFPA 110. e) inspeccionar periódicamente el cargador para la eliminación de polvo y suciedad y apriete la conexión. 5.5 5.5 Los interrup tores de transferencia
Normas NEMA definen un interruptor de transferencia automática (ATS) como equipo de acción automática para la transferencia de una o más conexiones de carga de una fuente de energía a otra. El interruptor i nterruptor traslade de nuevo automáticame automáticamente nte la parte posterior carga a la fuente normal normal cuando se restablece. Debido a su papel crucial en la fiabilidad del sistema eléctrico, el interruptor de transferencia debe ser un dispositivo altamente fiable con un mínimo de requisitos de mantenimiento y larga vida. Interruptores de transferencia para los centros de salud deben ser apropiados apropiados en términos de lo siguiente: a) Tipos de carga que se transferirán b) Grado del voltaje c) capacidad de corriente continua d) la sobrecarga y fallo actual soportar clasificaciones clasificaciones e) Tipo de DPCS por delante del interruptor interruptor de transferencia f) la supervisión Fuente Fuente retrasos g) Tiempo como de cesión o transferencia transferencia de devolución h) Las señales de control de salida / entrada i) mecanismo de conmutación principal j) las consideraciones consideraciones de protección protección de falla a tierra k) El funcionam funcionamiento iento del sistema sistema l) Bypass / interruptores i nterruptores de aislamiento aislamiento m) la transferencia no automático conmuta la operación n) la transferencia de múltiples conmutadores frente a un interruptor de transferencia de gran tamaño por sistema o) La necesidad de transferir régimen de neutro
5.5. 5.5.1 1 Las tensio nes nomi nales
Un ATS es único en el sistema de distribución eléctrica en el que dos fuentes de energía no sincronizadas se conectan a él. Esto significa que los voltajes aplicados en el aislamiento en realidad puede ser tan alto alt o como 960 V en un sistema de 480 V ac. Un interruptor de transferencia tra nsferencia correctamente diseñado debe proporcionar suficientes distancias de aislamiento y para satisfacer estos mayores esfuerzos de tensión. Por esta razón, la separación eléctrica de un interruptor de transferencia no debe ser inferior a los que se muestran en UL 1008 (Tabla 22.1), independientemente de qué tipo de componente se puede utilizar como parte del interruptor de transferencia. NEMA ICS 10 de voltaje estándar de los ATS son normalmente de 120 V, 208 V, 240 V, 480 V o 600 V, sola o polifásico. La frecuencia estándar es de 60 Hz. Los ATS también se pueden suministrar para otras tensiones y frecuencias cuando sea necesario para cc y solicitudes internacionales. 5.5. 5.5.2 2 Régimen de corr iente con tinúa
Los interruptores de transferencia difieren de otros equipos de emergencia en la que continuamente llevan la corriente a las cargas críticas, mientras que los generadores de motor suministran energía sólo durante los períodos de emergencia. La corriente fluye continuamente a través del interruptor i nterruptor de transferencia transferencia si el interruptor está en la posición de emergencia emergencia de la normal o. Los ATS están disponibles en valores continuos que van desde 30 A a 4000 A. La mayoría de los interruptores de transferencia son capaces de llevar 100% de la corriente nominal a una temperatura ambiente de 40 ° C. Sin embargo, algunos interruptores de transferencia, tales como los que incorporan OCPDs integrales, pueden limitarse a una corriente de carga continua que no exceda el 80% de la capacidad nominal del interruptor. Los ingenieros necesitan interruptores de transferencia de tamaño en función de la corriente de carga máxima continua el interruptor llevará. Irrupciones momentáneas, como se producen cuando se energizan cargas de iluminación o de motor, puede ser ignorado siempre que el interruptor está UL 1008, la carga total de los sistemas de clasificación. Para los nuevos proyectos, el ingeniero puede especificar un interruptor de transferencia que será capaz de llevar cargas anticipadas futuras. En tales casos, el interruptor debe tener una capacidad nominal de corriente continua igual igual a la futura carga anticipada total. 5.5. 5.5.3 3 sobrecarga y la corri ente de falla soportar cl asificaciones
Los interruptores de transferencia son a menudo sometidos a corrientes de corta duración que superan las clasificaciones de servicio continuo. La capacidad del interruptor de transferencia para manejar corrientes más altas se mide por su corriente de sobrecarga y fallo soportar calificaciones. calificaciones. Información adicional sobre las calificaciones de sobrecarga y la corriente de falla soportar clasificaciones se pueden encontrar en el capítulo 3. 5.5. 5.5.4 4 Dispos Dispos itivo de prot ección por delante del interrupto r de transferencia
El tipo y el tamaño del dispositivo de sobre corriente por delante del interruptor de transferencia juega un papel importante en la aplicación aplicación de de conmutador conmutador de transferencia. transferencia. Consulte el el Capítulo 3 para una discusión sobre la coordinación del dispositivo de protección y el interruptor de transferencia. Los dispositivos de protección deben ser coordinadas a través del sistema de modo que un fallo se borra por el dispositivo más cercano al defecto, lo que minimiza la interrupción de la carga.
5.5.5 5.5.5 Timers
Los retrasos de tiempo operan para evitar que el ATS, de la partida innecesario y transfiera a la fuente alternativa. Un retardo de tiempo de interrupción momentánea ajustable anulará interrupciones momentáneas y reducciones de voltaje de la fuente normal, pero permitirá iniciar y transferir si se mantiene la reducción o interrupción. El retardo r etardo de tiempo es generalmente de 1 s, pero puede ser mayor si del lado l ado de red arreglos ThrowOver automática y reconexión de las líneas de alta tardan más tiempo para funcionar, o si momentánea de energía esperada sumerge con frecuencia superior a 1 s. Si se utilizan los ajustes de retardo largos, asegúrese de tener suficiente tiempo para cumplir cumplir con el 10 s requisitos de restauración de energía. Una vez que las transferencias de carga a la fuente alternativa, otro temporizador retrasa la retransferencia a la fuente normal hasta que la fuente tenga tiempo de estabilizarse. Monitores de tensión fuente preferida en el ATS controlar este retraso, que es ajustable de 0 minutos a 30 minutos. La mayoría de las instalaciones establecen su reexpedición a los 30 minutos. Otra función importante del temporizador temporizador de retransferencia retransferencia es permitir que el motor-generador motor-generador para operar bajo una carga durante un tiempo mínimo preseleccionado para expulsar la humedad y garantizar el buen funcionamiento del conjunto y su sistema de arranque. Este retardo debe ser anulado automáticamente si falla la fuente alternativa y la fuente normal está disponible según lo determinado determinado por los monitores monitores de voltaje. Los fabricantes de grupos motor-generador menudo recomiendan un período de enfriamiento después de la retransferencia a la fuente normal. Un tercio de retardo de tiempo, por lo general 5 min, proporciona esta operación. El retraso ayuda a prevenir la alarma de alta temperatura del agua inadvertida y de bloqueo cuando el conjunto se apaga. El funcionamiento de un motor sin carga durante más de 5 minutos puede causar deterioro en el rendimiento del motor. Algunas aplicaciones aplicaciones pueden beneficiarse de la secuenciación secuenciación de la transferencia de las cargas a la fuente alternativa, donde más de un ATS está conectado al mismo generador de motor. Un esquema de secuenciación de este tipo puede reducir los requisitos de capacidad a partir kilovoltampere del generador. Un cuarto temporizador, ajustable de 0 a 5 min, retrasará la transferencia a la fuente alternativa para este y otros requisitos similares. NFPA 99 requiere el retraso en determinadas cargas del sistema del equipo. 5.5.6 Entrada / salida de señales de control
Cuando el panel de control del interruptor i nterruptor de transferencia detecta un fallo sostenido de la fuente normal, un conjunto de contactos, uno normalmente abierto y uno normalmente cerrado, funciona a la señal de partida del grupo electrógeno fuente alternativa. Estos contactos deben ser calificados para manejar los voltajes de corriente continua se encuentran en los sistemas de arranque automático del motor. Contactos secos adicionales, normalmente abiertos y normalmente cerrados, deberán presentarse en la unidad de conmutación de transferencia para anunciación a distancia de las posiciones del interruptor de transferencia y otras funciones de control. 5.5. 5.5.7 7 mecanismo de conmutació n princ ipal
El principal mecanismo de conmutación de un interruptor de transferencia debe tener las siguientes características: a) El funcionam funcionamiento iento eléctrico. El interruptor de transferenc tr ansferencia ia debe derivar la potencia de control de la fuente a la que la carga se va a transferir. Esta disposición asegura una fuente adecuada de energía para la operación operación del interruptor. i nterruptor. b) mecánicamente sostenido. Los interruptores de transferencia eléctricamente sostenidos son de tamaño limitado, caerá hacia fuera y desconectar la carga si falla la bobina principal, y tienen muy baja intensidad de falta soportar la capacidad. Mecanismos mecánicamente retenidos no están limitados en tamaño, no va a abandonar, y puede soportar altas corrientes de falla.
c) enclavados mecánicamente-doble tiro. Normalmente, el mecanismo de conmutación debe ser del tipo de tiro-doble-enclavados mecánicamente, permitiendo sólo dos posibles posiciones cerradas en normal o cerradas en caso de emergencia. Si los permisos entrelazados ambos juegos de contactos contactos para cerrar al mismo mismo tiempo, se puede producir un cortocircuito cortocircuito de sistema sistema a sistema. Se hacen excepciones para los regímenes de transición cerrados. 5.5.8 interruptores de derivación / aislamiento de los interruptores de transferencia automática
En muchos centros de atención de la salud, es difícil de realizar pruebas pr uebas regulares o inspecciones detalladas en el sistema de emergencia debido a que algunos o la totalidad de las cargas conectadas al sistema son vitales para la vida humana. Desenergización estas cargas durante cualquier periodo de tiempo es difícil. Esta situación se traduce en una falta de mantenimiento. En este tipo de instalaciones, un interruptor de derivación en el ATS puede pasar por alto las cargas críticas directamente a una fuente de energía confiable y sin tiempo de inactividad. El interruptor de transferencia puede ser después aislado para la inspección y mantenimiento seguro. Estos interruptores pueden realizar las tres funciones siguientes: siguientes: a) Derivación del servicio alrededor del interruptor de transferenc tr ansferencia ia sin interrump i nterrumpirir la alimentación alimentación a la carga. b) Permitir que el interruptor de transferencia transferencia a ensayar sin interrupción i nterrupción de energía a la carga. c) aislar eléctricamente el interruptor de transferencia de ambas fuentes de conductores de potencia y de carga para permitir la inspección y el mantenimiento de todos los componentes del interruptor de transferencia. Estas funciones se llevan a cabo mediante la operación de dos asas en una secuencia de fácil seguimiento. El equipo puede ser suministrado como una transferencia automática completa y conmutador de derivación / aislamiento para instalaciones nuevas o como reemplazo de los equipos existentes. Algunos acuerdos pueden ser suministrados con un mecanismo extraíble de manera mane ra que el interruptor de transferencia transferencia se puede quitar fácilmente para el mantenimiento. mantenimiento. Además de los conmutadores conmutadores de dos vías, de una sola vía interruptores pueden pasar por alto a una sola fuente preseleccionada. preseleccionada. Bidireccional interruptores de derivación / aislamiento permitir ya sea la fuente de energía para ser seleccionados seleccionados para alimentar la carga durante el bypass. El operador puede elegir la fuente que es la más fiable en ese momento. Además, cuando el interruptor de transferencia está en la prueba o posición abierta, un interruptor de derivación / aislamiento de dos vías se puede utilizar para transferir la carga a la fuente alternativa si la fuente a la que se ha pasado por alto falla. (Ver Figura 5-12). Los dispositivos Oneway no pueden proporcionar proporcionar estas características. 5.5. 5.5.9 9 interrupto res de transferencia no automáticos
Las autoridades que tengan jurisdicción (AHJ) a veces puede permitir que los interruptores de transferencia no automáticos para ciertas partes definidas en código de la carga del sistema y equipos para varias cargas no esenciales. Para estas instalaciones personales de operación operar el interruptor y los ingenieros sólo deben utilizarlos para cargas que no requieren la restauración automática inmediata de energía. El NEC exige que se pondrá a disposición una fuente alternativa portátil o temporal de energía cada vez que el generador de emergencia emergencia está fuera de servicio servi cio para mantenimiento o reparación importante. Cómo se va a llevarse a cabo que queda hasta el diseñador del sistema. Independientemente del enfoque que se utilice, debe estar de acuerdo con la práctica estándar y equipo para uso de emergencia. Una sugerencia podría ser el uso de un interruptor de transferencia no automática.
Los dispositivos utilizados como interruptores de transferencia no automáticos deben tener las mismass características eléctricas, clasificación misma clasificación y características como un ATS. Los operadores de apertura y cierre de estos interruptores, ya sea a través de una manija de operación manual manual externamente externamente operable o por control de botón eléctrico el éctrico a distancia. 5.5. 5.5.10 10 transferencia transferencia de múlt iples conm utadores frente a un in terrupto r de transferencia de gran tamaño
En los pequeños hospitales y asilos de ancianos con una demanda máxima de 150 kVA en el sistema eléctrico esencial, el NEC permite que un interruptor de transferencia de gran tamaño en lugar de múltiples interruptores de transferencia rama. El ingeniero debe considerar lo siguiente para determinar el mejor enfoque: a) Una gran ATS sola cerca del servicio de entrada que controla toda la carga de emergencia, en lugar de los ATS individual en cada rama del sistema de emergencia, puede reducir la fiabilidad y la flexibilidad del diseño global del sistema. Localización de la transferencia transferencia cambia tan cerca de las cargas como sea posible proporciona la máxima protección. Cuando más cerca de las cargas, los ATS monitorear los suministros de servicios públicos y la potencia del generador, generador, sino también a los conducto conductores res del circuito de potencia al interruptor. b) Aumentar al máximo el aislamiento físico de las ramas separadas y alimentadores en el sistema eléctrico esencial puede llevar a cabo mediante el uso de interruptores de transferencia separadas en cada alimentador. Los interruptores de transferencia separadas, en cada una de las derivaciones a motor esenciales, aumentar la fiabilidad total del sistema porque la separación de los conductores se mantiene todo el camino de vuelta a la utilidad y el generador de los cuadros generales de distribución. Si se utiliza un interruptor de transferencia de gran tamaño, puede ser que requiera un conductor de largo plazo de potencia aguas abajo del interruptor. Si algo le pasó a este un conductor o el single ATS, el sistema eléctrico esencial completa sería cerrada, mientras que con el enfoque ATS múltiple, sólo una rama del sistema se vería afectada. c) Cuando un sistema necesita una transferencia de carga secuencial, más numerosos, interruptores de transferencia más pequeños son mucho más fáciles en el sistema de un menor número de los más grandes. d) El uso de un menor número de conmutadores más grandes, es, sin embargo por lo general un diseño menos costoso. Cuando se requieren circuitos de derivación en el lado l ado de carga del interruptor de d e transferencia que ser muy fiable, ya que son el mantenimiento de la vida, tenga en cuenta los relés de protección de la zona. Estos relés pueden detectar fallos en el lado de la carga de los dispositivos de sobrecorriente panel de distribución individuales o directamente en el punto de utilización. Tales relés pueden ser señal para la acción correctiva cuando se produce la apertura de sobrecorriente dispositivo dispositivo (inadvertida, un fallo mecánico o de disparo por sobrecorriente), fallo de cableado de circuito, falla del equipo o equipos de desconexión involuntaria. 5.5. 5.5.11 11 consideraciones d e protecció n de falla a tierra
La protección de falla a tierra de los sistemas eléctricos que tienen más de una fuente de energía (por ejemplo, una carga alimentada por un conjunto de servicios públicos y motor-generador) requiere una consideración especial. Cuando el conductor neutro del conjunto motor-generador se basa en la ubicación del generador, la transferencia también debe cambiar el neutro para evitar la creación de múltiples conexiones de neutro a tierra. Sin este tipo de diseño, el sistema va a ser propensos a la detección incorrecta de las corrientes de falla a tierra y disparos intempestivos de los limitadores de corriente. 5.6 5.6 sistemas de alimentación alimentación i ninterrum pid a
Sistemas UPS son altamente eficiente (85% a 92%) dispositivos de conversión de energía que proporcionan una tensión de corriente alterna regulada a sus terminales de salida, independientemente de la calidad de la fuente en los terminales theirinput.
En el caso de una pérdida de potencia total a la entrada UPS, potencia de salida proviene de un banco de baterías. Un beneficio adicional de la UPS es su capacidad para filtrar las aberraciones de alimentación de la fuente de corriente alterna entre los terminales de entrada y de salida. Estos problemas de energía podrían ser el resultado de causas naturales o por alteraciones de las líneas de amortiguación en la energía de la red, o que pudieran ser causados por perturbaciones, tales como conmutación de carga, dentro de la propia instalación. Alimentación ininterrumpida en general, no está especificado por los requisitos del código para los hospitales o centros de salud. Sin embargo, los sistemas UPS cada vez más se están incorporando en este tipo de diseños eléctricos. Las aplicaciones típicas incluyen el soporte de copia de seguridad para el laboratorio sensible y equipos de diagnóstico, equipos de supervivencia en unidades de cuidados intensivos, sistemas de procesamiento de datos, y para la iluminación en áreas de soporte vital. Sistemas UPS son generalmente estático (electrónica de potencia) los dispositivos, aunque hay sistemas híbridos disponibles que combinan componentes estáticos y mecánicos. Sistemas estáticos UPS son cargas no lineales que causan distorsiones armónicas en el sistema de distribución. Una evaluación cuidadosa debe hacerse para evitar la distorsión de tener efectos adversos sobre otras cargas y equipos, incluyendo el recalentamiento del aparato (s) motorgenerador (ver Davis [B5]). Distorsión armónica aceptable sería el indicado para garantizar completa. Un UPS estática consiste en un rectificador para convertir la alimentación de CA de entrada a CC, un banco de baterías, un inversor para reconstituir ondas sinusoidales de la corriente alterna, y un interruptor estático. Consulte la Figura 5-13 para un diagrama de una sola línea típica. El conmutador estático es parte de un sistema de derivación que proporciona un medio para eludir la carga crítica de nuevo a la red eléctrica sin interrupción en caso de producirse un cortocircuito o una sobrecarga del sistema, un mal funcionamiento del convertidor, o para el mantenimiento planeado. La batería más utilizada en las instalaciones del SAI es la celda de plomo-calcio. Por lo general se utiliza debido a su bajo coste, sus características de descarga, su evolución de hidrógeno bajo, y por lo tanto su uso bajo el agua. Es extremadamente importante ser capaz de predecir el número de ciclos de descarga y la profundidad de descarga cuando se especifica baterías para un sistema UPS. Baterías alternas que pueden manejar más y más profundo de descarga incluyen leadantimony y las baterías de plomo puro. La configuración de UPS se llama transferencia inversa. Este término se utiliza debido a que la salida del inversor UPS suministra energía a la carga crítica durante el funcionamiento normal. El sistema transfiere a la utilidad sólo en uno de los modos alternativos de funcionamiento, como se señaló anteriormente. Los sistemas UPS con frecuencia se alimentan desde el lado de carga de un interruptor de transferencia para el funcionamiento sostenido. Fabricantes de UPS recomiendan con frecuencia los interruptores de transferencia de transición cerrada para reducir las tensiones causadas por la interrupción momentánea experimentado con interruptores de transición abierta (ver Castenschiold [B4]). El rectificador se suministra desde la utilidad y, a su vez suministra alimentación de CC a la entrada del inversor. En el caso de pérdida de energía de la red, el inversor recibe su energía de la batería. Cuando la tensión de entrada y devuelve frecuencia a un nivel predeterminado, el rectificador comienza a suministrar energía al inversor y también comienza a recargar el banco de baterías de alta. Transferencia inversa SAI puede suministrar salidas monofásicas o trifásicas. Unidades de salida monofásicos pueden tener ya sea una sola fase o una entrada trifásica. Unidades monofásicas típicos están dimensionados para suministrar una carga que van desde 0,5 kW a 50 kW, y las unidades de tres fases de 15 kW a 600 kW. Fabricantes de UPS tienen la capacidad de paralelo
a las unidades de capacidad adicional. También pueden ofrecer una unidad de transferencia hacia adelante en el rango de 0,5 kW a 10 kW que los envases preparados UPS y las baterías en un recinto común. El diseño de un sistema UPS implica tanto a consideraciones eléctricas y ambientales. El primer paso es calcular las calificaciones del módulo SAI (rectificador, batería, inversor, interruptor estático, y la envolvente de derivación de mantenimiento combinación de interruptor). Los factores determinantes son el presente de carga, factor de potencia, la diversidad de aplicaciones y futuras adiciones y supresiones de carga. Un enfoque alternativo sería el tamaño del módulo de UPS para controlar la carga prevista y el banco de baterías para la carga actual. La expansión puede lograrse en paralelo un banco de baterías adicionales en el futuro. Un tiempo de reserva común para el banco de baterías es de 15 min. Las conexiones de alimentación a un UPS implican el banco de baterías, la entrada al rectificador, el circuito de derivación, y la salida. Los alimentadores de salida y de derivación deben ser de un tamaño para manejar la capacidad de salida del módulo de UPS. El rectificador está dimensionado para manejar la salida del inversor más recarga un banco descargada de las baterías. El alimentador de entrada y el grupo electrógeno (en su caso) debe ser mayor que la carga de manejar la corriente adicional. El alimentador de la batería se determina por la máxima corriente de descarga de corriente continua y para limitar la caída de Voltaje a las condiciones especificadas. A medida que la batería se inicia la descarga, la corriente continua aumenta a medida que la tensión cae. La corriente máxima de corriente continua se produce en el punto de desconexión de baja tensión de corriente continua. Una regla de oro es para permitir una caída de 2 V como máximo en los conductores (calculado al máximo de CC). Un dispositivo de desconexión / sobrecorriente separada debe ser proporcionada tanto para la entrada y los alimentadores de derivación. Además, un dispositivo de sobrecorriente / desconexión se debe incorporar en el esquema total y situado cerca del banco de baterías para la protección requerida. En los módulos SAI más grandes, se debe tener cuidado para limitar la tensión de corriente continua de 250 V como se requiere por el NEC. Un método conveniente de conseguir esto sería dividir el banco de baterías en dos segmentos iguales y conectar los dos a través del poste central de un interruptor de desconexión de la batería de tres polos, como se muestra en el diagrama de una sola línea en la figura 5-13. El aislamiento del módulo SAI puede ser incorporado en el diseño a través de un sistema de derivación de mantenimiento. Esto se logra colocando primero el SAI en un modo de derivación, a continuación, cerrar un dispositivo de derivación de mantenimiento, y por último, la apertura de un interruptor de circuito no automático o dispositivo no fundido a la salida de la UPS. El SAI está entonces completamente aislado tanto de la carga crítica y del sistema eléctrico del edificio. Esta transición se lleva a cabo sin una interrupción en el suministro de energía a la carga crítica. Fabricantes de sistemas UPS puede suministrar un panel anunciador remoto, cuando se especifica, para supervisar el estado del sistema UPS. Esta característica es una buena práctica y debe estar ubicado en la misma zona que los paneles anunciadores requerido código. Una consideración eléctrica final en el diseño de UPS es la coordinación entre el tamaño de los dispositivos de protección a la salida del inversor UPS (por lo general un interruptor de circuito) y aquellos en el lado de carga. También debe tenerse en cuenta la misma coordinación para la situación cuando el SAI está en derivación o bien su mantenimiento modos de bypass. Los siguientes son tres consideraciones ambientales en la instalación de un SAI: a) La salida de calor del SAI b) la temperatura ambiente máxima y la humedad relativa de ambos el módulo UPS y las baterías c) La emisión de hidrógeno de las baterías La salida de calor de la UPS depende de la eficiencia del módulo (típicamente 85% a 92% a plena carga). El SAI tiene que deshacerse de este calor para operar con eficacia. Generalmente,
la temperatura máxima de funcionamiento del módulo SAI es considerablemente más alta que una temperatura que afectaría negativamente a las baterías. Se deben tomar medidas para la difusión y la ventilación de hidrógeno emitido por las baterías para evitar la acumulación de una mezcla explosiva suficiente. Esto significa mantener el hidrógeno a partir de alcanzar un nivel de 1% en volumen de la habitación. Si la sala de baterías tiene aire acondicionado, el aire de escape no debe ser devuelto al sistema de distribución de aire del edificio. La sala de baterías debe tener su propio sistema de escape conectado al exterior. Idealmente, las baterías deben estar ubicados en su propia habitación. Si las baterías no son el tipo de mueble montado, regulada por válvula, una pantalla sustancial debe particionar a retirarse para limitar el acceso sólo a personas calificadas. Hay una gran variedad de configuraciones de bastidor disponible. Consulte al fabricante de la batería y el fabricante de UPS para determinar el espacio y ubicación limitaciones propias. Consulte el código de construcción para determinar la zona sísmica y especificar bastidores de baterías-sísmicas clasificar en consecuencia. Un área lavaojos debe estar ubicado en las inmediaciones del banco de baterías de acuerdo con la Administración de Seguridad y Salud Ocupacional (OSHA). Los sistemas UPS son el estado de la técnica de los diseños a los que constantemente se están realizando mejoras técnicas. Un ejemplo de esto es el uso de diagnósticos de microprocesadores que permiten la rápida identificación de problemas en los equipos basados en la supervisión punto crítico. Esta característica es de particular beneficio para la industria del cuidado de la salud, donde el tiempo de funcionamiento del SAI es importante para su correcto funcionamiento. 5,7 consideraciones de transferencia para los tipo s de cargas 5.7.1 Clasificación de carga general
UL 1008 clasifica cargas como sigue: a) Total de cargas del sistema b) La carga del motor c) las cargas de lámpara de descarga eléctrica d) Las cargas resistivas e) cargas de lámparas incandescentes UL 1008 requiere el marcado de los interruptores de transferencia para indicar el tipo de carga que son capaces de manejar. El marcado de las cargas totales del sistema indica que el interruptor de transferencia se puede utilizar para cualquier combinación de las cargas que se describen en los puntos b) ae). Sin embargo, la carga incandescente no podrá exceder del 30% de la carga total a menos que el interruptor de transferencia está marcado específicamente como adecuados para transferir un porcentaje más alto de las lámparas incandescentes. La mayoría de los interruptores de transferencia están clasificados para la transferencia de las cargas totales del sistema, aunque algunos pueden estar marcados única resistencia, tungsteno solamente, etc., o una combinación de estas marcas. La carga del diseñador del sistema es menor cuando los interruptores seleccionados se enumeran y clasificado para las cargas totales del sistema. 5.7.2 Las cargas de motor
Considere dos consideraciones de diseño especiales, cuando las fuentes de alimentación alternativas de suministro cargas de motor: - La necesidad de evitar disparos intempestivos de la protección de los disyuntores o fusibles y posibles daños en el motor y el equipo relacionado cuando el motor pasa entre dos fuentes de energía no sincronizadas, pero energizados.
- La necesidad de arrojar cargas de motor antes de su transferencia y retrasar la reconexión para evitar la sobrecarga de la fuente de alimentación a la que la carga está siendo transferida. Los ingenieros pueden diseñar sistemas para hacer frente a estas necesidades. La situación es similar a la paralela de dos sistemas de energía no sincronizadas. Varios métodos de control que se están utilizando para superar este problema son las siguientes: a) la transferencia en fase. Dentro de la fase de esquemas de transferencia se han aplicado al cuidado de la salud de las cargas de equipamiento para muchos años. Como se muestra en la figura 5-14, en la fase de transferencia se utiliza a menudo para la transferencia de motores de baja deslizamiento de conducir cargas de alta inercia en los sistemas de distribución secundaria. Una ventaja principal de la transferencia en fase es que permite que el motor continuará funcionando con poca perturbación en el sistema eléctrico y el proceso que está siendo controlado por el motor. Algunas cargas del motor no deben ser interrumpido y se apagará. Para los motores que se debe dejar de operar, en fase de transferencia es el mejor enfoque. Dentro de la fase de transferencia funciona mediante la aplicación de control en fase a un interruptor de transferencia capaz de transferencia rápida (menos de 10 ciclos) entre las fuentes disponibles. Las muestras del monitor el ángulo de fase relativo entre las dos fuentes. Cuando los dos voltajes están dentro del ángulo de fase requerida y se están acercando ángulo de fase cero, el monitor en fase señala el interruptor de transferencia para operar. Cuanto más rápido el interruptor de transferencia opera, la mayor diferencia de la frecuencia puede estar entre las dos fuentes de energía sin exceder la corriente de arranque normal del motor en el momento de la transferencia (véase Gill [B8]). Dentro de la fase de monitores necesitan filtrado y detección para minimizar los efectos de las distorsiones de forma de onda como la corriente armónica. b) circuito de control de carga de desconexión. Circuitos de control de desconexión de la carga del motor, como se muestra en la Figura 5-15 y esquemas de relé similares, también son un medio común de transferencia de cargas del motor (véase Kelly [B10]). Esta disposición, programada posición central de apagado, y los métodos de control de la caries tensión de carga se debe utilizar sólo si las cargas de motor pueden ser des energizados momentáneamente durante la transferencia entre las fuentes disponibles. Momentáneo des energización puede resultar en alteraciones inaceptables para el sistema eléctrico y el proceso que está siendo controlado por el motor. Como indica la figura 5-15, el circuito de control de desconexión de carga del motor es un contacto piloto sobre el interruptor de transferencia que se abre para desenergizar el circuito de la bobina del contactor del controlador de motor. Después de la transferencia, la transferencia de contactos piloto interruptor se cierra para permitir el control del motor para volver a cerrar. Para estas aplicaciones, el controlador debe restablecer automáticamente. El circuito de desconexión de carga del motor aísla positivamente cada motor a través de su propio controlador, evitando así la posible interacción con otras cargas del sistema. Un circuito de desconexión de control del motor adecuada debe abrir el contacto del piloto durante aproximadamente 3 s antes de iniciar la transferencia a la fuente de alimentación alternativa. Dependiendo de la constante de tiempo del motor, o si reenganche temporizado se proporciona en el circuito controlador del motor, el circuito de control de desconexión de carga del motor puede también necesitar un segundo retraso en el circuito de control de desconexión de carga del motor. Si el circuito controlador de motor no haya sobrepasado el tiempo de reenganche y la constante de tiempo del motor es superior a 3 s, proporcionar una demora adicional en el circuito de control de desconexión de carga del motor de aproximadamente 3 s. Grandes motores de alta inercia con constantes de tiempo de 4 s a 5 s pueden requerir 6 o más segundos para la tensión residual a la descomposición a un valor aceptable para volver a cerrar.
Cuando varios motores están siendo transferidos, reconexión simultánea puede causar excesivas corrientes de irrupción de partida. En este caso, el retraso puede ser un secuenciador con varios contactos piloto cronometrados (uno de contacto para cada circuito controlador de motor). A medida que estas disposiciones requieren interconexión de cables de control entre el interruptor de transferencia y el controlador del motor, el diseño del sistema de control para minimizar carreras de línea. Una forma de lograr esto es localizar el interruptor de transferencia adyacente o dentro del centro de control de motores. c) temporizada posición central de apagado. Los interruptores de transferencia con una cronometrada central de apagado (posición neutra) se han aplicado al cuidado de la salud de las cargas de equipamiento durante muchos años como un medio de conmutación de cargas de motor. La figura 5-16 muestra una disposición típica. Esta disposición consigue resultados similares al circuito de control de desconexión de carga del motor descrito anteriormente. Una de las ventajas de este sistema, si no hay necesidad de temporizado secuencia de reenganche y si los controladores son auto-reset, es que las interconexiones entre el interruptor de transferencia y el controlador de motor son innecesarios. d) transferencia de transición cerrada. Transferencia de transición cerrada con momentánea en paralelo de las dos fuentes de energía es una solución ideal, pero costoso (ver Figura 5-17). Una transferencia de carga ininterrumpida obviamente proporciona la menor cantidad de sistema y perturbación del proceso. Transferencia de transición cerrada sólo puede lograrse cuando ambas fuentes de alimentación estén presentes y debidamente sincronizado por el voltaje, frecuencia y ángulo de fase. En el caso de una fuente no, la transferencia de transición cerrada puede ser extremadamente difícil, si no imposible, de conseguir. Transferencia de transición cerrada sólo es posible durante la transferencia intencional entre dos fuentes disponibles, como prueba de transferencia, las aplicaciones de reducción de la carga pico de utilidad, y la reexpedición de vuelta desde el generador a la utilidad cuando ambas fuentes son a plena tensión. Con la transferencia de transición cerrada, el generador de motor en el lugar se conecta momentáneamente en paralelo con la alimentación de la red. Este diseño lo general requiere aprobación previa de la compañía local de servicios. En el pasado, la obtención de dicha autorización era a menudo un problema. Sin embargo, con la creciente aceptación de la cogeneración, la imagen ha cambiado considerablemente. De hecho, hoy en día muchas empresas eléctricas estimulan las interconexiones con energía en el lugar como una alternativa a las incertidumbres de la construcción de nuevas plantas de energía. Con la transferencia de transición cerrada, puesta en paralelo de las fuentes tiene una duración de un máximo de 100 ms. Por lo tanto, la necesidad de relés de protección, como se requiere para paralelo extendido, puede no ser necesario para la transferencia de transición cerrada. La empresa de servicios públicos se determinará los requisitos para relés de protección. e) la transferencia de carga suave. Un interruptor de transferencia de carga suave es similar a un interruptor de transferencia de transición cerrada en que es paralelo a las fuentes durante la transferencia, pero el interruptor de carga suave proporciona un tiempo paralelo extendida para permitir un control del generador de carga para la rampa de la carga de la fuente de utilidad para el generador. Los controles de carga blanda incluyen la capacidad de controlar el regulador del motor y generador Voltaje regulador para controlar la potencia real y reactiva suministrada por el conjunto motor-generador mientras está conectado a la fuente de utilidad. El combustible al motor se incrementa a provocar su salida para ir desde sin carga a carga completa en un tiempo preestablecido. La alimentación de la red que se puede desconectar, o puede permanecer conectado para permitir que el grupo electrógeno para funcionar en un modo de carga base. Desde el grupo electrógeno funciona en paralelo con la utilidad, necesitará relés de protección en el punto de interconexión, como sigue: 1) Fase de sobrecorriente direccional (dispositivo 67) para la detección de un fallo en el sistema de 2) Potencia inversa (dispositivo 32) para instalaciones donde la utilidad requiere protección de retroalimentación
3) Sobrecorriente de Secuencia Negativa (dispositivo 46) para la detección de la corriente desequilibrada 4) La tensión de secuencia negativa (dispositivo 47) 5) Más / Menos frecuencia (dispositivo 81) 6) Bajo / sobretensión (dispositivo de 27/59) 7) El dispositivo 86 de bloqueo f) la descomposición de tensión de carga. Decaimiento tensión de carga es un medio de conmutación de cargas de motor en el que el control de conmutación monitoriza la tensión en la carga. Transferencia se produce sólo cuando la tensión de carga ha alcanzado un nivel de menos de 30% de la tensión nominal del sistema. Siga NEMA MG 1 para determinar el porcentaje de la tensión nominal a la que se debe permitir la transferencia. Los transformadores de tipo seco se localizan generalmente en el lado de la carga de los interruptores de transferencia que suministran la seguridad y la vida ramas críticos del sistema eléctrico esencial. Los transformadores de aislamiento se utilizan con frecuencia en lugares que anestesia y en ambientes especiales de los centros de salud (véase el capítulo 4). La construcción eléctrica y mecánica de algunos de estos transformadores es tal que muy altas corrientes de entrada de magnetización se producen con frecuencia cuando el transformador está reenergizado durante una operación de transferencia. Las corrientes de entrada pueden ser tan alta como 20 y 25 veces calificación y, a veces, puede causar un disparo brusco de uno o más OCPDs. Estos transformadores utilizan aceros bucle cuadrado de grano orientado. La cantidad de flujo magnético está determinada por las condiciones que existían cuando el circuito se interrumpió y es impredecible. Existen los fenómenos sí o no el secundario está conectado. Hay varias soluciones para superar los disparos intempestivos dependiendo del fabricante de los transformadores. A veces la reactancia serie, la impedancia de salida, y los dispositivos especiales de sobrecorriente se consideran como soluciones. Una solución más allá del interruptor de transferencia es necesaria debido a que otras interrupciones, tales como interrupciones momentáneas en las líneas de alta, pueden causar un problema similar. Sin embargo, para los centros de salud cuando se imponga pruebas periódicas, un interruptor de transferencia de transición cerrada puede mejorar la afección. 5.8 cargas Asc ensor 5.8.1 general
La necesidad de servicio limitado continua ascensor en hospitales, hogares de ancianos y centros de atención de la salud relacionados es evidente. Por esta razón los códigos requieren que tal servicio eléctrico se mantendrá limitada. Para los hospitales, tanto NFPA 99 y la NEC requieren que los ascensores estar en el sistema del equipo del sistema eléctrico esencial, y ambos requieren lo siguiente: a) El servicio de ascensor que llegará a todos los pisos del paciente, planta baja y los pisos en los que se encuentran los quirófanos y salas de parto obstétricas, incluidas las conexiones para la iluminación de la cabina y los sistemas de control y de señal, debe estar en la energía de emergencia. b) En los casos en que la interrupción de la energía podría resultar en ascensores de parada entre los pisos, proporcionar throwover instalaciones para permitir el funcionamiento temporal de cualquier ascensor para la liberación de los pacientes u otras personas que puedan estar confinadas entre los pisos. Esto no requiere que todos los ascensores en instalaciones de varios bancos se sirven del sistema eléctrico esencial, pero sí requiere que cada ascensor sea capaz de ser conectado al sistema de uno a la vez sobre una base selectiva. La ventaja obvia de tal sistema es mantener el uso del generador de fuente alternativa dentro de límites razonables sin comprometer indebidamente la seguridad del pasajero o el movimiento de los pacientes durante una interrupción de la energía normal. En el diseño de tales sistemas, considerar el problema creado por la energía regenerativa y los problemas asociados con la provisión de los controles apropiados para establecer la secuencia
de los ascensores cuando reciben alimentación de los generadores. Los ascensores que utilizan rectificadores controlados de silicio en lugar de grupos electrógenos de motor pueden ser particularmente devilsome. Consultar con los fabricantes de ascensores proponer el uso de estos equipos para evitar complicaciones. Poder regenerador se refiere a los fenómenos que, en determinadas condiciones de carga, un ascensor reales que genere energía eléctrica que se devuelve a la fuente de alimentación. Por ejemplo, un ascensor totalmente cargado se mueve en la dirección hacia abajo produce energía que en última instancia toma la forma de energía eléctrica. Esta misma situación también se produce en menor grado cuando un ascensor vacío se desplaza hacia arriba. Este fenómeno produce dos problemas. En primer lugar, donde un generador de emergencia relativamente pequeño suministra el sistema, el poder regenerativo del ascensor puede llegar a causar el exceso de velocidad del grupo electrógeno de emergencia y la posible velocidad de disparo. Resolver este problema haciendo seguro de que la carga total de energía de emergencia conectada al generador de emergencia es al menos dos veces el tamaño de la carga del ascensor. Si la carga se distribuye de esta manera, la potencia regenerada a partir del sistema de ascensor se absorbe fácilmente por los otros dispositivos que componen la carga de energía de emergencia. Por ejemplo, si la carga eléctrica total impuesto por los ascensores que se requieren para operar con alimentación de emergencia es 150 kW, entonces la carga total de energía de emergencia, incluyendo estos ascensores, no debe ser inferior a 300 kW. El segundo problema regenerativa se hace más evidente durante la transferencia real de normal a alimentación de emergencia, o de emergencia a la normalidad. Si se permite que esta transferencia tenga lugar en un momento en el sistema de ascensor se está regenerando tensión que está fuera de fase con la fuente de alimentación a la que está siendo vuelve a conectar, transitorios de potencia se pueden introducir en la fuente de suministro que pueden disparar los interruptores de circuito de control la fuente de poder. La solución a este problema requiere que la función de transferencia tiene lugar sólo cuando las fuentes están en fase o los ascensores están en reposo. Intervalos de tiempo intencionales para permitir que los ascensores para llegar a descansar antes de transferir a la fuente de energía alternativa es una solución. La operación se inició normalmente a través de los contactos de control del interruptor de transferencia. Un interruptor de transferencia con un "monitor en fase" es otra solución. Los ascensores no tienen que estar en reposo antes de restaurar el servicio de emergencia a la potencia normal, o cuando se cambia a energía de emergencia durante una prueba rutinaria de grupo electrógeno de emergencia, mientras que la energía normal está disponible. Este problema también podría resolverse con un interruptor de transferencia posición central de apagado temporizado. Este dispositivo podría funcionar normalmente con un tiempo de descanso de 25 ciclos a 60 ciclos posiblemente. También podría tener retrasos en el tiempo más allá de estos valores si se desea. Utilizando un dispositivo de este tipo permitiría a la corriente normal de arranque sobretensiones para aplicaciones de motor. 5.8.2 Secuencia de operación del ascensor en energía de emergencia
En caso de fallo de alimentación normal, un freno automático trae todos los ascensores a una parada y los mantiene en esa posición. Este frenado casi siempre resulta en "atrapar" los pasajeros del ascensor en el coche parado entre dos pisos. Una vez que la fuente alternativa se pone en línea y los ascensores son capaces de funcionar con alimentación de emergencia, un ascensor en cada grupo de ascensores desciende automáticamente a un piso inferior, donde se estaciona con sus puertas abiertas en una condición no operativa. Cada ascensor en cada grupo a continuación, pasa a través de esta misma secuencia hasta que todos los ascensores han regresado a la planta baja. En este momento, un ascensor preseleccionado en cada grupo se reanuda la operación automática normal. El sistema de control del ascensor evita que más de un ascensor en cada grupo de funcionar en un momento dado con el fin de evitar la sobrecarga de la fuente de alimentación de emergencia. Todos los ascensores continuarán a iluminar.
Cuando el sistema está listo para volver al servicio normal de energía, cada ascensor en condición de emergencia se detendrá en la siguiente planta disponible, donde se estacionará inoperativo, con sus puertas abiertas. En este momento, el sistema transfiere de nuevo a la operación normal de energía y todos los ascensores reanudar el servicio normal. Si un ascensor ha sido retirado de servicio automático para la inspección, servicios independientes, servicio de bomberos, etc., que no recibe una señal de retorno automático. En caso de fallo del ascensor durante la operación de descenso secuencial que se lleva a cabo después de la transferencia de energía de emergencia, que el coche se elimina automáticamente del servicio, y el siguiente coche con el fin asume la secuencia de bajada. Si el ascensor está en servicio normal trabaja con la alimentación de emergencia y se vuelve inoperante, ese coche se elimina automáticamente del servicio, y otro ascensor comienza a funcionar desde la fuente de alimentación de emergencia. La siguiente está disponibles como funciones de emergencia: a) la selección automática del coche, para presionar a expresar. En el caso de fallo de energía normal, los ascensores se pueden arreglar para volver automáticamente en energía de emergencia a un suelo previamente programado, un coche a la vez. Después de todos los coches vuelven a este piso, hay un ascensor preseleccionado permanece en energía eléctrica de emergencia. b) la selección manual del coche, para presionar a expresar. En el caso de fallo de energía normal, un interruptor selector manual en el panel de control controla el vestíbulo de los ascensores. Este interruptor selector manual determina qué ascensor recibirá energía de emergencia. Después de recibir energía eléctrica de emergencia, el ascensor se expresará de forma automática directamente al piso donde se encuentra el interruptor de selección. Después de regresar todos los ascensores, el operador puede seleccionar un ascensor en un momento de operar. Características operativas tales como servicios independientes son anulados, lo que permite el retorno del ascensor. c) Selección automática del coche, parada en piso más cercano. En el caso de un fallo de potencia normal, los ascensores se pueden organizar para iniciar automáticamente la alimentación de emergencia, viajar al piso más cercano y se apagará. Después de todos los coches se han parado en un piso, un ascensor preseleccionado permanece en energía eléctrica de emergencia. Todos los controles de los elevadores, incluyendo todo el equipo necesario para la selección automática de la potencia, deben ser proporcionados como una parte integral del sistema de ascensor. Ascensor especificaciones deben ser evaluados para ver que estas características se incluyen. En algunos casos, puede ser poco práctico para incorporar los controles y dispositivos requeridos para la transferencia de energía de emergencia en el equipo del fabricante de ascensores. Los sistemas están disponibles de ese grupo proporcionar montado ATS, dispositivos de lógica de control y de detección, y un panel selector remoto. El funcionamiento del sistema es esencialmente como se describe para los sistemas integrales. El sistema debe ser cuidadosamente coordinado con el fabricante de ascensores para garantizar un funcionamiento correcto. Una de las ventajas del sistema independiente es que puede ser diseñado de tal manera que el sistema de equipo de ATS puede ser menor que con los sistemas integrales (véase la figura 5-18). 5.9 contro les de motor -generador 5.9.1 general
El panel de control del motor-generador contiene los dispositivos que supervisan y controlan la situación y funcionamiento del sistema de motor-generador. Interfaz con los componentes de control en el motor y el interruptor de transferencia se requiere generalmente. Busque el panel de control cerca del conjunto motor-generador, y protegerlo de vibraciones.
NFPA 99 requiere que el conjunto (s) generador de estar equipada con ciertos dispositivos visuales pre-alarma y alarma, apagado automático de seguridad, y un dispositivo de alarma audible para indicar la activación. Se requiere un anunciador remoto para indicar las condiciones de alarma fuera de la sala de generación en una estación de trabajo asistido con regularidad. 5.9.2 Los co ntrol es de seguridad
Si un generador comienza a funcionar mal, el operador puede decidir apagarlo para corregir el problema en lugar de continuar operando la misma, pudiendo destruirla. En otros casos, las advertencias oportunas pueden permitir que las intervenciones y correcciones que pueden prevenir la parada del motor. Por esta razón, los códigos requieren lo siguiente: a) Reducción del motor de 1) Exceso de velocidad 2) Baja presión del aceite lubricante 3) El exceso de temperatura del refrigerante del motor b) las alarmas pre-apagado para 1) Baja presión del aceite lubricante 2) La temperatura excesiva del motor c) las luces indicadoras adicionales y / o alarmas para 1) No arranca (falla de arranque) 2) mal funcionamiento del cargador de batería 3) Bajo nivel de combustible 4) la temperatura del agua baja, por ejemplo, calentadores de refrigerante que no opera 5) de funcionamiento del grupo electrógeno de emergencia 6) Bajo nivel de refrigerante 7) El exceso de temperatura ambiente 8) fallo del ventilador del radiador remoto 9) Otros según lo deseado por el operador 5.9.3 Arranque automático El ATS se inicia automáticamente y se detiene el grupo electrógeno fuente alternativa (s) en los centros de salud en función de un contacto de control en el ATS. El contacto de control se cierra para iniciar el arranque del motor y de ejecución, y se abre para iniciar la parada del motor. El contacto debe estar dispuesto para el funcionamiento a prueba de fallos. El panel de control del motor-generador (ver Figura 5-19) incluye un control de arranque automático del motor que opera sobre la señal del contacto de control en el interruptor de transferencia para controlar los diferentes dispositivos en el motor de arranque del motor y correr. Por ejemplo, en un motor diésel, una válvula de solenoide de combustible puede ser activado para permitir que el combustible fluya en los inyectores de combustible. Al mismo tiempo, el circuito de relé de motor de arranque se activa para iniciar el arranque. Cuando el motor arranca y alcanza un valor mínimo de velocidad, el circuito de arranque se desconecta automáticamente a través del interruptor limitador de velocidad, interruptor de presión de aceite, la acumulación de tensión del generador de corriente alterna, o la acumulación de tensión del generador de carga de la batería. El fabricante del motor puede recomendar el mejor método de desconexión de manivela. Los controles automáticos de arranque del motor también supervisan los diversos dispositivos de protección del motor descritos anteriormente a sonar las alarmas, para dar una indicación visual, y para apagar el motor cuando se producen fallos. El circuito de bloqueo de fallo requiere reiniciar antes de que el motor puede volver a arrancar.
5.9.4 Características del panel de contr ol conj unto m otor -generador típic o
Además del control automático de arranque del motor, el panel de control del motor-generador también puede incluir lo siguiente: a) Voltímetro b) amperímetro c) Medidor de frecuencia d) selector de fase voltímetro / amperímetro o interruptores separados e) Los transformadores de corriente (TC) f) DPCS aisladores g) montado en el motor de vibración cuando h) Interfaz anunciador remoto i) medidor de tiempo transcurrido j) lámpara de iluminación del panel con el interruptor de encendido / apagado k) El gobernador aumento inferior del motor interruptor de velocidad l) ajuste del voltaje reóstato m) medidor de kilovatios n) bloque de prueba del tablero de instrumentos para permitir la conexión del instrumento de calidad de la energía 5.9.5 Sistema de operación
Los generadores esenciales del sistema deben estar dispuestos de manera que, en el caso de que falle la fuente normal, los generadores de inicio y asumen la carga del sistema dentro de los 10 s. El elemento fundamental de este sistema es el ATS. Un ATS consiste en dos componentes principales: una, interruptor de transferencia de doble tiro de accionamiento eléctrico, y un panel de control (ver Figura 5-20). El interruptor de transferencia contiene un monitor de voltaje para leer la fuente de energía de la red. Cuando el monitor detecta una caída en el voltaje, se inicia el proceso de transferencia. El ingeniero debe ajustar cuidadosamente el sensor basado en un estudio cuidadoso de los requisitos de voltaje de la carga. El capítulo 3 describe el sistema eléctrico esencial en general. Como se muestra en la figura 5-20, cuando se detecta el fallo de la fuente normal, el ATS se inicia automáticamente el generador de fuente alternativa después de un breve retraso (TD1). Cuando la fuente de alimentación alternativa alcanza un voltaje y frecuencia que satisfaga los requisitos mínimos de funcionamiento detectada por los monitores de tensión de combinación / frecuencia (V / FM), el interruptor de transferencia transfiere automáticamente a la fuente de energía alternativa a través de los controles de las transferencias (TC) y la principal operador de conmutador de transferencia (A). Cuando se restaura la fuente de alimentación normal y después de un retardo de tiempo (TD2), el ATS se desconecta la fuente alternativa de energía y se conecta a las cargas de la fuente de alimentación normal. Si la fuente de energía de emergencia debe fallar y la fuente de alimentación se haya normalizado, retransferencia a la fuente normal de energía es inmediata, sin pasar por el temporizador de retardo de retransferencia. 5.9.6 Fuente de vigilancia
La fuente normal es lo más a menudo a partir de una compañía eléctrica cuya potencia se transmite muchas millas hasta el punto de utilización. La lógica de control del interruptor de transferencia controla continuamente la tensión de todas las fases. Debido a que la frecuencia es de utilidad para todos los propósitos prácticos constante, por lo general los ATS controlar sólo la tensión. Para los sistemas de alimentación monofásicos, el ATS monitorea el voltaje de línea a línea. Para los sistemas de energía trifásica, vigilan los tres voltajes de línea a línea. Además de la falta de alimentación, el seguimiento protege contra funcionamiento a tensión reducida, tales como las caídas de tensión, que pueden dañar las cargas. Dado que la
sensibilidad del voltaje de carga varía, recogida ATS ajustes de voltaje (aceptable) y la deserción configuración (inaceptable) de tensión debe ser ajustables. Intervalo típico de ajuste para la recogida es 85% a 100% del valor nominal, mientras que el ajuste de deserción es 75% a 98% de la pastilla seleccionado. Los ajustes habituales para la mayoría de las cargas son el 95% del valor nominal para la recolección y el 85% del valor nominal de la deserción. El ingeniero eléctrico debe especificar pastillas en consonancia con las necesidades de tensión del equipo que está siendo servido. Tras la pérdida de tensión en una sola fase, motores polifásicos lo hará de una sola fase, que puede conducir al desgaste del motor. Mientras el motor está normalmente protegida por los relés de sobrecarga en el controlador, una estrecha supervisión diferencial de tensión se debe aplicar a la ATS para instalaciones de motor de modo que la transferencia a la fuente alternativa puede ser iniciada. Voltaje relés diferenciales con un cierre de ajuste del 2% para los valores de deserción y de recogida serán ayudar en la detección de cortes de fase y ayudar a proporcionar protección cuando se produce una sola fase. Mientras el voltaje normal está disponible en o por encima del límite preestablecido, todo ATS debe permanecer conectado a la fuente normal. Del mismo modo, si el voltaje se pierde a sólo uno de varios interruptores de transferencia, sólo que el interruptor de transferencia debe transferir a la fuente alternativa. Los interruptores restantes deben permanecer en la normalidad. Detección de la tensión de fuente alterna solamente tiene que ser de una sola fase, ya la mayoría de las aplicaciones implican un generador en el sitio con una línea relativamente corto al ATS. Además de la tensión de comprobación, el ATS debe controlar la frecuencia de la fuente alternativa. A diferencia de energía de la red, la frecuencia de motor-generador puede variar durante el arranque. Monitoreo de frecuencia será evitar la sobrecarga del generador de motor durante el arranque y por lo tanto puede evitar que el motor se cale. Monitoreo de frecuencia y el voltaje combinado protegerá contra la transferencia de cargas a un conjunto motor-generador con una potencia inaceptable. 5.9.7 Recog ida de c arga
El arranque del motor es el requisito más severo para el grupo electrógeno en términos de caída de tensión. Como se dijo anteriormente, la inmersión de tensión inicial de partida no debe superar el 35% con el fin de evitar que los arrancadores de motor de deserción. Las caídas de tensión de los motores de ciclo durante el funcionamiento no deben superar el 10%. El ingeniero debe realizar un estudio para asegurar niveles adecuados Voltaje a todo el equipo en el edificio. La potencia del motor se requiere durante el arranque del motor es inicialmente relativamente pequeña, ya que el factor de potencia es baja, en el intervalo de 0 a 0,4, pero a medida que el motor acelera a aproximadamente 80% de la velocidad nominal aumenta hasta un máximo del factor de potencia y la potencia del motor necesaria. Recogida de plena carga a la potencia nominal y 0,8 factor de potencia provocará una caída de tensión en la zona del 15% al 40%. Sin embargo, esto es un requisito más grave para el motor. Dado que la carga de kilovatios real no va a causar una gran caída de tensión, el motor necesita para recoger a plena carga. Esto no suele ser un problema para los conjuntos motor-generador más pequeño, de aspiración natural, sino en conjuntos más grandes con turbocompresores de la carga repentina puede causar que el motor se pare antes de que el turbocompresor puede volver a toda velocidad. La mayoría de los sistemas automáticos de regulación de tensión incluyen la detección de frecuencia para reducir la excitación y la tensión de salida por lo tanto en proporción a la caída de frecuencia. Estos sistemas de regulación permiten una mayor capacidad de carga de bloques de kilovatios en los motores turboalimentados. Otra forma de hacer frente a huecos de tensión del bloque de carga es permitir que los sistemas de generador para recoger las cargas en secuencia. Serán primera recoger las cargas que requieren códigos para estar en línea dentro de los 10 s, y seguir con otros bloques de cargas.
5.9.8 carga secuencial del generador
El artículo 517 del NEC exige que la carga del sistema de equipos (principalmente la carga del motor) interruptores de transferencia en los hospitales estar equipado con relés de acción retardada que retrasarán la transferencia de la carga conectada al generador. El objetivo es asegurar que se cargue el sistema de emergencia más importantes están conectados primera y estableció los 10 s de fracaso. Los interruptores de transferencia que suministran los motores se transfieren secuencialmente para el grupo electrógeno. Otra razón para la desconexión de carga es la necesidad de "alimentación" ciertas cargas, tales como los que utilizan rectificadores controlados de silicio (SCR) para evitar daños a, o el fracaso de, dichos componentes durante la transferencia. Varias soluciones en uso hoy en día para ayudar a resolver estos problemas mediante la adición de características del circuito de interruptores de transferencia son: a) Transferencia de carrera con circuitos de retardo de tiempo individuales en la transferencia de emergencia. Esta disposición está en uso frecuente hoy en día. Si hay varios interruptores de transferencia en una instalación, cada uno se puede configurar en momentos ligeramente diferentes para que la transferencia se enciende cerca secuencialmente sobre el generador. Considerar los requisitos individuales de irrupción motor, el restante disponible kVA de arranque del generador, y la importancia de las cargas respectivas cuando la determinación de la secuencia de transferencia. b) Transferencia de carrera con circuitos de señal para la desconexión definitiva de una sola carga antes de la transferencia y la reconexión después de la transferencia. Con el retardo adicional, el circuito de control no sólo asegura que el motor es desconecta antes de la transferencia, sino que también impide la carga del motor se vuelva a conectar hasta varios segundos después de las transferencias de conmutación y se vuelve a conectar cualquier otras cargas que son alimentados por el mismo interruptor de transferencia. c) Transferencia de carrera con la posición central de apagado temporizado. Interruptores de transferencia con esta característica se puede utilizar para transferir cargas que utilizan SCR y también para arrojar cargas de un bus sobrecargado de emergencia alimentados por generadores en paralelo. d) Transferencia de interruptores que en el punto b), pero con circuitos múltiples señales para secuenciar varias cargas en el generador. Un refinamiento adicional del sistema descrito en el punto b) utiliza varios circuitos de señal cuando varios motores son para ser alimentado por el mismo interruptor de transferencia y tienen que volver a conectar de forma secuencial en lugar de todos a la vez. De dos a nueve circuitos se proporcionan comúnmente. El retardo de tiempo entre los pasos de reconexión es ajustable de 2 s a 60 s para permitir que la corriente de arranque para reducir a un valor seguro antes de que se vuelva a conectar el siguiente motor. Una vez que se establece el retardo, que es el mismo para cada paso. 5.9.9 Supresor d e picos 5.9.9.1 General
El control de la demanda máxima utilidad dentro de un centro de atención de la salud es algo diferente de los sistemas de control de la demanda pico habituales empleadas en la mayoría de los otros tipos de instalaciones. Los establecimientos de salud en general tienen pocas cargas que pueden ser completamente derraman en el momento que coincide con el pico de demanda sin afectar significativamente las operaciones. Otras instalaciones pueden controlar los picos de demanda mediante el uso de controladores programables de demanda de carga para desenergizar cosas como espacio de calefacción eléctrica, calentador de agua eléctrico, enfriadores de aire acondicionado y auxiliares, sopladores, ventiladores, y otras cargas de confort. En los centros de salud, la reducción de la demanda máxima utilidad se puede lograr mediante la transferencia de algunas de las cargas esenciales del sistema eléctrico durante al conjunto (s) generador de emergencia, si se pueden cumplir otras restricciones regulatorias.
5.9.9.2 controladores de demanda de carga
La administración de energía por lo general se lleva a cabo por un microprocesador que recibe información de un metro kilovatio hora con un iniciador de pulso. El microprocesador se acumula esta información durante el intervalo de la demanda (por ejemplo, 15 min) y calcula la kilowatt promedio. El controlador recibe estas señales de forma continua, y actualiza su predicción de demanda pico. y el regulador se convierte en un factor de predicción de cuándo se alcanzará un pico de demanda predeterminado, y también cuando la carga caiga a niveles Aceptable. El controlador inicia el control del sistema de control de la demanda de carga, por lo que las cargas se transfieren al sistema generador en el lugar cuando la demanda se acerca al nivel predeterminado, y luego se traslade de nuevo a la utilidad ya que la carga se reduce de nuevo a un nivel aceptable. 5.9.9.3 Tipos de sistemas d e contro l de d emanda de c arga
Los ingenieros pueden lograr el control de carga de la demanda en una de dos maneras: la operación en paralelo con la red, y el funcionamiento independiente de la utilidad. La selección del sistema a utilizar se basa en la política de la empresa de servicios públicos. Si la empresa de servicio público permite la operación paralle con su servicio, por lo general se prefiere el funcionamiento en paralelo. Sin embargo, muchas empresas de servicios públicos prohíben esta práctica o requieren relés de protección que pueden hacer que sea poco práctico para el establecimiento de salud. En este caso, el funcionamiento independiente de la utilidad es obligatorio. a) Tipo I-Operación en paralelo con la utilidad Operación en paralelo con la utilidad de semiautomática. Cuando el controlador de la demanda de carga detecta que la demanda máxima preestablecida se está abordando, los controles comenzarán el grupo electrógeno y operar una señal audible y visual para alertar al operador de la condición. El operador entonces sincronizar manualmente la salida del generador con la fuente de utilidad y transferir su parte de la carga a través de los controles de los sistemas. Cuando la carga cae de nuevo a dentro de límites aceptables, un segundo conjunto de señales dirigirá al operador transferir manualmente la carga de nuevo a la utilidad, y después del tiempo de funcionamiento sin carga prescrita, apagar el generador. Si durante el funcionamiento del sistema en el modo de control de la demanda de carga de la energía de la red falla, el sistema volverá a un sistema de energía de emergencia, sirviendo al sistema eléctrico esencial a través de los interruptores (y manual) de transferencia automática del sistema. La operación en paralelo con la red-automática. Cuando el controlador de la demanda de carga detecta que la demanda máxima preestablecida se está abordando, los controles comenzarán el grupo electrógeno, sincronizar automáticamente su salida con la utilidad, y hacer que los generadores de asumir su parte de la carga. Gobernadores del motor pueden funcionar para hacer que los motores de asumir únicamente la parte de la carga en exceso del límite de demanda o una constante kilovatios preestablecidos, lo que se desea. b) Tipo II-Operación independiente de la utilidad diferencia de los sistemas en paralelo a la utilidad de operación, la operación independiente de la utilidad requiere una interrupción de energía a las diferentes cargas. Debido a la interrupción es necesario, las cargas esenciales del sistema pueden no prestan bien para esta aplicación. Más bien, utilizar cargas como equipo no crítico eléctrica de cocción, enfriadores de aire acondicionado, ventiladores, bombas y torres de refrigeración, calefacción eléctrica, y cargas de naturaleza similar. Cuando el controlador de la demanda de carga detecta que la demanda máxima preestablecida se está abordando, los controles comenzarán el grupo electrógeno, y operar una señal audible y visual para alertar al operador de la condición. El operador debe tomar las siguientes medidas para transferir las cargas a la salida del generador: 1) Viaje en el dispositivo (s) de sobrecorriente que sirve el panel (s) de control de la demanda de carga de la alimentación de la red.
2) Retire la llave del dispositivo de interbloqueo de llave para el dispositivo de sobrecorriente en el punto 1), lo coloca en el dispositivo de bloqueo de llave para el dispositivo (s) de sobrecorriente que sirve el panel (s) de control de la demanda de carga del generador, y operarlo. 3) Cerrar el dispositivo (s) de sobreintensidad, la colocación de las cargas en la salida del generador. Cuando el controlador de la demanda de carga detecta que la carga se ha reducido a dentro de límites predeterminados, se iniciará un segundo conjunto de señales, notificando al operador de volver a transferir manualmente las cargas invirtiendo el procedimiento descrito anteriormente. Si durante el funcionamiento del sistema en modo de control de la demanda de carga falla el sistema de utilidad, el sistema volverá a un sistema de energía de emergencia. Este sistema también se puede organizar para la operación automática completa. Con el aumento del uso de interruptores de transferencia de transición cerrada, las cargas se pueden transferir sin interrupciones de alimentación. 5.9.9.4 La cog eneració n
Un sistema de cogeneración se define como cualquier sistema en el que una única fuente de energía térmica (combustible) acciona dos procesos separados. Un sistema de generación in situ con recuperación de calor se ajusta a esta definición. En un sistema de generador accionado por el motor convencional, una considerable energía se disipa en forma de calor que se pierde al escape y al agua de las camisas. En un sistema de cogeneración, esta pérdida de calor se reduce al mínimo por los sistemas que convierten la energía de calor de otro modo desperdiciado en energía utilizable para sistemas de proceso que requieren calor. Similares para cargar sistemas de demanda, la parte de generación eléctrica del sistema de cogeneración opera en una de las siguientes maneras: a) Aislado de la utilidad b) En paralelo con la red Cuando se opera en paralelo con la red, además de los controles estándar, la utilidad probablemente requerirá relés de protección adicional. Figura 5-21 muestra un sistema de cogeneración típico que funciona en paralelo con la utilidad. Es idéntico a un sistema de reducción de la demanda de carga máxima utilidad a excepción de que los conjuntos de motorgenerador estarían equipados con un sistema de recuperación de calor. El calor recuperado puede ser aplicado a agua doméstica o a la absorción de la refrigeración. Un objetivo de diseño básico de toda la utilidad de los sistemas en paralelo es que haya una separación inmediata de las dos fuentes de energía eléctrica cada vez que los fenómenos transitorios, tales como trastornos de transmisión de acciones o de reenganche, se producen en las líneas eléctricas de servicios públicos. Separación inmediata aísla la pequeña planta de energía en el lugar de posibles daños. Lo mismo relés de protección que protege la planta en el lugar de las perturbaciones de servicios públicos insatisfactorios también sirve para prevenir la retroalimentación del sistema en el lugar en una línea de utilidad muertos. 52A dispositivo de la figura 5-21 es el interruptor de circuito que une el bus de cogeneración en el lugar para el servicio público. Un esquema típico relés de protección se muestra para dispositivos 52A. Un sincronizador automático se conecta a través de dispositivos 52A para asegurar condiciones adecuadas para puesta en paralelo. La tensión del generador sincronizador controles, frecuencia y ángulo de fase para que coincida con los parámetros de la fuente de utilidad. Protección contra el mal funcionamiento o anormalidad cuando el servicio público y el generador (s) están operando en paralelo se proporciona a abrir inmediatamente 52A de dispositivos. Tal operación asegura el aislamiento de las dos fuentes. Esto es esencial para la seguridad del personal. Se asegura de que el generador (s) no backfeed la red de suministro eléctrico o el resto de la carga del edificio. También se muestra una disposición típica de relés de protección y el disyuntor (52G de dispositivos) para cada grupo electrógeno.
Un accesorio adicional a considerar para el sistema de control del generador es un / var factor de potencia (var / pf) controlar. Un controlador var / pf polariza el regulador de tensión del generador de manera que un factor de potencia de funcionamiento constante se mantiene en el generador. Por lo tanto, la tensión del generador se puede realizar un seguimiento de las excursiones normales del servicio de utilidad sin sobrecargar kilovoltampere. El controlador var / pf ajusta continuamente generador de excitación de campo para producir una corriente del generador que varía inversamente con la tensión del sistema. Debido a que el factor de potencia se fija en una constante de 0.9 pf, la carga real en el generador en kilovoltampere permanece constante. En kilovoltampere constante y factor de potencia constante, la carga de trabajo real en el motor también se mantiene constante, asegurando la vida óptima para el grupo electrógeno. En paralelo con las aplicaciones de utilidad, la velocidad del motor no varía; Por lo tanto, el gobernador no llamará a los cambios en la configuración de combustible. Un control de carga interactúa con el gobernador a través de las líneas de reparto de carga para provocar la salida de kilovatios para ir a un nivel preestablecido. Las medidas de control de la entrada de la alimentación de la red y hace que la salida del generador para variar para mantener constante la importación de energía desde o exportar a la utilidad. Diseño de control del sistema varía de una instalación a otra, de modo que sólo una idea general del diseño se puede dar aquí. Para asegurarse de que el sistema cumple todos los requisitos de diseño especializados, entre ellos operan en paralelo con la red, el diseñador del sistema funcionaría muy de cerca con los fabricantes de equipos y la empresa de servicios públicos durante las etapas preliminares de diseño para la orientación en la selección de los controles adecuados y de reinstalación para garantizar una adecuada coordinación. 5.9.10 Los s istemas de control o sinc ronización en paralelo para instalaciones de grupo s de multi generadores
Para alimentar cargas grandes, dos o más conjuntos de motor generador pueden funcionar en paralelo en un bus común como una fuente de alimentación de emergencia. Buen funcionamiento de varios conjuntos motores generadores en paralelo requiere un sistema de control que proporciona todas las funciones necesarias para operar el generador de forma automática, además de manejar automáticamente la sincronización, la compartición de carga, el modo isócrono, y las operaciones de control de carga. El diseñador del sistema se enfrenta a una serie de consideraciones. Algunos de los más importantes son los siguientes: a) Cuando en paralelo b) Consideraciones regulador gobernador conjunto motor-generador y voltaje c) Random paralelo acceso d) La división de la carga e) El establecimiento de prioridades de carga f) La carga compartida g) La desconexión de carga h) Los medios de conmutación de carga i) El funcionamiento normal del sistema de j) Sensing lógica k) Control l) Instrumentación 5.9.10.1 Cuando en paral elo
Muchas situaciones actuales requieren múltiples conjuntos motor-generador en paralelo. La operación en paralelo se justifica generalmente por una o más de las siguientes razones: a) Economía
Cuando la renovación de un sistema de distribución existente, puede no ser práctico para dividir un bus de carga grande existente en varias secciones para ser manejado por los generadores separados. En este caso, dos o más generadores pueden conectar en paralelo para que coincida con la capacidad de los buses. A menudo, el costo total instalada de varios conjuntos pequeños puede ser menor que el costo total de instalación de un sistema muy grande. Donde se espera que la carga que crezca sustancialmente, pero el proyecto tiene capital suficiente para invertir en la capacidad del generador adicional, el ingeniero podría diseñar el sistema de distribución para dar cabida a la capacidad de generación futura, tomando disposiciones iniciales para usar paralelamente a un costo moderado. b) Fiabilidad Sistemas en paralelo en general son más fiables que las unidades individuales, ya que hay más cosas que tendrían que fallar antes de todo un sistema de generación serían completamente. Cuando se produce un fallo de alimentación de la línea normal, todos los conjuntos son señalizados para iniciar al mismo tiempo. La probabilidad de que al menos un conjunto comenzará es mayor que con una instalación con un solo juego. La primera de ellas preparada para manejar la carga de emergencia lo hace. Entonces los otros conjuntos de recoger las cargas restantes como generadores estén listos. c) Reducir al mínimo el tiempo de inactividad Cuando el mantenimiento o la revisión preventiva se están trabajando en un motor, el NEC requiere que el ingeniero para proporcionar energía de reserva. En una instalación en paralelo, los conjuntos adicionales están ahí y disponible. 5.9.10.2 moto r-generador establece consideraciones r egulador y voltaje
Los conjuntos motor-generador debe proporcionar a los reguladores electrónicos y reguladores de Voltaje para que sean adecuados para la puesta en paralelo automática desatendida y reparto de carga. Reguladores electrónicos proporcionan un funcionamiento isócrono (velocidad constante independientemente de la carga) y la división de carga proporcional automática para permitir paralelismo automático de conjuntos de tamaño diferentes. El regulador electrónico permitirá paralelo en cualquier momento sin necesidad de ajuste o que requieran de caída. De manera similar, los reguladores de tensión deben ser capaces de alcanzar división carga reactiva automática para proporcionar sistemas de tensión constante. 5.9.10.3 paralelo d e acceso aleatori o
De acceso aleatorio en paralelo al bus utiliza un dispositivo de sincronización para cada enginegenerator establecido en el sistema. La fiabilidad del sistema de control en paralelo es alto debido a una redundancia de caminos lógicos paralelos. Puesta en paralelo de acceso aleatorio permite la sincronización simultánea de cada serie al bus y por lo tanto logra el funcionamiento en paralelo de los conjuntos en el menor tiempo posible. Esto es importante en los centros de salud debido a la a menudo citada "regla de los 10 segundos." En un sistema de acceso aleatorio paralelo, el primer conjunto para lograr la tensión nominal y la frecuencia se conecta al bus para que la energía de emergencia disponible entre 10 s a los interruptores de transferencia del sistema de emergencia y sus respectivas cargas, y para proporcionar una base de comparación para la sincronización de los restantes conjuntos. Como los juegos restantes vienen a voltaje y frecuencia, se sincronizan y paralelo al bus, en cuyo momento el equipo de transferencia rama interruptores de transferencia en la secuencia de retraso para conectar las cargas de equipos. 5.9.10.4 La división de la carga
Cuando en paralelo dos o más conjuntos de motor generador, los ingenieros deben tener en cuenta la capacidad de cada conjunto en relación con la carga total. Organizar el sistema de inhibir la conexión de cargas al bus de energía fuente alterna hasta que suficiente capacidad de generación está en el autobús.
El sistema hace esto dividiendo la carga en bloques de carga que se pueden conectar de forma segura a la fuente alterna de autobús sin sobrecargar los conjuntos motor-generador. El tamaño de los bloques de carga será una función de la capacidad de conjunto motor-generador individual. Por ejemplo, si la carga es de 1800 kW y los conjuntos de motor-generador son para ser 500 kW cada uno, entonces la carga puede dividirse en tres bloques de 500 kW cada uno, con un cuarto bloque a 300 kW. Un sistema de este tipo requeriría cuatro conjuntos motor-generador de 500 kW. Sin embargo, si se utilizan dos conjuntos motor-generador de 900 kW, la misma carga se podría dividir en dos bloques de 900 kW cada uno. A veces es necesario examinar la carga en términos de cómo se puede dividir adecuadamente y todavía satisfacer las necesidades de las diferentes cargas esenciales. En este caso, el tamaño de los bloques de carga determina el tamaño y el número de grupos electrógenos necesarios. 5.9.10.5 El establecimiento de pri orid ades de carga
Una vez que se determina el tamaño de bloque de carga, entonces la secuencia de adición de las cargas debe ser decidida. Cada bloque de carga tendrá un grado de prioridad. Esta calificación especifica cuántos conjuntos motor-generador debe estar en el autobús antes de que una carga particular puede ser transferida. Por ejemplo, la primera prioridad sería la carga del sistema de emergencia, la segunda prioridad sería las cargas de equipos "retraso automáticos", y la tercera prioridad sería la conmutación de cargas manualmente (no automático) del equipo. 5.9.10.6 La carga compartida
Para hacer funcionar dos o más generadores en paralelo, los generadores deben compartir la corriente de carga reactiva proporcionalmente y evitar las corrientes circulantes. Distribución proporcional de la corriente de carga real de kilovatios se controla mediante la adición de controles para compartir la carga que proporcionan las entradas a los gobernadores de motores individuales. Ambos reguladores sin energía excitada y los reguladores de excitación independiente son capaces de operar en paralelo cuando está equipado con disposiciones paralelas. Los dos métodos de control o compartir corriente de carga reactiva cuando los generadores en paralelo son el método de caída de tensión y el método de compensación contracorriente. a) Método de caída de tensión 1) El módulo paralelo para el método de caída de tensión consiste en una TC de baja secundario instalado en la fase 2 del generador cuando la detección es el regulador de la línea 1 a la línea 3. Un sistema que utiliza sensores de tres fases incluye instalar una segunda TC en la fase 1. La figura 5-22 muestra una disposición de detección de una sola fase. La CT se desarrolla una señal de voltaje a través de una resistencia ajustable conectado a través del CT secundaria que es proporcional en amplitud y fase a la corriente de línea del generador. Este voltaje se conecta en serie con la tensión aplicada al circuito de detección de regulador de voltaje. El resultado es que la tensión aplicada al circuito regulador de voltaje de detección es la suma vectorial de la tensión del generador de corriente alterna y la tensión desarrollada por el módulo en paralelo. La tensión suministrada por el módulo de puesta en paralelo es pequeña en comparación con la tensión del generador. 2) Cuando se aplica una carga resistiva (factor de potencia unidad) al generador, el voltaje a través del resistor en paralelo conduce el voltaje de detección por 90 °, el vector suma de las dos tensiones es casi la misma que la tensión de detección original, y no se produce el cambio en el voltaje de salida del generador. 3) Cuando un generador asume una carga de factor de potencia en retardo (inductiva), la tensión en la resistencia en paralelo se vuelve más en fase con el voltaje de detección y el vector suma de dos tensiones de los resultados en un Voltaje más grande que se aplica al circuito de sensor. Puesto que el regulador mantiene un voltaje constante, como en terminales de detección, el regulador reacciona por la disminución de la tensión del generador.
4) Cuando un generador asume una carga de factor de potencia (capacitivo), las sumas de vectores dan lugar a una tensión menor en los terminales de detección de regulador y el regulador reacciona para aumentar la tensión de salida del generador. 5) Con dos generadores que funcionan en paralelo, si la excitación de campo en un generador se hace excesiva y provoca corrientes circulantes a fluir entre los generadores, la corriente aparece como un factor de carga de potencia de retraso (inductiva) para el generador con el campo excesivo de corriente y una potencia líder factor de (capacitivo) de carga a la otra. El circuito de compensación paralelo hará que el regulador de voltaje para disminuir la excitación de campo en el generador con la carga de factor de potencia en retraso a fin de minimizar las corrientes que circulan entre los generadores. 6) Esta acción y el circuito se denomina compensación de caída de tensión en paralelo o. Se permite que dos o más generadores en paralelo para compartir proporcionalmente cargas inductivas al causar una disminución o se inclinan en la tensión del sistema generador. b) método de compensación contra corriente. 1) Los módulos paralelos descritos para el método de caída de tensión en paralelo de proporcionar el aislamiento del circuito necesario para el método de compensación de corriente cruzada en paralelo. Compensación contra corriente permite que dos o más generadores conectados en paralelo para compartir cargas reactivas inductivas sin disminución ni se cae de la tensión de salida del sistema generador (véase la figura 5-23). Esto se logra por la acción y el circuito descrito en el método de caída de tensión y la adición de los cables de conexión cruzada entre econdaries CT. La salida de la primera unidad de CT se conecta a la entrada de la segunda unidad de CT, la salida de la segunda unidad de CT se conecta a la entrada de tercera unidad CT, etc., hasta que todos los TC están conectados en serie. 2) El paso final es para conectar la salida de la última CT a la entrada de la primera unidad de CT. Esto forma un bucle cerrado serie que interconecta los TI de todos los generadores para conectar en paralelo. Las señales de los CTs interconectados se cancelan entre sí cuando las corrientes de línea son (no hay corrientes circulantes) proporcionales y en fase, y no hay caída de tensión del sistema se produce. 3) la compensación contra corriente sólo funciona si los reguladores son idénticos y si operan en un bus común interconectados en un bucle de corriente transversal. Generadores de diferentes clasificaciones de kilovatios pueden ser operados con compensación de corriente cruzada si se seleccionan los TC paralelas que dan aproximadamente la misma corriente secundaria a la carga nominal de cada generador. 4) Si el voltaje en una de las unidades en paralelo es más alto que el otro, se trata de tomar la carga reactiva. La carga reactiva superior hará que la tensión del generador se caiga, lo que disminuye la tensión y el equilibrio de la carga reactiva entre ambos generadores. Voltaje inclinarse compensación no requiere esta interconexión entre los reguladores de salida del generador ni TC adaptador para diferentes generadores de tamaño. Por esta razón, y debido a su simplicidad, el método de caída de tensión es el método más popular de los generadores en paralelo. 5.9.10.7 La desconexión de carga
Al igual que con la adición de cargas al bus, la capacidad de arrojar cargas también se determina por el tamaño y el número de conjuntos de motor-generador. La desconexión de carga es necesario cuando la carga conectada excede la capacidad de los conjuntos de motor-generador en línea. Esta situación puede ocurrir al mal funcionamiento de un conjunto motor-generador o si baja la frecuencia del bus. El inicio de la eliminación de cargas y la resultante reducción de la carga conectada permitirá al enginegenerator sobrevivir pone al servicio de la más alta prioridad (sistema de emergencia) sin interrupción en las cargas, o el deterioro de la potencia entregada. 5.9.10.8 conmut ación de carga m edios
Hay varias maneras de cambiar las cargas dentro y fuera de la barra del generador. Obviamente, el control apropiado de la ATS puede realizar esta función. Por lo general, es una modificación
sencilla de hacer que el ATS sea controlado en ambas direcciones para la carga conectar y DESLASTRE operación. Interruptores de Transferencia con posiciones de centro-off puede también ser utilizado para este propósito, por el cambio de su carga a la posición "off". Cuando más de una clase (prioridad) de carga se alimenta desde un determinado ATS, un interruptor de control remoto puede controlar la carga de prioridad más baja en el lado de carga del ATS. Otro método permitiría la carga se conectan a ser controlado por el ATS, con la desconexión de carga alcanzado por derivación de disparo interruptores de circuito. Sin embargo, se debe tener cuidado en la aplicación del criterio de desconexión en derivación cuando se utilizan disyuntores de caja moldeada, porque derivación activa un interruptor sólo se puede restablecer manualmente menos que esté equipado con los operadores eléctricos. 5.9.10.9 El funcio namiento no rmal del sist ema de
Un sistema en paralelo automático multi-motor típico que representa algunos de los esquemas de conmutación de carga mencionados anteriormente se muestra en la figura 5-24. La siguiente secuencia de instrucciones hace referencia al diagrama de la línea en la figura 5 -25. El sistema se compone de tres conjuntos de motor-generador, como la fuente de emergencia. Cualquier conjunto de un motor generador tiene capacidad suficiente para suministrar una prioridad y la prioridad dos cargas. La operación se refiere a un sistema en paralelo de acceso aleatorio. Los sistemas de generador están conectados al bus en orden aleatorio a medida que estén disponibles. Las cargas se conectan al bus de emergencia en orden de prioridad ascendente comenzando con prioridad uno. Para la desconexión de carga, las cargas se desconectan por orden de prioridad descendente comienzo con la última prioridad de la carga. Tras la pérdida de tensión de la fuente normal y expiración del retardo de interrupción momentánea como se determina por cualquiera de la ATS, una señal inicia la partida de todos los conjuntos de motor-generador. El primer conjunto para llegar hasta el 90% de la tensión nominal y la frecuencia se conecta al bus fuente alternativa. La seguridad y la vida de las cargas críticas son luego transferidas al bus a través ATS # 1 y # 2 de la disponibilidad de detección de la potencia en el bus. (RC1 se abre ante ATS # 2 transferencias.) Como se pone el motorgenerador restantes alcanzan el 90% de la tensión nominal y la frecuencia, sus respectivos monitores de sincronización controlarán la tensión y la frecuencia de estas unidades se aproxima al sincronizarlos con el bus. Una vez que la unidad de sentido contrario se corresponde en el voltaje, la frecuencia y el ángulo de fase con el bus, su sincronizador iniciará en paralelo. Tras la conexión al bus, el gobernador hará que el enginegenerator establecido para compartir la carga conectada con los otros conjuntos en línea. Cada vez que un conjunto adicional que sale en el bus de emergencia las siguientes transferencias de carga de prioridad en una secuencia numerada por medio de interruptores adicionales, tales como RC1 y ATS # 3, hasta que todos los conjuntos y las cargas esenciales se conectan al bus. La circuitería de control debe impedir la transferencia o conexión de cargas al bus automática hasta que haya suficiente capacidad para llevar a ellos. El sistema cuenta con disposiciones para la anulación manual de los circuitos de adición de carga. Tras la restauración de la fuente normal de la oferta según lo determinado por el ATS, los motores funcionen durante un período de 5 min a 15 min para enfriar y luego se cerraron. Todos los controles restablecen automáticamente en la preparación para la siguiente operación automática. El sistema está diseñado de manera que el servicio reducido se inicia automáticamente en el momento del fallo de cualquier generador de carga a través de dumping. Este modo anula cualquier control manual anterior para evitar la sobrecarga del bus de emergencia. Al detectar un tipo de fallo en un motor, los controles inician automáticamente desconexión, apagado y bloqueo del conjunto fallado, y reducir la carga conectada a dentro de la capacidad de los grupos electrógenos restantes. Los controles deben requerir reinicio manual en estas condiciones. Se proporciona protección del motor y el generador contra el automovilismo. Un relé de potencia inversa, al detectar una condición de automovilismo en cualquier grupo electrógeno, iniciará la desconexión de carga, desconecte el sistema de generador falla, y apagarlo.
5.9.10.10 Sensado
El sistema en paralelo está sujeta a varias transitorios en la tensión y la frecuencia que resultan de los cambios en la carga del sistema. Los dispositivos de detección deben ignorar estos transitorios, sino responder a las perjudiciales. Paralelamente a los sistemas utilizan cuatro tipos de relés: a) relés de tensión 1) Hay varios métodos de detección de la magnitud de una onda sinusoidal de corriente alterna. Por ejemplo, hay pico, pico encima de la media, y la detección rms. Cada método tiene sus propias características. Se prefiere el método RMS. 2) La ventaja de la detección eficaz es que los ajustes de disparo del relé están directamente relacionadas con la capacidad de la línea de alta tensión para alimentar la carga. Por lo tanto, los puntos de disparo del relé coincidirán exactamente con los valores determinados a partir de Medición de rms independientemente de la distorsión de la línea eléctrica. Otras técnicas de retransmisión pueden proporcionar puntos de disparo erróneos cuando se compara con la medición RMS en líneas eléctricas de alta distorsión. 3) Debido a que la capacidad de potencia del generador es pequeña en comparación con la utilidad, los cambios de carga pueden generar grandes transitorios de tensión, de modo que los relés tendrán que diferenciar entre las condiciones transitorias y largo plazo. Por lo tanto, el relé debe tener un medio para distinguir esta diferencia. Un método preferido es incluir un retardo de tiempo ajustable en el relé para anular los transitorios del sistema momentáneas. El retardo de tiempo debe iniciar el instante en que la tensión de la red desciende por debajo de los límites preestablecidos de relé; debe restablecer a cero cuando la tensión se restaura dentro de esos límites. Esto, en efecto, proporciona cero diferenciales alrededor de los ajustes de control de viaje. b) relés de frecuencia 1) Como en la detección de tensión, también hay muchas técnicas para la detección de la frecuencia. Por lo tanto, la consideración cuidadosa se debe dar a la selección del tipo apropiado de relé de frecuencia para satisfacer las necesidades del sistema de alimentación y la carga. Las consideraciones más importantes en la selección de un relé de frecuencia son los efectos de la distorsión de forma de onda, la regulación de voltaje de línea, transitorios en la línea, y la temperatura ambiente de la configuración de disparo del relé. 2) la distorsión de forma de onda es más a menudo causada por cargas no lineales conectadas al sistema de distribución de energía. La distorsión se hace más pronunciado a medida que la carga haciendo que la distorsión se acerca al tamaño de la fuente de alimentación. La distorsión ocurre a menudo cuando la carga es alimentada por los convertidores estáticos de potencia que utilizan SCR y tiristores. Estos dispositivos se encuentran comúnmente en los sistemas UPS, unidades de motor de corriente alterna de frecuencia variable de, computadoras y otros equipos electrónicos. Por ejemplo, cuando tiristores se "cerrada en" bien dentro del ciclo de tensión, como en control de fase, corrientes elevadas pueden fluir sobre sólo una parte del ciclo, lo que resulta en la carga no lineal y la distorsión de forma de onda. Figura 5-26 es una representación gráfica de los efectos de la distorsión de una onda sinusoidal fundamental. 3) los cambios de carga repentinos pueden, además del voltaje transitorios, causar cambios de frecuencia momentáneas. El relé de frecuencia seleccionada para proteger la línea de alimentación debe tener la capacidad de discriminar entre las variaciones de frecuencia momentánea y sostenida. Los métodos típicos de protección contra cortes momentáneos o sostenidos son proporcionar la diferencia de puntos de disparo y retardos de tiempo. La ventaja de un diferencial de viaje es proporcionar la aceptación de una frecuencia de línea de potencia que puede ser perfectamente adecuado bajo condiciones de carga sufridas. Retardo de tiempo de viaje se utiliza normalmente para evitar la respuesta del relé falsa debido a las grandes transitorias de frecuencia. 4) Para obtener el mejor funcionamiento posible, ambos tipos de protección deben ser incorporados en el mismo relé. c) relé de potencia inversa
1) Cuando las fuentes de alimentación funcionan en paralelo en un bus común, el voltaje y la frecuencia de cada fuente es común. Ni tensión ni relés de frecuencia, ni cualquier combinación de ellos, pueden distinguir un mal funcionamiento motor-generador fijar de un uno aceptable. La única manera de determinar el funcionamiento correcto en el bus es medir la potencia de salida de cada conjunto de motor-generador. Cuando un conjunto está entregando potencia al bus, que está funcionando correctamente. Cuando un conjunto es un suministro eléctrico desde el autobús, que es el automovilismo, y existe la posibilidad de un fallo de funcionamiento. Es normal tener flujo de potencia al conjunto del autobús por períodos cortos cuando el autobús se carga ligera. De cinco a diez por ciento o menos de la capacidad de conjunto es normal. En este nivel de carga, lo único que mantiene los conjuntos en sincronismo es el intercambio de sincronización (circulantes) las corrientes que causan esta potencia inversa. Por lo tanto, el relé de medición para esta condición debe ser lo suficientemente alta como para ignorar esta condición inofensiva, mientras que siendo fijado lo suficientemente bajo como para detectar un fallo de funcionamiento. ¿Cuánto es suficiente depende del motor. Algunos motores dibujarán sólo el 1% y el 2% de su calificación a plena carga cuando automovilismo, mientras que otros se basarán 8% al 10%. Esto determina la gama de ajuste de la configuración de disparo (es decir, entre 0% a 10%). A falta de los datos del fabricante, las pruebas de campo pueden tener que ejecutar para determinar los ajustes adecuados. 2) Hay muchos tipos de relés de potencia inversa están disponibles. Se dividen en dos clasificaciones generales: electromecánicos y electrónicos. El tipo electromecánico utiliza la detección de disco de inducción y es razonablemente barato. Sin embargo, necesita controles anuales o bianuales de calibración debido a su sensibilidad a la temperatura, el polvo, la edad, la humedad, etc. 3) El tipo electrónico es un relé de potencia inversa de estado sólido que proporciona precisiones repetitivas sin necesidad de recalibración regular. Sea cual sea el tipo se emplea, debe tener un retardo de tiempo ajustable integrante de ignorar condiciones transitorias causadas por la carga de la luz y la conmutación de grandes bloques de carga. Detección monofásica es adecuada ya que el generador, cuando actúa como un motor, es una carga equilibrada. d) Sincronización 1) Fuentes están sincronizados cuando sus ondas sinusoidales son iguales con respecto a la fase de ángulo, la frecuencia, el voltaje, y la rotación. Los cuatro de estas condiciones deben ser satisfechas cuando paralelo conjuntos motor-generador. La figura 5-27 muestra cinco fuentes de tensión. No hay dos de ellos son síncronos. Para producir alteraciones mínimas, las diferencias deben reducirse al mínimo. La Asociación de sistemas de generación eléctrica (EGSA) establece que las inferencias máximas permitidas son los siguientes: 2) El sincronizador debe percibir la diferencia existente en el voltaje, frecuencia y ángulo de fase, y tomar medidas correctivas para reducir las diferencias con respecto a los límites aceptables establecidos por EGSA. Reguladores electrónicos controlan la velocidad del conjunto motorgenerador. Estos gobernadores son básicamente dispositivos analógicos. Por lo tanto, la entrada directa de una señal analógica proporcional a la diferencia de frecuencia producirá el ajuste de la velocidad necesaria. Esto elimina la necesidad de un conjunto potenciómetro motorizado, que puede ser una fuente potencial de mal funcionamiento. 5.9.10.11 Contro l de l as fuentes de alimentació n lóg ic a
En el diseño de un sistema de control para usar paralelamente conjuntos motor-generador, la elección de la fuente de alimentación se limita a la salida del generador, las baterías de arranque del motor, o las baterías de celdas. a) El poder de control de CC 1) Los generadores no se ejecutan cuando la energía está disponible. Así que en caso de pérdida de energía de la red y antes del comienzo de los generadores, la única fuente de energía disponible es de baterías. Hay buenas razones para utilizar las mismas baterías para la alimentación de control que se utilizan para el arranque del motor. Por ejemplo, la utilización de todas las baterías del motor proporciona fuentes de alimentación redundantes para la lógica de control. El consumo de potencia mínimo control normales, no requiere ningún consideraciones adicionales en el dimensionamiento de las baterías. La carga del circuito de control es
típicamente menor que 1% de la capacidad de la batería del motor en amperios-hora. Además, esta fuga solamente se impone mientras el sistema está en funcionamiento. Cuando está en el modo de espera, el sistema obtiene la energía de control mínimo para las luces indicadoras. La elección de la batería de arranque del motor como una fuente de alimentación de control en lugar de una batería de conmutación por separado elimina la necesidad de mantenimiento y equipo de carga para un conjunto adicional de baterías. 2) Cuando se utilizan baterías del motor de arranque en, proporcionan redundancia en la disponibilidad de energía de control. Una fuente de alimentación de control del dispositivo selector ininterrumpida puede proporcionar un suministro eléctrico de control de cualquier combinación de baterías con respecto a la capacidad de una batería individual para suministrar energía. Tal dispositivo debería proporcionar aislamiento positivo, así como evitar un fallo en uno de los bancos por la ejecución de otras baterías. b) la lógica de control de CC 1) La lógica de control de corriente continua prevé la puesta en marcha, parada y control de los motores. Cuando se producen fallos de funcionamiento, la lógica de control de corriente continua elimina el conjunto defectuosa del servicio e inicia una acción apropiada para proteger a los juegos restantes. Además, la lógica de control para múltiples sistemas de generador que funcione con unos niveles de tensión que está sometido. 2) La lógica de control de CC debe aceptar el generador de señales de línea en el orden que se producen a causa de las cargas a ser conectadas en un orden predeterminado de prioridad. La lógica también debe aceptar señales de la disponibilidad generador según lo determinado por los respectivos relés de tensión del generador y de frecuencia para permitir que la primera unidad disponible para ser conectado al bus. 3) Cada sistema debe tener una alarma audible para anunciar un mal funcionamiento, y con una alarma visual identificar la fuente del mal funcionamiento. Cuando un circuito de silenciamiento se utiliza en conjunción con la alarma audible tipo, se debe restablecer automáticamente, ya sea a la corrección y compensación de la avería o en caso de producirse otro mal funcionamiento. c) el poder de control AC 1) AC se puede utilizar en el sistema de control sólo cuando las funciones son tales que se producen mientras que un generador es operativa y, en los transitorios de carga no afectará a la operación. Por ejemplo, es deseable utilizar el generador como fuente de energía para cerrar el disyuntor de circuito de potencia del generador principal. Cerrar este interruptor de circuito de corriente alterna a potenciales requiere sustancialmente menos corriente que en corriente continua de la batería. La corriente de apertura de este interruptor de circuito debe provenir de la fuente de batería de manera que un conjunto generador puede ser retirado de la línea sobre la pérdida de la salida del generador de corriente alterna. Como derivación de disparo requiere sustancialmente menos corriente que el cierre, capacidad de la batería es generalmente adecuado para propósitos de disparo, pero necesita ser calculado para la secuencia esperada de los acontecimientos que representan "peor de los casos." 5.9.10.12 Instrumentación
Instrumentación ayuda a facilitar la inspección periódica, mantenimiento preventivo y calibración esencial para el funcionamiento adecuado del sistema y la longevidad. Puesto que los relés y controladores en el sistema son de alta precisión (hasta ± 0,25%), los instrumentos que miden el rendimiento de estos dispositivos también debe ser precisa. Se prefieren de tipo de panel 1% instrumentos de precisión, ya que la aplicación es comparable a aplicaciones de tipo de entrada de servicio. La dotación mínima de instrumentos debe incluir lo siguiente: a) Un amperímetro para cada generador con un medio de conmutación para medir la corriente en cada línea b) Un voltímetro con medios de conmutación para medir cada línea a línea y de línea a neutro de voltaje c) Un medidor de frecuencia, que tiene preferiblemente una escala de 55 Hz a 65 Hz con división de 1/10 Hz, para medir la velocidad del motor d) un vatímetro para indicar el rendimiento del motor, y opcionalmente, un varmeter para indicar el intercambio de carga reactiva
El amperímetro proporciona datos sobre la carga del generador y regulador de voltaje de rendimiento y ajuste. El voltímetro permite el ajuste del regulador de tensión para la tensión de funcionamiento. El medidor de frecuencia permite el ajuste del gobernador para la frecuencia de funcionamiento. El ajuste permite vatímetro del gobernador para la división de carga adecuada entre el motor-generador de conjuntos que funcionan en paralelo. El vatímetro también permite ajustes del motor en base a la carga. 5.10 Mantenimiento
NFPA 99, generalmente se considera un mínimo de AHJs, requiere de ciertos procedimientos de prueba y mantenimiento. Apéndice C, se incluye en la norma NFPA 99 únicamente con fines informativos, proporciona una guía de mantenimiento para ayudar en la instalación de ingeniero. NEMA, NFPA, y los fabricantes de equipos tienen publicaciones que prescriben los requisitos mínimos recomendados. El diagnóstico rápido de problemas o fallos del sistema se hace más fácil mediante la realización de los procedimientos de prueba y mantenimiento de aceptación establecidos por los fabricantes de equipos. Para las nuevas instalaciones, donde los programas de pruebas y mantenimiento que no han sido previamente establecidos antes de la puesta en marcha, un manual debe estar preparado que incluye lo siguiente: a) Descripción general de la operación b) manuales técnicos del fabricante c) Prueba de registro d) Registro de mantenimiento e) Los diagramas de tuberías f) Los diagramas de cableado g) Lista de repuestos h) Las herramientas especiales i) Fuente de asistencia de emergencia j) Programa de mantenimiento La prueba puede ser automático o no automático. Ambos requieren personal. Muchos hospitales prefieren las pruebas manuales ya que siempre hay el riesgo de una cirugía no regular que se realiza en el momento de un temporizador automático puede requerir una prueba de interrupción de la carga. Para instalaciones con capacidad limitada de personal, un contrato de mantenimiento y pruebas puede ser una opción. Cuando los interruptores de transferencia se instalan en lugares remotos, accede con poca frecuencia, que ayudará a los ingenieros de instalaciones para proporcionar un anunciador en la sala de control central del operador del edificio para permitir la vigilancia y las pruebas a distancia. Extended ninguna operación de carga o carga ligera (menos del 10% de kilovatios placa de identificación) de los motores diésel, finalmente, se traduce en el combustible no quemado en el sistema de escape (apilamiento húmedo) y en la formación de carbono dentro del motor. Los fabricantes de grupos motor-generador suelen recomendar no menos del 30% de la carga de la placa de identificación de kilovatios. El grupo electrógeno debe ser ejercido como se define en la norma NFPA 110. Con el fin de determinar el cumplimiento con la norma NFPA 99, el ingeniero debe establecer que el tiempo medio entre reparaciones de servicio no se reducirá a menos de 3 años. El tiempo medio entre reparaciones de servicio estará en función de las horas previstas de funcionamiento del motor como un grupo electrógeno de emergencia, las horas previstas de la operación en el modo de reducción de la demanda de pico o de cogeneración, y el fabricante de anticipado significar horas de funcionamiento entre grandes reparaciones de servicios. Tabla 5-3 proporciona recomienda supuestos de referencia para varios escenarios.
Capítulo 6 Iluminación 6.1 Discusió n g eneral
Tecnologías de iluminación y los métodos de diseño, así como nuestra comprensión de las necesidades visuales, han avanzado a un ritmo que rivaliza con la de las técnicas de cuidado de la salud, métodos y entendimientos. Un buen diseño ahora reconoce el impacto psicológico y fisiológico de la iluminación de los humanos, y esquemas de iluminación de atención médica debe incorporar estas demandas para tener éxito. Tales consideraciones complementan los requisitos obvios de que el personal médico y de enfermería para el cumplimiento de sus responsabilidades. Por otra parte, las tecnologías utilizadas en el campo de la salud han cambiado, y la adición de dispositivos tales como pantallas de ordenador y sistemas de monitorización de pacientes crear demandas visuales a menudo similares a los de las oficinas modernas. De hecho, la diversidad de tareas que ocurren en cualquier espacio dado de un centro de atención médica aumenta en gran medida la complejidad del proceso de diseño, como el ingeniero debe entender con precisión tanto los usos propuestos de los espacios y los requisitos visuales para dichos usos. Los usuarios y los arquitectos siguen demandando soluciones más estéticas a los desafíos que se presentan al diseñador de iluminación. El ingeniero eléctrico el diseño de un hospital, por tanto, pretende conseguir un entorno visual drásticamente diferente a la del pasado, uno que no sólo cumple con las necesidades del personal, sino que también es la curación y humano para los pacientes y sus familias. Los conceptos modernos de iluminación son "tarea / ambiente orientado", es decir, la iluminación debe proporcionar con precisión la luz que se requiere para llevar a cabo eficientemente las tareas específicas, manteniendo una relación aceptable de luminancia tarea de luminancia de fondo. En otras palabras, el ingeniero debe proporcionar un sistema de iluminación que permita la tarea a realizar y en el que la cantidad y la calidad de la iluminación no son factores perjudiciales en la finalización con éxito de la tarea. La mayoría de las tareas de cuidado de la salud son inherentemente difícil, que requiere una gran precisión y velocidad, y se llevan a cabo por una variedad de personas que poseen grandes variaciones en la agudeza visual. La tarea en sí debe ser evaluado por sus requisitos de tamaño, forma, color, grado de dificultad, y la prisa en la que se realizará el trabajo. Los principios fundamentales de un buen diseño de iluminación describen brevemente en la primera parte de este capítulo debería servir para proporcionar directrices y referencias suficientes para el inteligente y estudiaron la aplicación de la iluminación para el ámbito sanitario. Muchas de las tareas de apoyo a la salud, como la rutina de oficina, contabilidad y otras tareas relacionadas con la oficina, servicio de alimentos, mantenimiento, estacionamiento y servicio de limpieza pueden ser tratados de la misma manera que las tareas similares en edificios comerciales e industriales. En este capítulo se tratará únicamente aquellas tareas y situaciones que son únicos a los centros de salud. La única aplicación de los principios básicos para el ámbito sanitario, a continuación, se describe en la segunda parte de este capítulo. Por último, el sistema de iluminación en su conjunto debe ser integrado en la esencia del edificio, de manera que se satisfagan las necesidades de mantenimiento, el control, la eficiencia energética y la sostenibilidad. Todo el entorno debe ser evaluado y planificado en conjunto con el diseñador de interiores, el arquitecto, el ingeniero mecánico, y el personal adecuado (tanto médica y mantenimiento de los edificios). El éxito del diseño de iluminación no puede ser medido en lúmenes por pie cuadrado, sino por la comodidad del paciente, la eficiencia de tareas, y la satisfacción general. 6.2 Diseño de Iluminació n en hos pitales 6.2.1 Discusión general
Fundamentos de diseño de iluminación han sido objeto de una serie de libros excelentes. Una recapitulación completa no es la intención aquí; un poco de conocimiento por parte del usuario supone y este capítulo incluirá sólo aquellos aspectos de la iluminación de diseño de especial
relevancia en el centro de atención médica. El ingeniero se dirige a otra literatura para los tratamientos más completos de todos los principios del buen diseño de iluminación. Lo más notable es la literatura publicada por la Sociedad de Ingeniería de Iluminación de Norteamérica (IESNA) y en otros materiales IEEE. En particular, la uniformidad de la iluminación y las relaciones de luminancia establecidos en las directrices IESNA deben respetarse en el diseño. Además, otras empresas, instituciones e individuos están tratando de iluminación para establecimientos de salud, así como los efectos de la iluminación en nuestro bienestar físico y psicológico. Los recientes desarrollos e investigaciones están disponibles en el Centro de Investigación de iluminación en el Rensselaer Polytechnic Institute [B8] El Consejo Nacional de cualificaciones para las profesiones de Iluminación (NCQLP) existe para ayudar en la formación y cualificación de los profesionales del diseño de iluminación. El NCQLP ofrece excelentes fuentes de información general sobre el diseño de iluminación, muchos listados en la bibliografía. 6.2.2 Factores de calidad en la ilumi nación 6.2.2.1 deslumbr amiento di recto y r eflejado
El ingeniero debe proporcionar iluminación sin molestia o incomodidad de luminarias o ventanas que son fuentes de deslumbramiento. La referencia a los datos visuales comodidad probabilidad (VCP), disponible de fabricantes de luminarias, es útil en la selección de las luminarias que no causen un brillo desagradable. Los datos de VCP se calcula por el fabricante usando los datos derivados empíricamente con respecto a las características de brillo de los accesorios individuales, características de la habitación, y la habitación termina. Tenga en cuenta que estos datos se calcula en condiciones de visualización de tipo oficina "normales"; en centros de atención de la salud puede que no sea aplicable. Es importante tener en cuenta que los datos del PCV en sí misma no garantiza la iluminación antideslumbrante libre. El ingeniero debe ser capaz de revisar y entender las curvas de distribución de los fabricantes de candelas y las interacciones de las fuentes de luz con superficies de la habitación y acabados. Por ejemplo, el paciente se encuentra a menudo en la espalda mirando directamente hacia una lámpara de techo. Ventanas a menudo presentan una fuente de incomodidad. La dura brillo desde el exterior, cuando se compara con los niveles de interior, puede causar fatiga ocular. Cuando esta relación de los niveles de iluminación excede de 8 a 10, la fatiga es causada por el iris de necesidad de ajustar constantemente a medida que la persona se ve dentro de la habitación. Además, el brillo será el resultado de la visión directa del sol, nubes, cielo, edificios o brillantes. Por esta razón, las ventanas deben tener cortinas, persianas, cortinas, cristales de baja transmisión, o de otro tipo de blindaje adecuado para controlar y / o reducir el brillo en el campo de visión. El personal del hospital y normalmente no hace frente a las ventanas en el desempeño de su trabajo. Habitaciones de los pacientes deben ser capaces de ser totalmente a oscuras para dormir o para la comodidad. La investigación indica que la habitación del paciente necesita ser totalmente a oscuras con el fin de promover la producción de melatonina, una hormona esencial para la regulación de los ritmos circadianos. La reflectancia de las superficies de las habitaciones es un factor importante en la utilización eficiente de la luz y, por lo tanto, de la energía de iluminación. También es importante para el confort visual, porque el brillo debe estar dentro de ciertos límites bien establecidos (ratios) en las zonas donde se realizan tareas visuales exigentes. Para un mejor aprovechamiento de la luz, el techo debe ser pintado de un color claro con un 80% de reflectancia. Las paredes, el piso y acabados de equipos deben estar dentro de los rangos recomendados de reflectancia de la Tabla 6-1. Para promover la comodidad visual, las diferencias de luminancia entre tarea y otras áreas en el campo de visión deben limitarse a lo siguiente:
a) La luminancia de los alrededores adyacentes no debe ser menor del 33% de que en la tarea. b) Para las superficies remotas, más oscuro, que debe ser no menos de 25%. c) En el caso, superficies de color claro remotas, que no debe ser inferior al 20%. Para obtener aún una mayor utilización de la luz, a veces se hacen propuestas para emplear acabados en paredes, suelos y muebles con reflectancia incluso superiores a los de la Tabla 61. Acabados significativamente superiores o inferiores en la reflectancia pueden causar quejas legítimas sobre el deslumbramiento y pueden alterar las relaciones de brillo necesarios para un confort visual. El ingeniero de iluminación debe ser seguro consultar con los que tienen la responsabilidad de las especificaciones de acabado antes de diseñar los sistemas eléctricos. Tenga en cuenta que ciertas porciones de paredes o superficies o recortar citas de la habitación pueden tener mayor o menor reflectancia de los límites de los rangos de la Tabla 6-1 si se piensa que estas áreas como acentos y se limita a no más del 10% del total del campo visual . 6.2.2.2 Calidad del color
El color es un tema complejo que involucra tanto los parámetros físicos que se pueden expresar en términos matemáticos y los factores psicológicos que se relacionan con las interpretaciones individuales de color. Ciertos colores son más cálidas (más rojo) en el personaje, mientras que otros se consideran más fresco (o más azul). Las fuentes de luz tienen tales características, y su color debe ser un factor en la selección de la fuente con el fin de complementar una gama de colores cálidos, fresco, o neutral. colores de origen también ayudan a crear una atmósfera deseada (o estado de ánimo) y para delinear diferentes funciones dentro de un área determinada. Calor o frío en una combinación de colores y la fuente de luz también pueden ser un factor en la temperatura percibida por los ocupantes de un espacio y, por lo tanto, en el uso de energía. Color fluorescente de la lámpara se expresa en grados Kelvin (K). Una temperatura de color de 2700 K es similar a la iluminación incandescente en calor. Cuanto mayores son los grados Kelvin, el enfriador del color de la lámpara. La luz natural es 6500 K. Normalmente 3500 K servirá mayoría de las funciones dentro de un hospital. Por consistencia del color y para facilitar el mantenimiento, un color de la lámpara debe ser elegido para una instalación completa. La capacidad de una fuente de luz para representar con precisión de color se mide por su índice de rendimiento de color (CRI). CRI se califica en una escala de 0 a 100. halógena de wolframio tiene una potencia de 100; de sodio de baja presión en -47. fuentes de luz fluorescentes utilizados en los hospitales deben tener un CRI de al menos 80. Ciertas fuentes de luz, como el sodio de alta presión, pueden tener una alta eficacia de la producción de luz con la reproducción del color regular o mala. Otros, como halógeno de tungsteno, pueden tener una excelente reproducción del color con sólo una eficacia moderada. Estos factores se deben pesar, junto con muchos otros, en las selecciones de fuente de luz para aplicaciones particulares. Un equilibrio se debe conseguir para elegir las fuentes de luz que sean eficientes y representar con exactitud los tonos de piel. 6.2.2.3 velo reflexiones, distrib ución , reflexiones y so mbras
Velando reflexiones en tareas reducen la visibilidad mediante la reducción del contraste entre los detalles de la tarea y su fondo. Se producen cuando una instalación de luz, brillantes del techo o ventana y el ojo de un observador están en el ángulo del espejo de la reflexión especular con una porción del campo visual. Ellos son a menudo difíciles de "esquivar" al cambiar el ángulo de visión cuando luminarias (o ventanas) que produzcan los efectos son de área sustancial, gran número, y / o distribución amplia. La táctica individual más importante para minimizar los efectos de la reflexión es que velan geometría. Si las fuentes que iluminan la tarea se pueden colocar fuera del ángulo del espejo de reflexión con respecto a la tarea y los ojos del espectador, visibilidad y comodidad será mayor. Este enfoque es práctico con frecuencia en las salas de un solo ocupante que se conoce el lugar
de trabajo. Este enfoque también es posible con la iluminación estación de trabajo incorporada, si las luces están situadas para iluminar la tarea de ambos lados. Desafortunadamente, en muchas de tales estaciones de trabajo, las fuentes están colocados debajo de un estante o armario directamente en frente de la tarea, a menudo la peor ubicación posible. Si este es el caso, un dispositivo con una lente de propagación lateral debe ser utilizado. En algunos espacios que lo mejor es posicionar las estaciones de trabajo de entre las filas de luminarias de techo, con los ocupantes frente paralela a las filas de manera que la mayor parte de la luz sobre las tareas proviene de los lados y no de luminarias en el techo justo delante de la estación de trabajo. Ciertas distribuciones de iluminación también pueden reducir el efecto de las reflexiones que velan por ejemplo, paneles de iluminación, lentes polarizantes de murciélago, las lumbreras parabólicas, o iluminación indirecta. La iluminación indirecta funciona mejor en grandes habitaciones con techos relativamente altos. Los efectos de velo son objetables menos cuando el techo está iluminado uniformemente. 6.2.2.4 Otras consideraciones
Reacción individual a un espacio es muy subjetivo. En los últimos años, los estudios de la psicología de la iluminación han proporcionado datos estadísticamente significativas en cuanto a cómo grupos de personas reaccionarían a diversos tipos de iluminación. Se han elaborado criterios que permitiría el uso de la iluminación para crear impresiones de un espacio "público" o "privado", por ejemplo. Estos criterios podrían ser útiles en la aplicación de la iluminación en áreas tales como vestíbulos, salas de pacientes, comedores, salas de conferencias, pasillos y oficinas. El Manual de iluminación IESNA discute este tema con mayor detalle. 6.3 aplicaciones de iluminació n del hospital 6.3.1 Generalid ades
Teniendo en cuenta las directrices generales para el diseño de iluminación discutidos anteriormente, es ahora con el fin de discutir la aplicación de estos principios a los centros de salud. Una discusión espacio por espacio de aplicación de iluminación no se intentará aquí; más bien, se insta al lector a referirse al Manual de IESNA Lighting, o el Capítulo 10 de la norma IEEE 241 (IEEE Libro Gris) para obtener esta información. En este capítulo se centrará más bien en algunas de las necesidades de iluminación únicas de los centros de salud. 6.3.2 Examen y o bservación del paciente
Examen del paciente es una parte crítica de la práctica del cuidado de la salud, y facilitar esa tarea, por tanto, es una tarea primordial del sistema de iluminación en las porciones de atención al paciente de la instalación. El ingeniero de diseño debe hacer todos los esfuerzos para determinar estas necesidades en los diferentes espacios y proveer para ellos en el diseño de un sistema de iluminación que es al mismo tiempo libre de deslumbramiento, adecuadamente distribuidos, de los niveles de iluminación adecuados, con una buena reproducción cromática, tranquilo, y controlable. En la determinación de los niveles de iluminación, se debe tener cuidado de recordar que el examen tareas son realizadas por la amplia variedad de personas con grandes variedades de la capacidad visual. La iluminación puede ser proporcionado por luminarias fijas, luminarias con partes ajustables, o luminarias portátiles. Los tipos específicos deben coordinarse con los usuarios y el departamento de mantenimiento del edificio. De pacientes y salas de tratamiento por lo general requieren relativamente sombra menos luz de alta intensidad en el centro de un área de examen diámetro de 2 pies donde la intensidad periférica es al menos el 50% de la intensidad máxima, o una proporción de 2: 1. En otras palabras, espacios como salas de
operaciones (OR), que utilizan lámparas de quirófano para enfocar una enorme cantidad de luz hacia el paciente, deben ser encendidas a un nivel ambiente lo suficientemente alta para producir suficiente confort visual sin producir fatiga ocular o resplandor en el ojo del examinador. Los controles deben ser diseñados de manera que permita diferentes niveles de iluminación, si es posible. La colocación de las fuentes de luz fijos, tanto para el examen y la iluminación general es crítica. Deslumbramiento perturbador de las superficies especulares puede oscurecer el paciente. Accesorios indirectos, grandes, luminarias de bajo brillo, o los accesorios con rejillas o deflectores para reducir el deslumbramiento son las opciones preferibles siempre que sea posible. Otro elemento importante es la consistencia examen adecuado. Las luminarias fluorescentes seleccionados, por ejemplo, debe utilizar la misma lámpara en toda la zona de atención al paciente de modo que los tonos de piel de pacientes aparecen consistente. Las lámparas típicamente debe ser elegido para lograr un alto rendimiento de color a fin de que la percepción de la piel de tono más precisa. Del mismo modo, en las zonas que utilizan luces de examen de alta intensidad, el color y el rendimiento de color de las lámparas para la iluminación de ambiente deben aproximarse lo más posible a la de la luz examen. Además de la consistencia de colores y versiones de color, el ingeniero debe prestar atención a la coherencia de los niveles de iluminación. Como ya se ha mencionado, demasiado grande una discrepancia entre la intensidad de una luz del examen y la luz ambiente de la sala puede causar problemas con la fatiga y el deslumbramiento. Del mismo modo, el saldo de la sala de operaciones también debe tener un nivel moderadamente alto de iluminación que se aproxima al nivel de luz ambiental en el quirófano con el fin de permitir que los ojos del equipo quirúrgico para acostumbrarse a estos niveles. Iluminación de las superficies verticales que rodean la sala de operaciones disminuirá contraste dentro del espacio, reduciendo la fatiga. La iluminación en los pasillos del paciente debe ser capaz de ser reducido por la noche para ayudar a la atención de la enfermera que ve un paciente en su habitación relativamente oscuro. Del mismo modo, las luces en la sala de enfermeras deben ser controlables de manera que los niveles pueden reducirse por la noche para reducir el contraste con el corredor. Por último, este tipo de iluminación debe proporcionar excelentes características de corte a fin de no invadir la luz en otras áreas oscurecidas. 6.3.3 Los factores psico lógico s y la comodid ad del paciente 6.3.3.1 General
El paciente en el centro de atención médica es emocionalmente vulnerable, como lo son la familia y amigos del paciente. Los pacientes son comprensiblemente asustados o preocupado. El ingeniero debe diseñar un sistema de iluminación que ayuda a los pacientes más calmada. Los pacientes a menudo no pueden ajustar su posición o sus alrededores para evitar molestias, y puesto que el mundo visible es la influencia externa primaria en el paciente, el malestar en la iluminación es particularmente objetable. Tratamientos extrañas, incómodas o embarazosas suman al trauma del paciente y para el desafío de producir un ambiente de iluminación que es compatible con la comodidad del paciente, el bienestar y la estabilidad emocional. De hecho, las indicaciones son que el sistema de iluminación no sólo puede reducir al mínimo el malestar del paciente, pero también pueden, en algunos casos ayudar a acelerar su recuperación. El sistema de iluminación debe inmiscuirse lo menos posible en la conciencia del paciente, e idealmente, debería ayudar a crear una atmósfera (como el de la "casa" en la habitación del paciente) que permite al paciente a relajarse, sentirse bien, y sanar. Los seres humanos necesitan luz adecuada, con una pequeña cantidad de radiación ultravioleta (UV) para más robusta salud y el estado de alerta. La luz ultravioleta ayuda al cuerpo a generar vitamina D. La vitamina D ayuda al cuerpo a procesar el calcio en los huesos y los dientes y por lo tanto combate la degeneración del sistema esquelético que se produce inevitablemente de no utilización. Sin embargo, la evidencia indica que la luz UV puede dañar los sistemas visuales de
los recién nacidos, por lo que se debe tener cuidado en las unidades neonatales para evitar los rayos UV. La luz también estimula el hipotálamo y la glándula suprarrenal y pineal, dilata los vasos sanguíneos, ayuda a liberar el cuerpo de toxinas, aumenta el metabolismo de las proteínas, y disminuye la fatiga. Estudios médicos recientes han demostrado que la luz puede ser utilizado con éxito para el tratamiento de la depresión estacional y para ayudar a calmar a niños hiperactivos. El ingeniero debe esforzarse para incorporar tanto la luz del día como sea posible en la vida del paciente, además de las fuentes artificiales con propiedades de color de alta calidad. Las lámparas fluorescentes especificados como teniendo un CRI de al menos 80 y una temperatura de color de 3500 K o 4100 K son preferibles en la mayoría de las áreas de atención al paciente. 6.3.3.2 " El alivio de tensión" en el procedimiento y salas de tratamiento
áreas de procedimientos y tratamientos son los más grandes lugares que producen ansiedad en un centro de atención de la salud y por lo tanto sus sistemas de iluminación deben estar diseñadas para minimizar el estrés del paciente. las luces del examen, por ejemplo, deben estar fuera de la línea directa del paciente de la vista y ser lo más discreto posible, y aún así el desempeño de sus funciones previstas. Muchos espacios, como salas de diagnóstico por imagen, no requieren iluminación directa del paciente en niveles altos y por lo tanto pueden ser iluminados con luminarias ensenada indirectos y lámparas incandescentes en los amortiguadores para crear un ambiente más suave, relajada. En un mundo ideal, las salas de examen no se iluminaron con 2 × 4 parabólicas o accesorios con lentes, por lo que los pacientes no se ven obligados a buscar en una gran cantidad de luz directa. 6.3.3.3 iluminación de la habit ación
La iluminación en la habitación del paciente es particularmente importante para el bienestar mental del paciente. Esta sala también es la zona en la que el paciente pasa la mayor parte del tiempo, donde se producen las visitas, y en el que el paciente necesita la luz para la autopreparación. Para lograr el, por lo tanto, la actitud más optimista y saludable,, del paciente autovista debe ser lo más agradable y saludable posible. La iluminación en la habitación del paciente debe, por supuesto, responder a varias necesidades, pero entre ellos está impulsando la moral del paciente. Por lo tanto, la iluminación que hace que la piel aparezca gris o cetrina no debe ser utilizada. Una vez más, las lámparas fluorescentes con un alto CRI deben utilizarse para estas habitaciones. La adición de luminarias incandescentes más se calienta el aspecto del espacio, así como ayuda para lograr el ambiente hogareño tan importante en hacer que el paciente se sienta cómodo. Del mismo modo, los pacientes suelen sentir una falta de control, ya que están siendo tratados. Control del paciente en la variedad y el nivel de iluminación de la habitación puede pues ser muy beneficioso para su sentido de bienestar. Los accesorios de iluminación, situados por encima de la cama del paciente o el área de la atención al paciente deben ser con lentes para contener cualquier vidrio o lámparas rotas de caer en el paciente. 6.3.3.4 iluminación Corredor
Los esquemas de iluminación pasillo tanto a favor en los hospitales-que es de mayor edad, los accesorios fluorescentes directos espaciados periódicamente a lo largo de los pasillos, ya no se puede recomendar como el método de elección en los centros de salud. El espaciado regular de los aparatos elevados provoca un efecto estroboscópico desagradable para el paciente que está siendo ruedas debajo de ellos. accesorios del downlight abiertas proporcionan reflejos directamente en los ojos de un paciente acostado en una camilla. accesorios del downlight abiertas también pueden producir un brillo en los pisos pulidos, que puede ser incómodo y desconcertante para los pacientes de edad avanzada. Los sistemas indirectos o sistemas lineales a lo largo de los lados de la banda de fluctuación son, por tanto, el método preferido, de nuevo utilizando lámparas fluorescentes con un CRI de al menos 80 y una temperatura de color de 3500 K o 4100 K. Este sistema también ayuda a crear una apariencia menos institucional para la instalación. Vea la Figura 6-1 y la Figura 6-2
6.3.3.5 La luz del d ía
Muchos códigos requieren ahora ventanas en las habitaciones de pacientes. Los beneficios de la luz del día para el paciente han sido tocados brevemente antes. Otro de los beneficios de una ventana, además de la vista que ofrece, es un sentido del paso del día y la noche. Esta sensación ayuda al paciente a mantener los ritmos circadianos. Diversos estudios han encontrado recientemente que la privación luz solar puede alterar el metabolismo mineral, así como formación de la sangre, la función renal y hepática, y los ciclos sexuales. La luz del día puede ayudar a aumentar la resistencia y la resistencia a las enfermedades, así como la presión arterial y mejorar el tono muscular. la luz del día adecuada también puede ayudar a aliviar la depresión en los pacientes. iluminación natural adecuada tiene efectos similares sobre el personal de salud, con el consiguiente beneficio para el paciente de mantener un nivel alto de cuidado. En resumen, el ingeniero debe tener cuidado al trabajar con el arquitecto y propietarios para asegurar una cantidad adecuada de luz para el paciente. 6.3.3.6 Los ritmos circadianos
A medida que la luz entra en la retina, las señales eléctricas son enviadas al núcleo supraquiasmático (SCH), que establece patrones de actividad diaria, incluyendo el ciclo vigilia / sueño, los ritmos de liberación hormonal, y el aumento y disminución de la temperatura corporal. La comprensión de los ritmos y cambios en el cuerpo humano puede ayudar en el tratamiento de los pacientes de hospital. Algunas enfermedades pueden mostrar diferentes estados en diferentes momentos del día. Saber cuando un fármaco se metaboliza mejor puede afectar el curso del tratamiento. Por ejemplo, el cáncer es 34 veces mejor tratados por la noche, mientras que las alergias son más eficaces cuando se administra por la mañana. Aunque se pensaba que los ritmos circadianos fueron establecidos por la salida y la puesta del sol, desde entonces se ha descubierto que los ritmos circadianos pueden poner a cero con el uso de la luz eléctrica. Los estudios también muestran que los recién nacidos desarrollan más rápidamente con los ritmos circadianos. 6.3.4 Los servicios de lim pieza
La última necesidad "típico" para la iluminación en los centros de salud que no puede ser ignorado es la función de los servicios de limpieza. Los requisitos exigidos para los servicios de limpieza en un centro de atención de la salud son muy diferentes de dichas funciones en otras instalaciones; Por otra parte, los diseños veces especializados para sistemas de iluminación en varias salas de tratamiento no deben dejar de proporcionar también una iluminación suficiente para esta función crucial. La caída de objetos pequeños, el derrame de líquido, y los accidentes relacionados con los pacientes requieren luz adicional con el fin de limpiar las zonas del suelo ocultos alrededor de camas y otros muebles. A menudo, se requiere no más de conmutación adecuada de los grupos de luces para proporcionar la luz ambiental adecuada. Tal iluminación debe ser controlable por el personal de enfermería u otro personal al entrar en la habitación. En habitaciones de los pacientes, la iluminación fluorescente directo desde el área del techo exterior de rieles de cortinas del paciente es una posible solución, ya que el ángulo de la luz emitida en las áreas de la cama va a mejorar la visión de los objetos debajo de los muebles y entre las camas. Por último, el equipo de iluminación seleccionado debe prestarse a la necesidad de que el alto nivel de limpieza requerido en los hospitales. 6.4 Consideraciones en el diseño del s istema de iluminación 6.4.1 diseño del si stema de iluminación
En el diseño del sistema de iluminación para un centro de atención de la salud, el ingeniero debe tener cuidado para evitar que trabajan en el vacío proverbiales. La iluminación de un centro de atención de la salud, tan crucial como lo es, debe integrarse adecuadamente en el edificio en su
conjunto. En particular, el ingeniero debe considerar el impacto del diseño luz sobre los otros oficios; por ejemplo, el calor generado por las luminarias debe ser retirado desde el espacio por el sistema de aire acondicionado. El diseño de iluminación afecta dramáticamente la apariencia estética general de un espacio y debe ser coordinado con el arquitecto y diseñador de interiores. La tensión de luces y sistema de luces debe ser elegido, con mayor ponderación a fin de lograr tanto los objetivos del sistema de iluminación y un buen sistema de distribución eléctrica, eficiente y rentable. Finalmente, el sistema debe estar diseñado con un ojo hacia el uso de energía global de la instalación y la facilidad de mantenimiento de la misma con el fin de facilitar el continuo funcionamiento correcto del sistema. 6.4.2 La integración co n otros sis temas de const rucció n
Como un sistema dinámico, el funcionamiento, la iluminación debe ser cuidadosamente integrada con los otros sistemas del edificio. Las luminarias elegidas pueden aumentar considerablemente la carga de enfriamiento de un espacio particular, por ejemplo, y ciertas luminarias pueden actuar como difusores para sistemas mecánicos. La colocación física y dimensiones de las luminarias también pueden afectar el enrutamiento de red de conductos, tuberías de los rociadores, altavoces de megafonía y sistemas de detección de incendios, especialmente por encima de los techos llenos de gente. Estos problemas se vuelven particularmente agudo en áreas tales como RUP, que requieren niveles muy altos de luz (y, por lo tanto, de refrigeración), así como los requisitos ambientales estrictos que exigen más de la cantidad usual de conductos y difusores. La iluminación también afecta significativamente el atractivo estético de un ambiente de sala, y los diseños debe ser coordinado con el arquitecto. Todas estas consideraciones se debe negociar con el fin de que el sistema de iluminación de poder llevar a cabo sus funciones propias, mientras que al mismo tiempo armoniosamente interactuar con los otros sistemas del edificio. 6.4.3 Sistema de tensión
accesorios de iluminación de interiores típicos fabricados hoy en día requieren, ya sea de alimentación monofásica de 120 V o 277 V. luminarias incandescentes funcionan típicamente en 120 V, mientras fluorescentes compactas y de bajo voltaje de las fuentes incandescentes pueden funcionar a 120 V o 277 V. accesorios fluorescente puede operar en cualquiera de 120 V o 277 V. La elección de la tensión de sistema de iluminación, a continuación, bisagras parcialmente en los números y tipos de luminarias requeridas. En un centro de atención médica más pequeños, especialmente un hospital, un sistema de 120 V puede ser la mejor opción. Ya que los hospitales requieren varias ramas del poder, tres de los cuales (,, y la seguridad de la vida normal crítico) van a contener una cierta cantidad de iluminación y cargas de energía que son casi exclusivamente de 120 V, la selección de los accesorios de iluminación puede dar lugar a la duplicación de los paneles para estos sistemas. Si las luces del examen crítico de ramificación se pueden restringir a 120 V y de seguridad de vida accesorios puede ser restringido a 277 V, la duplicación de todas las ramas de la potencia requerida en todo el hospital puede ser minimizado. Para medianas y grandes hospitales, 277 V sistemas pueden ser la opción preferida para la tensión del sistema. El voltaje más alto del sistema permite el uso de conductores más pequeños, conductos eléctricos, transformadores, interruptores de transferencia, y posiblemente un número reducido de tableros, lo que reduce el tamaño de las habitaciones eléctricas. Todo esto puede compensar los costos de proporcionar la aparamenta adicional anteriormente mencionado. El voltaje más alto, con las corrientes correspondientemente más bajos, de manera similar resulta en la pérdida de líneas más bajos y los costos de operación. Por último, los sistemas de 480Y / 277 V a menudo pueden ser más flexibles y permitir una futura expansión que puede / 208Y un sistema de 120 V correspondiente. Por lo tanto, todas estas variables deben tenerse en cuenta a la hora de seleccionar el voltaje del sistema en particular.
6.4.4 Energía
Los ingenieros del hospital deben preocuparse por la conservación de la energía en las instalaciones. En algunas jurisdicciones, los diseños deberán cumplir con los códigos de energía. Mientras que la tarea médica y examen de iluminación de la tarea lo más probable es estar exento, el resto de la instalación tendrá que cumplir con el código de energía en vigor. Si no existe un código local de energía, como mínimo, el ingeniero debe cumplir con los requisitos de ASHRAE / EISNA 90.1. Ciertas medidas se pueden tomar para reducir la energía consumida iluminación sin reducir al mismo tiempo la eficacia del sistema para su más importante el rendimiento visual. De importancia fundamental en el uso racional de la energía para la iluminación es cuidadosa atención al diseño de cada espacio. El ingeniero debe tener cuidado de elegir y localizar las luminarias según sea necesario para la correcta ejecución de las tareas para el espacio y no simplemente para lograr un cierto nivel footcandle "correcta". El ingeniero debe estar seguro, sin embargo, que se proporcionen los niveles de iluminación de tareas y como se recomienda ambiente y no están sobre o sub-encendiendo un espacio. El ingeniero también debe trabajar con el arquitecto y usuarios para asegurar la ubicación adecuada de la tarea de iluminación portátil con el fin de complementar las luminarias fijas. Otro potencial de ahorro de energía se puede realizar a través de la especificación de fuentes de luz. Más nuevos, las fuentes más eficientes pueden elegirse en su caso con el fin de maximizar la luz producida por la potencia consumida. Estas fuentes nuevas producen luz de diferentes colores de temperatura y deben ser aplicadas con criterio a fin de que la calidad de la iluminación general no se sacrifica innecesariamente en áreas críticas. Otras limitaciones de las luminarias pueden ser la falta de capacidad de regulación (fluorescentes requieren balastos y reguladores de luz apropiadas), la vida corta (baja tensión, aunque su vida de la lámpara son todavía más largos que los de las lámparas incandescentes), largos tiempos de reinicio (halogenuros metálicos), baja factores de potencia (algunos fluorescentes compactas), y un mayor costo inicial. Los compromisos exigidos por dichas limitaciones son muy a menudo vale la pena en términos tanto de uso de energía y el atractivo estético cuando las luminarias se aplican correctamente. Baja tensión y corregido de color, menos vatios de halogenuros metálicos cerámicos luminarias pueden añadir efectos agradables a vestíbulos, pasillos, cafeterías y otros espacios públicos. Fuentes de LED con muy bajo consumo de energía y extremadamente larga vida de la lámpara puede ser utilizado para las señales de salida y para salas de luces nocturnas del paciente. El uso adecuado de este tipo de luminarias también reducirá la cantidad de energía que se pierde en forma de calor, que luego debe ser eliminado por el sistema de aire acondicionado, por lo que la utilización de estos accesorios tiene un doble impacto en la reducción del consumo de energía. sistemas de control de iluminación del mismo modo se pueden especificar con el fin de ayudar a reducir el uso de energía. Conmutación de luces, tales como el uso de sensores de presencia en las salas de máquinas, baños, salas de conferencias, oficinas y puede ayudar a mantener pulsado el uso derrochador de energía de iluminación. sensores de ocupación de infrarrojos o ultrasónicos pueden ser usados en espacios seleccionados para responder al movimiento o el calor del cuerpo y para asegurar que las luces se apagan cuando esos espacios están desocupados. reguladores de voltaje también se pueden utilizar, como se puede separar de conmutación de ambos balastos de lámparas fluorescentes de dos lastre en oficinas y salas de examen. El uso eficaz de la luz del día en conjunto con conectar y regular también puede reducir el uso de energía. a menudo se proponen otros tres métodos para el ahorro de energía; a saber, el uso de ahorro de energía o balastos electrónicos, utilizando la luz del día para obviar la necesidad de luminarias, y el uso de reflectores en luminarias fluorescentes. balastos electrónicos, a pesar de que cuestan un poco más para comprar en un principio, pueden ayudar a reducir el consumo de energía, sin disminuir la calidad de la iluminación. También permiten el uso de la compensación luz del día, oscurecimiento, y la luz de la lámpara técnicas de compensación de la depreciación.
La luz del día puede ser una forma práctica de ahorro de energía cuando sea apropiado, sobre todo en la consideración de los beneficios psicológicos y fisiológicos discutidos previamente. Sin embargo, el ingeniero debe tener cuidado para evaluar las ventanas en sus implicaciones globales de energía, tanto para la iluminación y la calefacción y refrigeración. Es decir, la energía que se ahorra en la iluminación eléctrica debe equilibrarse con las ganancias y las pérdidas de calor a través de las ventanas para determinar su impacto general en el uso de energía. lámina de metal o reflectores pulidos "especulares" para luminarias fluorescentes con frecuencia se promociona como una manera de conseguir la luz de una lámpara de alumbrado de cuatro a cabo de una luminaria de dos lámparas, lo que reduce a la mitad la energía requerida. Reflectores en realidad hacen poco para aumentar la salida de luz de una lámpara nueva y / o mantenimiento adecuado comparables, sino más bien, ayudan a enfocar la luz. Los reflectores se pueden utilizar de dos maneras: adaptar en cuatro luminarias para lámparas existentes o comprados nuevos en lugar de luminarias de cuatro lámparas. Muy a menudo, luminarias reajustables con reflectores se comparan con las luminarias existentes que son viejas y sucias. Los niveles de iluminación también se miden a menudo en una sola ubicación, directamente debajo de la fijación, de modo que los resultados de "prueba" pueden ser engañosas. Es decir, la distribución de la luz de las luminarias equipadas con reflectores se diferencia de los que no tienen reflectores, y así, la uniformidad general de un sistema de iluminación modernizan mediante la utilización de reflectores puede verse comprometida. Además, no existen normas para la fabricación de reflectores, ni tener reflectores estado en servicio el tiempo suficiente para determinar con precisión su vida o su capacidad para soportar la limpieza. Por último, el costo de comprar los reflectores y luego instalar los reflectores en las luminarias existentes puede ser difícil para compensar por los futuros ahorros de energía. Los reflectores, por supuesto, serán sometidos a la misma suciedad y falta de limpieza en el tiempo como sus predecesores, con una degradación correspondiente de su emisión de luz (es decir, la menor cantidad de energía utilizada puede no producir los niveles de iluminación equivalentes prometidos). Varios fabricantes producen luminarias con reflector de metal pulido. Y alguna evidencia sugiere que el uso de una instalación de nuevas luminarias reflectoras "" puede reducir el consumo de energía de iluminación en un 25% respecto a los sistemas de luminarias similares con más lámparas. Así que la primera coste adicional de las luminarias reflectoras puede ser compensado por el ahorro de energía futuras, siempre y cuando sus vidas son equivalentes y que se mantengan adecuadamente limpiados y mantenidos. Por lo tanto, el uso juicioso de los reflectores puede ser apropiado, pero se exhorta a la ingeniero de especificar cuidadosamente reflectores ser diseñados específicamente para las luminarias a utilizar, y examinar cuidadosamente sus fotometría para asegurar que el último funcionamiento de iluminación del sistema de iluminación de la habitación no se vea comprometida . El reflector de esmalte blanco cocido en la mayoría de las lámparas fluorescentes estándar sigue siendo el 90% de reflexión. 6.4.5 Mantenimiento
Por último, el ingeniero que diseña el sistema de iluminación de atención médica debe recordar que el sistema permanecerá en servicio durante mucho tiempo y que el diseño del sistema debe facilitar su mantenimiento. El ingeniero debe tener cuidado tanto para garantizar un fácil acceso a las luminarias y para especificar los que van a facilitar el mantenimiento. Las luminarias con "puertas" deben instalarse de modo que las puertas pueden funcionar correctamente. Las luminarias que se van a instalar en techos de paneles de yeso de modo que pueda ser eliminado fácilmente. A menudo, la ubicación de las luminarias en el espacio es crítica, como por ejemplo en los atrios donde imposiblemente serían necesarios largas escaleras de acceso. Las propias luminarias deben especificarse cuidadosamente para proporcionar una óptima fiabilidad, capacidad de servicio y el saneamiento. Las luminarias son sometidos con frecuencia para lavar-llanuras que utilizan productos de limpieza corrosivos y agentes. El saneamiento y la
limpieza frecuente resultante requieren luminarias sin grietas o fisuras que pueden albergar suciedad u otra miscelánea antihigiénico. Lentes, particularmente aquellos con frecuencia sujetos a la limpieza o al contacto con el paciente, deben empaquetaduras para evitar la entrada de agentes de limpieza o fluidos de atención al paciente. Formación de juntas debe ser lavable; es decir, desnudo o, si el tipo de espuma, espuma de célula cerrada con una superficie exterior lisa. Los accesorios deben ser asimismo lo suficientemente resistente como para soportar esta limpieza y deben ser retirados fácilmente y desmontar los dispositivos a través de plug-in para permitir el cambio de lámparas rápida y fácil, limpieza y reparación. Idealmente, el ingeniero debe examinar una muestra de cada luminaria se especifica con el fin de asegurar su satisfacción de estas necesidades. El sistema de iluminación también debe ser diseñado teniendo en consideración el mantenimiento futuro. Los accesorios de iluminación que están pintadas siguiendo la fabricación tienen un menor número de bordes afilados y son más fáciles de reparar y mantener. Reducir al mínimo el número de diferentes lámparas para una instalación reduce el inventario de piezas de repuesto y hace que el almacenamiento lámpara de repuesto más fácil. Del mismo modo, minimizar el número de diferentes lámparas hace cambio de lámparas más fácil y realizado con mayor precisión en el mundo real. La consistencia en la elección de las lámparas en una instalación ofrece la ventaja adicional de que los tonos de piel parecen coherentes en todos los ámbitos, en lugar de aparecer diferente en diferentes áreas, como resultado de diferentes lámparas especificadas. Fácilmente limpiables luminarias son más propensos a ser limpiado, y fácilmente reparables accesorios son más propensos a ser reparado. Todo esto atención al diseño para el mantenimiento es crucial, ya que los sistemas de iluminación se degradan con el tiempo, y el mantenimiento de los sistemas es crucial para la continuidad de su funcionamiento. Los ingenieros de mantenimiento de las instalaciones deben asegurarse de que las luminarias se mantienen limpias y se relamped de forma regular con el fin de garantizar el desempeño eficaz y rentable tanto del sistema y de las tareas a realizar en el entorno visual. 6.4.6 Necesidad de flexibilidad
Los procedimientos médicos cambian rápidamente, y estos cambios requieren no sólo modificaciones en los requisitos de energía para un espacio, sino también en la iluminación del espacio. El sistema debe por lo tanto también ser elegido para permitir una fácil actualización futuro. Ajustable, regulable, y luminarias reubicables deben utilizarse siempre que sea posible para ayudar a resolver este problema. Los sistemas de cableado flexible con luminarias fácilmente reubicables pueden ayudar a hacer la tarea de zonas de transformación de una función a otra mucho más fácilmente logrado 6.4.7 Sostenibilidad
En la actualidad existe un gran deseo de construir edificios que no sólo son eficientes, pero se construyen verde y el medio ambiente, lo que maximiza su rendimiento económico y medioambiental. Los edificios verdes encarnan un intento de cálculo para equilibrar la capacidad de respuesta del medio ambiente, eficiencia de los recursos, y la sensibilidad cultural y comunitaria. El equipo de diseño de hospital puede optar por seguir Liderazgo en Energía y Diseño Ambiental de certificación (LEED), lo que significa que el ingeniero debe ser consciente de la construcción del Sistema de Clasificación LEED verde. El sistema de calificación otorga diversos puntos del cumplimiento de ASHRAE / IESNA 90.1 o códigos locales de energía, y la aplicación de los controles. Un enlace entre la teoría y la práctica sostenible, LEED es el camino que muchos han tomado hacia el diseño sostenible. LEED está transformando el mercado de la construcción tanto de la manera códigos de energía transformaron la industria de la iluminación cuando se aplique por primera vez en la década de 1980. Desarrollado por el Consejo de la Construcción Verde EE.UU.
(USGBC) en 1993 para definir los edificios verdes, el proceso LEED incluye una amplia gama de seguidores, añadiendo riqueza a su proceso y el producto. Hay varias áreas en las que las interfaces de diseño de iluminación exterior con el proceso de LEED. El primero es para la reducción de la contaminación lumínica (crédito 8.1, Sitios Sustentables) a través del cumplimiento de las recomendaciones IESNA niveles de iluminación, el uso de luminarias de corte y la eliminación fuera de las instalaciones de iluminación rayo directo. El otro impacto importante para la iluminación se encuentra bajo la sección de Energía y Ambiente para reducir el consumo de energía. Algunas de las contribuciones más pequeñas se pueden hacer en la sección de Materiales y recursos por los materiales que se fabrican y ensamblan cerca del sitio del proyecto y especificar mediante el uso de materiales con contenido reciclado. El desarrollo de estrategias de iluminación natural y controla también obtiene puntos en la categoría de Calidad Ambiental Interior.
Capítulo 7 Sistemas de comunicación. 7.1 Consideraciones de di seño del sis tema 7.1.1 Introduc ción
Los sistemas de comunicación hacen posible las operaciones eficientes y oportunas de los centros de salud. El costo cada vez mayor de los cuidados de la salud, junto con los niveles de aceleración de sofisticación tecnológica de equipos para el cuidado de la salud, exige que los sistemas de comunicación planificarse con un profundo conocimiento de sus necesidades operacionales y de ingeniería, así como la economía de su aplicación. En el diseño de un centro de atención médica para la nueva construcción o remodelación, es necesario tener en cuenta todos los sistemas y planificar en consecuencia. Cada una de las categorías principales de los sistemas de comunicación y señalización, así como sus requisitos de infraestructura espacial de la planta física nominales y los requisitos de instalación, se incluyen en este capítulo. Aunque cada vez más los sistemas funcionan como sistemas integrados, que son a menudo diseñados como entidades separadas. Por lo tanto, este capítulo trata a cada sistema por separado y distintivo con la información y las tendencias en los sistemas integrados. 7.1.2 Planificación
Las tecnologías avanzadas, un gran número de posibilidades sistema integrado, y una amplia gama de funciones diferentes disponibles hacen que la evaluación de varios sistemas difícil. El valor de un sistema no está determinada por el número de funciones que puede realizar, sino por su capacidad para mejorar la comunicación diaria del usuario. Las funciones deben ser lógicas y simples de operar o no van a ser utilizados, haciendo que la inversión en el sistema una pérdida de dinero de capital valioso. Antes de decidir sobre un sistema, tratar los siguientes puntos: a) Análisis. Adecuadamente las comunicaciones integradas de una instalación deben ser uno de los factores clave en el análisis y diseño de espacios, equipos y requerimientos de personal para cada función de cuidado de la salud. sistemas de comunicación, diseñados adecuadamente, pueden ayudar a reducir los gastos de funcionamiento y puede aumentar la eficacia del personal, los cuales pueden traducirse en una mejora de la atención al paciente. En las primeras etapas de planificación de un proyecto, analizar las necesidades de comunicación actuales y futuras. Con el fin de ser eficaz, la planificación de los sistemas de comunicación deben dirigirse a todas las necesidades a todas las modalidades de comunicación de la instalación, todos los formatos de información-todos los usuarios en todos los lugares. Todos estos sistemas deben trabajar juntos operativa y técnicamente. Muchos de estos sistemas pueden interactuar físicamente entre sí. Muchos de estos sistemas puede lograr tipos similares de los resultados en ciertas áreas. En la preparación de un plan de sistemas de comunicación, el equipo de diseño debe tener en cuenta las técnicas actuales de funcionamiento de la instalación, así como potenciales tecnologías futuras. Los diseñadores también deben tener en cuenta los posibles cambios en la estructura orgánica que podría cambiar los patrones de comunicación. Estos cambios podrían incluir afiliación universitaria, fusiones, hospitales alimentadoras, centro de cuidados prolongados, centros psiquiátricos, centros de día, y otros. b) Las nuevas tecnologías. Los tiempos de ciclo para las nuevas tecnologías son cada vez más cortos. Los hospitales de este modo reemplazar sus tecnologías varias veces durante la vida del edificio. El número de sistemas, localización de dispositivos, el diseño de conductos de señales y pistas de rodadura, el tamaño de las cajas de mecanismos y de unión y su localización puede tener un impacto significativo sobre la instalación inicial y un impacto aún mayor en las futuras instalaciones. El diseño original debe incluir la estimación razonable de las necesidades futuras de comunicación y, si es posible, debe reducir al mínimo el tiempo de parada asociado a la eventual sustitución del sistema o de sus componentes.
c) Integración de la tecnología. Cada vez más, los diversos sistemas de comunicación están empezando a integrar. En el pasado, cada sistema compuesto por su propia red independiente poco. Mientras que muchos vendedores de la especialidad todavía se aferran a este modelo como un amortiguador para la competencia, cada vez más los sistemas médicos son cada vez capaz de integrar. La integración es una palabra que tiene muchos significados, pero la esencia de la idea es reducir al mínimo el número de dispositivos y la infraestructura para llevar a cabo cada vez más funciones que antes discretos. A modo de ejemplo, las salidas de los equipos de vigilancia médica pueden ser alimentados directamente en los registros electrónicos de salud de los pacientes (EHR), de modo que los médicos puedan ver los monitores de pacientes a distancia desde cualquier PC conectado a la red, o incluso desde sus oficinas y hogares. Los médicos y las enfermeras van a utilizar asistentes digitales personales (PDAs) para comunicarse y realizar un seguimiento de la información del paciente. d) Red de datos. El futuro de la asistencia sanitaria está escrito en cadenas de unos y ceros. Estos unos y ceros comprenden los millones de bits de información que fluye a través de las venas digitales de un hospital. Este sistema es el sistema circulatorio para sistemas de misión crítica, tales como archivo de imágenes y comunicaciones (PACS), EHR, Voz sobre Protocolo de Internet (VoIP), los sistemas de la enfermera de guardia, la telemedicina, las tecnologías de portal de pacientes, la grabación de vídeo digital (DVR) para la seguridad vigilancia, y las teleconferencias de vídeo. La red de datos tradicional, formada por conmutadores y enrutadores de red, se ha convertido en el mecanismo de transporte principal para las puntuaciones de aplicaciones utilizadas en numerosos departamentos. Mucho más allá del papel clásico de intercambio de archivos, recuperación de información, servicios de correo electrónico, y la conectividad a Internet, la "red" es realmente una autopista de la información que lleva de voz / comunicaciones de vídeo y datos de seguridad de vida a los médicos, enfermeras y personal de apoyo. e) y archivo de imágenes de sistemas de comunicación. Los PACS son uno de los mayores consumidores de memoria y ancho de banda en un centro de atención médica. Cada vez son más las instalaciones están implementando PACS, pero todavía se aferran a filmar imágenes. La mayoría de las imágenes históricas todavía se almacenan únicamente en la película, y la transición de la película serán necesarios muchos años. f) los registros de salud electrónicos. Otra consideración importante la planificación está cambiando a HME. En el pasado, todos los registros médicos fueron almacenadas en el papel, y la necesidad de espacio físico era. hospitales de mañana se han almacenado electrónicamente los registros, así como la necesidad serán para la infraestructura para facilitar el acceso a estos registros. Una vez más, sin embargo, como con PACS, habrá un tiempo significativo de transición para la conversión del sistema de papel a la electrónica. g) Programa de Comunicación y sistemas de señalización. Después de completar el análisis de la comunicación preliminar, el ingeniero debe desarrollar un programa de comunicaciones. Este programa describirá los requisitos específicos de comunicación en los diferentes departamentos de la institución y sugerir posibles formas de satisfacer estas necesidades de comunicación. El equipo de planificación debe preparar una evaluación detallada de la red de comunicaciones internas y externas, incluyendo los estudios de tráfico y de viabilidad para cada departamento. Estos estudios deben mostrar cómo se comunica cada departamento, con los que se comunica, por la que se comunica, donde se comunica, y lo que se logra mediante la comunicación. El estudio debería incluir un análisis económico comparativo de las alternativas propuestas, incluyendo el flujo de caja y análisis de coste del ciclo de vida. h) Proveedores del sistema. El propietario debe tener en cuenta lo que las empresas se contraerán con la oferta y el servicio de su equipo de tecnología. El propietario debe tener en cuenta tanto las características técnicas de un sistema en particular, así como los costes de mantenimiento y reparación y capacidad. Muchos proveedores ahora pueden monitorear de forma remota y funciones de software adecuados, y despachar los técnicos de mantenimiento o
reparación capacitados con equipo de pruebas cualificado para la instalación. El tiempo de respuesta para el control remoto debe ser inmediata; el tiempo de respuesta para las reparaciones de las instalaciones en el sitio debe ser lo acordado por el propietario. 7.1.3 Comunicación y centros de mando centralizado
Cada sistema de comunicación debe ser diseñado para trabajar como parte de una operación. Cada sistema se mueve una pieza de información de un lugar a otro, y la llegada de esta información debe dar lugar a algún tipo de respuesta adecuada. Por lo tanto, el ingeniero debe entender este flujo y anticipar la respuesta deseada. Los códigos actuales dictan algunos de los puntos finales para los sistemas de comunicación; paneles de alarma de gases medicinales, anunciadores de alarma generador de código, y anunciadores azules deben estar todos en un lugar de control permanente. Opciones de dotación de personal han hecho que la ubicación del teléfono tradicional operadoras- potencialmente inexistentes dentro del hospital, con el resultado de que el ingeniero de diseño de una instalación debe entender muy bien que estará en el extremo receptor de las diversas alarmas y la forma en que se espera responder. Para facilitar una respuesta coordinada, muchas instalaciones optan por aplicar los centros de mando centralizados dentro del centro de atención médica. Estos centros pueden ser diversas (es decir, unas instalaciones el lugar de notificación, una estación de vigilancia de seguridad, y un teléfono de la habitación de los operadores) o combinados en un solo centro de mando. Algunas instalaciones pueden tener uno de estos centros de comando, y algunos pueden tener un centro de mando redundante, a menudo se encuentra en la estación de enfermeras del servicio de urgencias 'para cumplir con el requisito de la vuelta de la supervisión del reloj. A medida que los sistemas se vuelven más y más capaces de acción independiente, es probable que disminuya la necesidad de estas estaciones asistido, y los códigos y los diseños tendrán que evolucionar para seguir el ritmo de las capacidades de los sistemas. Los ingenieros deben planificar estas áreas críticas en detalle para facilitar la utilización eficaz del personal. El cumplimiento de esta planificación requiere un conocimiento profundo del programa y los procedimientos que se llevarán a cabo en cada lugar, adquirida a través de discusiones con el personal del hospital y un conocimiento profundo de los equipos disponibles para cada System- adquirida a través del contacto con los proveedores ya través de la experiencia. La siguiente lista incluye los equipos que se pueden encontrar en los centros de control centralizado: a) las consolas de operadora telefónica b) La enfermera de guardia consolas centrales de respuesta c) Código anunciador azul d) El personal consolas, del paciente y seguimiento de los equipos e) El teléfono inalámbrico de la consola de asignación f) el anunciador del personal médico y registro (o PC) g) Dirección Pública (PA) / zona de localización de emergencia de la consola de selección y el micrófono h) Sistema de radio-codificador de paginación i) el anunciador generador de emergencia j) de control de alarma contra incendios, el anunciador, y el humo de control k) anunciador de alarma de gases medicinales l) de control del ascensor de emergencia y el anunciador m) La información del paciente sistema de PC n) Control de la cama "board" (o sistema) o) la alarma del banco de sangre p) Reloj (conectado al sistema de reloj sincronizado) q) de dos vías de estaciones base de radio para el mantenimiento, la seguridad, el transporte, etc. r) video vigilancia Seguridad y control de acceso a la consola de comandos s) La protección del personal de placas y la consola de inscripción
7.1.4 Potencia de sumini stro 7.1.4.1 generales
Todas las comunicaciones eléctricas y sistemas de señales con equipos de control local requieren por lo menos una conexión al sistema de distribución de electricidad del edificio para obtener la potencia de funcionamiento. Dictan los códigos aplicables en gran medida la manera de hacer estas conexiones. El objetivo de estos requisitos y de las buenas prácticas es asegurar una alta fiabilidad de los sistemas de comunicación y de señales esenciales para la seguridad del paciente. De particular importancia son las siguientes normas nacionales: - Código Eléctrico Nacional (NEC) (NFPA 70) - NFPA 99 - NFPA 101 - Directrices para el diseño y construcción de los centros asistenciales 7.1.4.2 Consideraciones Clínicas de diseño, centros de atención ambulatoria y consultorios médicos y dentales.
Requisitos del código para los sistemas de comunicación y de señal para estos edificios gobiernan el sistema de alarma contra incendios y sistemas de llamada de emergencia. Cuando el sistema es un tipo de energía local, la fuente de alimentación de CA debe cumplir con la norma NFPA 72, que requiere dos fuentes de supl y un circuito dedicado para el sistema de alarma contra incendios. Los métodos de cableado deben cumplir con el artículo 517 del NEC. Si un edificio en estas ocupaciones contiene control de ascensores, seguridad, radiobúsqueda, vozpaginación, o sistemas visuales-de paginación, el diseñador debe añadir una segunda fuente de alimentación (batería) para cada sistema. 7.1.4.3 Los hogares de ancianos y centr os de atención d e custod ia residenciales
Estas categorías abarcan una amplia gama de la agudeza. Una vez más, los códigos dictan los requisitos mínimos de estos edificios, en gran medida como una función de si los pacientes dependen de los sistemas de soporte de vida eléctricos, y si el personal realizan cirugías que requieren anestesia general. Si la respuesta a ambas preguntas es no, y si la ocupación tiene una fuente de alimentación alternativa 1,5 h cumpla con la Sección 517-40 del NEC, a continuación, el ingeniero debe asegurarse de que la iluminación en las áreas de comunicación y todos los sistemas de alarma en edificio de conectar a la fuente de alimentación alternativa. Cuando la respuesta a cualquiera de estas preguntas es sí, la instalación deberá contar con un sistema eléctrico esencial, tal como se describe en el artículo 517 del NEC. En estas ocupaciones, la rama de seguridad de vida del sistema eléctrico esencial debe suministrar energía a los siguientes sistemas de comunicación y de señal (y sólo estos sistemas) a) Alarma de incendio b) la alarma de gases medicinales c) Los sistemas de comunicaciones utilizados para emitir instrucciones durante condiciones de emergencia Además, la rama crítico debe suministrar energía a los siguientes sistemas de comunicación y de la señal (y otras, si es necesario para el funcionamiento eficaz instalación): 1) Ascensor (a veces las comunicaciones a través del sistema telefónico) 2) Sistemas de control y alarmas necesarios para el funcionamiento de un aparato importante El resto de las comunicaciones y los sistemas de señalización no está ya mencionados y asociados con el cuidado del paciente también puede conectarse a la rama crítica.
7.1.4.4 Hosp itales
Los requisitos de los códigos para la conexión de la alimentación de CA a las comunicaciones de los hospitales y los sistemas de señalización son los siguientes: a) Protección de la vida rama (no hay otros sistemas pueden ser conectados) 1) Alarma de incendio 2) la alarma de gases medicinales 3) Los sistemas de comunicaciones utilizados para emitir instrucciones durante condiciones de emergencia 4) las comunicaciones Ascensor (a veces a través de la red telefónica) b) sucursal crítico 1) Sistema de teléfono 2) Sistema de la enfermera de guardia 3) Sistema de ayuda de la enfermera 4) Sistema de azul Código c) rama del equipo 1) Los sistemas de control y alarmas necesarias para un funcionamiento seguro del aparato principal 2) los mandos para sistemas de aire comprimido que sirven funciones médicas y quirúrgicas Tanto en el marco de sucursales y equipos encabezados críticos de ramificación, el código permitirá la conexión de los equipos necesarios para el funcionamiento del hospital efectiva. Todos los sistemas de comunicación y de señal no ya mencionados y relacionados con el cuidado del paciente deben estar conectados a la rama crítica. 7.2 La infraestructura de telecomunicacion es 7.2.1 Introduc ción
Bien planeada infraestructura de telecomunicaciones, diseñado para satisfacer las necesidades actuales y futuras, pagar dividendos durante toda su vida. Los sistemas de comunicación son un recurso crítico para los centros de salud. organización clara y una gestión eficaz, especialmente en los sistemas de telefonía y de la planta de cable de datos, aumenta en gran medida el rendimiento a largo plazo, facilidad de mantenimiento, y por lo tanto, el valor de estos recursos. Es una meta apropiada para diseñar sistemas de soporte de cables para durar toda la vida de un edificio y el diseño de sistemas de cable de comunicaciones para servir a dos o más generaciones de equipos de comunicación. Para maximizar la inversión, los ingenieros deben diseñar sistemas de cable "columna vertebral" para dar cabida a varios años de crecimiento y, tal vez, para apoyar un cambio del sistema de cable estación. Las metas específicas del sistema varían en un amplio intervalo; Por lo tanto, los criterios de diseño documentados son una herramienta valiosa. Criterios de diseño de sistemas de comunicaciones deben abordar muchas cuestiones, incluyendo: a) Cuando se encuentran los componentes del sistema? b) ¿Cuál es la topología de interconexión de dispositivos? c) ¿Cuáles son los requisitos de cableado de cada tipo de aparato? d) ¿Cuáles son los requisitos del equipo de comunicación? ¿Tamaño? ¿Ambiente? ¿Poder? organización de cables? e) ¿Dónde están los espacios dedicados a los sistemas de comunicación y cómo están los componentes tecnológicos integrados en estos espacios? f) ¿Qué normas y códigos son aplicables?
g) ¿Con qué frecuencia va a cambiar el sistema? ¿A qué velocidad va a crecer? ¿Cómo va a cambiar y el crecimiento puede acomodar? h) ¿Quién va a instalar el sistema? i) Cuando se debe instalar el sistema? En caso de que se encargó? En esta subcláusula se describen varios temas amplios a nivel superficial. La intención aquí no es describir los sistemas de comunicación, pero para describir formas de apoyar los sistemas de comunicaciones en los centros de salud. Entender los conceptos esenciales relacionados con los sistemas de comunicación los hace más fácil de apoyo. 7.2.2 estándares de cableado de edific ios d e telecomunicacion es TIA / EIA
La Asociación / Asociación de Industrias Electrónicas Industria de Telecomunicaciones (TIA / EIA) publica una recopilación de normas de telecomunicaciones que proporcionan directrices del estado de theart para instalaciones eficaces y adaptables. Los documentos de normas EIA se desarrollan dentro de los comités técnicos de la EIA y las normas de coordinación de los comités de la Junta de Normas EIA. El TIA lleva a cabo sus actividades de normalización a través de la organización de la EIA. normas particularmente importantes para los edificios de cuidado de la salud son: a) TIA / EIA-568 Esta norma específica un sistema de cableado de comunicaciones genérico para edificios comerciales que apoyarán un multi-producto, el entorno de múltiples proveedores. Cubre cableado horizontal, cableado troncal con los medios de comunicación de par trenzado sin blindaje incluyendo (UTP), apantallado de par trenzado, fibra óptica y cables híbridos. También proporciona una visión general de los requisitos de infraestructura para armarios de telecomunicaciones, salas de equipos e instalaciones de entrada. b) TIA / EIA-569A Esta norma proporciona información en profundidad sobre los espacios de telecomunicaciones y reconoce tres conceptos fundamentales relacionados con las telecomunicaciones y edificios: a) Los edificios son dinámicos, b) construcción de sistemas de telecomunicaciones y medios de comunicación son dinámicos, y c) las telecomunicaciones es algo más que voz y datos. c) TIA / EIA-606A Aplicaciones cambian varias veces a lo largo de la vida de un edificio. Esta norma proporciona un esquema de administración uniforme independiente de las aplicaciones. Establece directrices para los propietarios, usuarios finales, fabricantes, consultores, contratistas, diseñadores, instaladores, administradores e instalaciones relacionadas con la administración de la infraestructura de telecomunicaciones. d) TIA / EIA-607 Esta norma permite la planificación, diseño e instalación de sistemas de puesta a tierra de telecomunicaciones dentro de un edificio con o sin el conocimiento de los sistemas de telecomunicaciones propuestos. Las telecomunicaciones y la infraestructura puesta a tierra unión soporta un entorno de múltiples productos de múltiples proveedores, así como las prácticas de puesta a tierra para varios sistemas que pueden ser instalados en los edificios. 7.2.2.1 BICSI telecomunicacio nes modelo m étodo d e distrib ución
La industria de la construcción Consulting Service International (BICSI) se estableció para construir una comunicación coherente entre las industrias de la construcción y de las telecomunicaciones. BISCI, a su vez, estableció el programa de comunicaciones registradas Distribución Designer (RCDD) para reconocer a los miembros que demuestran un alto nivel de experiencia en la integración de las necesidades de las industrias de la construcción y las telecomunicaciones.
El Manual de BICSI Telecomunicaciones métodos de distribución (TDMM) es una compilación de los códigos, normas y prácticas establecidas para su utilización por el diseñador distribución de las comunicaciones. 7.2.3 Los co nceptos d e diseño
Gran práctica de la ingeniería se trata de definir e implementar un excelente rendimiento con el menor coste. Este es el caso de las comunicaciones de ingeniería de sistemas también. Sin embargo, la tecnología está cambiando tan rápidamente, sobre todo a la red y hardware que por ordenador costo de medición para sistemas de comunicación tiene que ver con la dinámica. Cuando se produce una actualización? ¿Cómo cambiarán los costos operativos a través del tiempo? Cuándo será la próxima aplicación de negocios lanzar? Estos son los tipos de preguntas empresas pregunta todo el tiempo. Por lo tanto, además de las medidas básicas de los costes de adquisición y el rendimiento, hay que abordar otras cuestiones con el fin de medir el éxito. Los siguientes conceptos no son exhaustivas, por cualquier medio, que ayudan a establecer un marco para entender el impacto de las tecnologías de la comunicación en los centros de salud. 7.2.3.1 Capacidad
Los sistemas de comunicación tienden a crecer rápidamente en los centros de salud. Un aumento en el número de nuevas aplicaciones, aumentando el uso de la multimedia y la realidad virtual, PACS, los requisitos de privacidad, y la creciente demanda de información médica inmediata, todo ello contribuye al crecimiento. No sólo crecer, sino que también cambia con el tiempo, por lo que los diseñadores tienen que considerar el reemplazo del equipo en su planificación. La mayoría de los sistemas de comunicación requerirá el reemplazo en funcionamiento varias veces durante la vida de un edificio. espacio de apoyo debe adaptarse a un nuevo componente, mientras que el componente existente sigue funcionando. Por ejemplo, la sustitución de un conmutador telefónico implica la instalación y la programación del nuevo interruptor en paralelo a un conmutador de funcionamiento para 2 o 3 semanas. 7.2.3.2 El in tercambio d e recursos
Compartir recursos pueden reducir los costos de tecnología, pero la curva de costo-cantidad tiene un bache. La integración de dos circuitos, dos tecnologías, o dos aplicaciones se puede incurrir en un coste para la integración o un costo para la gestión operativa. A menudo se necesitan tres o cuatro "usuarios" antes de compartir ayuda a reducir los costos generales. De vez en cuando, un recurso es limitado, por ejemplo, un solo conducto o cable sirve una obra de construcción. Entonces, la integración de los sistemas de comunicación es un medio de evitar una actualización o sustitución del recurso, a veces ahorro de gasto considerable. 7.2.3.3 Fiabilid ad
El aumento del uso de las tecnologías de comunicación para funciones críticas para el cuidado de la salud requiere sistemas de confiabilidad superiores. Las necesidades de infraestructura de apoyo a sistemas de alta disponibilidad se requiere cierta inversión de capital y el espacio. Los altos niveles de redundancia puede parecer extremo, pero cuando los componentes del sistema sirven (o conectar) varios sitios, entonces el costo de un fallo del sistema pueden ser extraordinarios. Las mejores prácticas actualmente dictan este tipo de redundancia para asegurar la seguridad del paciente, para evitar la pérdida de ingresos, o para evitar el aumento de los costos operativos.
7.2.3.4 Inform ación de s eguridad
space Equipo de seguro es parte de un plan general de seguridad de la información. Con la aplicación de la tecnología de conmutación de datos en el ámbito de Ethernet vino la capacidad de soportar segmentos lógicamente segregadas red de área local (LAN) para una mayor seguridad de los datos. LAN virtuales (VLAN), monitoreo de red, esquemas de cifrado razonables, y control de acceso para los espacios de equipos de red se combinan para proporcionar un buen nivel global de seguridad. diseños de sistemas de datos y ubicaciones de los dispositivos también deben cumplir con los requisitos de la Portabilidad del Seguro de Salud y Ley de Responsabilidad de 1996 (HIPAA) para asegurar la privacidad de la HCE. 7.2.3.5 Las t ecnologías de colaboración
Aplicaciones para el cuidado de la salud deben apoyar los esfuerzos del equipo. Muchos espacios de construcción están diseñados para apoyar las actividades del grupo, incluyendo la comunicación de grupo entre los sitios de construcción o entre ciudades. Un departamento de comunicación de espacio-un centro de teleconferencia es un ejemplo sencillo-alberga una colección de audio, vídeo, comunicaciones y tecnologías. Su impacto combinado en espacios grupales aumenta la necesidad de integrar las tecnologías por lo que su uso es más eficaz. Ejemplos de espacios de colaboración incluyen salas de conferencias, salas de videoconferencias, espacios de presentación y salas de formación, auditorios, salas de banquetes, áreas de recepción, oficinas ejecutivas, etc. La proporción de espacios centrado en la tecnología de las comunicaciones continúa creciendo. 7.2.3.6 Umbr al de la cali dad
Cada aplicación colectiva de la tecnología debe ser superior a un umbral de calidad con el fin de mantener la atención del usuario. Se debe hacer el trabajo del usuario más fácil, no más difícil. Un sistema debe identificar y tratar cualquier problema potencial con el fin de llegar a un nivel operativo eficaz. Por ejemplo, el mejor sistema de videoconferencia puede ser difícil de utilizar en un ambiente acústico pobres. aplicaciones tecnológicas para espacios de colaboración aumentan los requisitos para muchos sistemas de construcción, incluyendo los siguientes: a) Control de la iluminación y la iluminación b) tratamiento acústico y la separación acústica c) Las superficies de pared y colores d) Resistencia mecánica y el ruido 7.2.3.7 Tiempo de ejecución de ritmo
El proceso de presupuesto a menudo hace que la planificación de redes de sufrir. En algunos casos, los presupuestos de capital para establecer planes de redes, lo que permite la planificación de equipo que entre en línea 5 o 6 años, por lo tanto, o que la organización va a comprar ahora con la intención de proporcionar un servicio continuo durante 5 o 6 años. Instalaciones para comprar equipos para así evitar el aumento de los presupuestos de funcionamiento, por ejemplo, para reducir al mínimo los costos de equipos de red en los años siguientes. En otros casos, los planes de expansión de la red ignoran los requisitos para que cuando un usuario "pocos" o aplicaciones adicionales están en línea después de la apertura, la red alcanzará un punto de fallo. Ninguno de estos enfoques es rentable. En el primer caso, la adquisición de equipo de tecnología antes de que se necesita significa que será obsoleto más rápidamente de lo necesario. Las nuevas capacidades y velocidades de red están disponibles cada 2 a 3 años. Y el precio casi siempre cae por un año a otro para el equipo en el mismo nivel (velocidad y capacidad). En el segundo caso, el impacto negativo en el cuidado de la salud se traduce en retrasos, pérdidas de
tiempo y personal decepcionado. Además, el "fracaso" se asocia a menudo con un nuevo despliegue de aplicaciones, sacudiendo la confianza en el nuevo sistema. Un segundo intento de construir confianza en un nuevo grupo de usuarios es mucho más difícil que la primera. Por lo tanto, con altos costos asociados con estos dos extremos, el término medio es el mejor enfoque: Adquirir equipos de red cuando es necesario, es decir, construir capacidades de la red justo a tiempo para que coincida con los requisitos de aplicación. Este enfoque es más fácil de describir que ejecutar. Se requiere tanto un enfoque de planificación que incluye las aplicaciones proyectadas (incluyendo actualizaciones del sistema operativo) y un presupuesto flexible. 7.2.4 sistemas d e cable de voz y datos
Durante la última década, el nuevo enfoque de cableado del sistema de datos y la tradición de cableado del sistema de teléfono se han fusionado. cables de voz y datos aún no han fusionado por completo, pero cada sistema sigue un conjunto de reglas similar y por lo general utilizar paralelamente a menudo idénticos-vías a través de un edificio. Lo hacen por lo siguiente: a) Una mejor economía de recursos de construcción mediante el intercambio de vías y salas entre los sistemas de voz y datos. b) La oportunidad de definir un sistema de cableado estructurado (SCS), el manejo de voz, datos y otros sistemas en los mismos componentes de cableado, economizando así el sistema de planta de cable. c) La tecnología se está moviendo hacia un mayor nivel de integración. Muchos sistemas de voz nuevos funcionan con redes de datos y aplicaciones de VoIP están aumentando. Otras aplicaciones utilizan el cableado que coincide con las especificaciones del cable de voz y datos. Estas aplicaciones incluyen los siguientes: 1) Seguridad 2) Circuito cerrado de televisión (CCTV) 3) La transmisión de alarma contra incendios 4) Red de área amplia y circuitos de acceso telefónico 5) Fondo para el monitoreo 6) Intercom 7) llamada de enfermera 8) el seguimiento y telemetría del Paciente 9) Los sistemas de imágenes y PACS 10) Vídeo quirúrgico 11) analizadores de laboratorio y sistemas de gestión 12) Los sistemas de distribución de productos farmacéuticos y de suministro 13) El paciente y el personal de vídeo educativo e interactivo Varios de estos sistemas especializados se basan en la planta de cables de voz y datos para todas sus conexiones de otros todavía utilizar algunos propietaria de cableado, pero claramente la tendencia es hacia un mayor uso de los sistemas de infraestructura estructurado estándar para soportar circuitos especiales. El diseño efectivo sistema de cable implica la identificación de un modelo de sistema que soporta cada aplicación propuesta y la búsqueda de un método para documentar el modelo de lo que los administradores pueden utilizar de manera efectiva. El diseño y la construcción registro final, combinado con un sistema de etiquetado, constituye la base para la gestión de sistemas de comunicaciones. 7.2.4.1 modelo de la planta de cable
El sistema de cable consta de varios componentes. Las salidas de estación sirven dispositivos individuales, a menudo a través de una toma de corriente cerca del escritorio de un usuario o
espacio de trabajo. Cable de la estación, también llamado cableado horizontal, proporciona el camino de las salas de distribución a los puntos de venta de la estación. salas de distribución de equipos de redes de datos y voz y casa de equipos terminales de datos por cable. -cables verticales a menudo llamados los cuartos de distribución por cable de conexión de red troncal. La mayoría de los edificios albergan una sala principal de comunicaciones, donde el elevador edificio termina y donde los cables atados a otros edificios o proveedores de servicios de comunicaciones entran en el edificio. La colección de habitaciones, conductos, bandejas porta cables, anillos de cable, etc., se denomina estructura de soporte. 7.2.4.2 modelo de cab le de voz
Un conmutador telefónico asigna "tronco" circuitos (compartidos) a un teléfono individual. Troncos se pueden conectar a través de gran par contar con cables de cobre, cable coaxial (inusual hoy en día), o cables de fibra óptica. teléfonos individuales se conectan a través de pares individuales o múltiples de hilo de cobre o a través de un circuito de extensión de radio (inalámbrica). Cable de voz se organiza alrededor de los circuitos individuales que conectan los aparatos telefónicos (o estaciones base de radio) a los puertos de estación en un conmutador telefónico. Cuando un solo conmutador telefónico sirve varias plantas de un edificio, un cable de cobre grande recuento de par es la forma menos costosa para conectar colecciones de teléfonos en pisos separados al interruptor. -Par pequeño cable estación de conteo da servicio a teléfonos individuales. 7.2.4.3 Modelo de c ableado estructur ado
El SCS ofrece una plataforma para conectar prácticamente todos los sistemas de comunicaciones, sistemas de construcción, y equipo médico que incluye la monitorización del paciente, telemetría, sistemas de imágenes, PACS, instrumentos de laboratorio, los robots quirúrgicos, sistemas de vídeo quirúrgicos, sistemas de gestión de productos farmacéuticos y materiales, y otros. El SCS también se conecta con el mundo exterior para apoyar las operaciones comerciales y clínicas de toda la empresa de suministro de salud. El SCS debe ser robusto y flexible suficiente para llevar las comunicaciones de rutina telefónicas y de datos, así como los formatos más exóticos, incluyendo imágenes médicas, video educativo y quirúrgico, y la monitorización del paciente en tiempo real. El SCS debe ser capaz de crecer para soportar futuras ampliaciones del edificio y de crecer con el hospital como operaciones evolucionan, se añaden nuevos servicios y nuevas tecnologías despliegan. 7.2.5 estructur a de so porte 7.2.5.1 salas de telecomunicaciones
En un sentido amplio, salas de telecomunicaciones forman la base de la estructura de soporte para sistemas de comunicación. Estas habitaciones cuentan con terminaciones de cable y fibra, y el equipo. Por lo general, se distribuyen en una jerarquía con habitaciones de satélite, los ambientes y salas centrales o de construcción. Una habitación individual puede contener equipos y cableado de varios sistemas de comunicación (por ejemplo, terminales telefónicos, controlador enfermera de guardia, el controlador del monitor fisiológico del paciente, cable de distribución del sistema de televisión, equipos de megafonía, o equipo de transmisión de datos). El diseñador debe diseñar cuidadosamente la disposición relativa y la ubicación particular de cada gabinete y sala de telecomunicaciones (TR) que contiene alambre de comunicaciones, terminales, la red o el equipo del sistema ya que constituye la columna vertebral de una estructura de apoyo que, si se diseñan cuidadosamente, servirá a varias generaciones de equipo de comunicación durante la vida del edificio. Pesar los siguientes criterios adecuadamente para cada proyecto. Una vez localizado y tamaño, el tratamiento de estos espacios como partes sólidas y permanentes de la "estructura" del edificio.
a) los criterios Localización 1) Busque armarios y habitaciones en la zona que sirven para reducir la longitud total de los cables de distribución y para satisfacer los requisitos de distancia máxima del sistema más restrictivo acomodados. 2) Localizar habitaciones tal que no inhiben renovaciones futuras. Los lugares adecuados son adyacentes a los principales corredores, áreas centrales, y las escaleras. Tenga cuidado con los lugares adyacentes a los conductos o tuberías ejes que puede ser necesarios distribuir los conductos o tuberías por encima del TR. 3) Localizar habitaciones para que los conductos o tuberías mecánicas no están por encima o por debajo. 4) Ubicar habitaciones verticales en una disposición "apilados". 5) Ubicar los armarios de tal manera que cada piso tiene salas de comunicaciones y salas de energía eléctrica. 6) Considerar si los sistemas de voz y datos deben estar separadas de los equipos de comunicación biomédica sistemas de construcción y otra, o si pueden ser co-localizados. b) Los requisitos de espacio 1) Deje espacio suficiente para dar cabida a todas las comunicaciones y la red de equipos, cables y terminales, teniendo en cuenta los programas existentes para la expansión asociado a cada sistema. 2) Deje espacio suficiente para cumplir con todos los códigos que rigen las distancias mínimas. 3) Deje espacio suficiente para instalar un nuevo sistema sin quitar la existente, para cada sistema que puede requerir una alta continuidad durante las remodelaciones y ampliaciones en el futuro. 4) Debido a que los conmutadores y enrutadores de red suelen ser componentes de montaje en bastidor, de seguridad específicos delante y detrás de cada bastidor de equipo. Un estante de telecomunicaciones estándar es de 2.13 m (7 pies) de alto y 48,3 cm (19 pulgadas) de ancho. El tamaño de un TR puede ser bastante difícil, sobre todo si el contenido de las habitaciones no se han definido claramente. Los diseñadores deben reunir las especificaciones para todos los equipos que se colocará en el TR principal antes de dimensionar esta habitación. La mayoría de los hospitales necesitan una habitación de no menos de 3,05 m (10 pies) por 3,66 m (12 pies). Este tamaño proporcionará las autorizaciones necesarias para instalar y mantener los dispositivos de red en bastidor de montaje: 91.4 cm (3 pies) delante, 91,4 cm (3 pies) en la espalda. El tamaño de la instalación puede exigir que el TR sea más grande para soportar la cantidad de equipos. c) Las interconexiones 1) Tamaño de la pista de rodadura, la bandeja de cable, o las mangas al servicio de cada espacio para acomodar a todos los sistemas, incluyendo sistemas futuros esperados. 2) Se añade suficiente soporte elevadora para reemplazar los sistemas existentes sin sacarlos de servicio. 7.2.5.2 Equipo de espacios Localizar principales espacios de equipo (central) donde el espacio es menos valiosa para el funcionamiento de la instalación, pero tan cerca como sea posible del centro de la instalación para reducir al mínimo los costos de la planta de cable. Diseñar todos los espacios de comunicación para dar cabida a cada pieza del equipo como se sugiere en 7.2.5.1. Otros criterios para el diseño de espacio de equipo son las siguientes: a) de iluminación. Proporcionar la iluminación de tareas 50 fc en lugares de mantenimiento. Proporcionar controles para disminuir los niveles de luz en la ubicación de los terminales de mantenimiento. b) El agua. Evitar las tuberías que entran en este espacio excepto cuando sea requerido para los sistemas de extinción de incendios y equipos de aire acondicionado refrigerado por agua que abastecen a ese espacio. c) Suelo técnico. Se puede considerar en grandes instalaciones; donde se utiliza, mantener una altura bajo el suelo de 30 cm a 49 cm (12 pulgadas a 18 pulgadas).
d) el acabado del piso. Proporcionar un acabado libre de polvo para mantener un ambiente limpio. Si el piso es de concreto, especifique un acabado sellado para minimizar el polvo. e) Ventilación. Proporcionar una ventilación adecuada. La mayoría del equipo genera calor y no funcionará correctamente por encima de ciertos límites de temperatura. Tenga en cuenta cómo los apagones afectan al funcionamiento de los sistemas de refrigeración y ventilación, y los posibles efectos sobre las operaciones del sistema. f) el acabado de habitaciones. Evitar en aerosol a prueba de fuego de cualquier estructura expuesta a mantener un ambiente limpio. Si se requiere protección contra el fuego, especificar un falso techo. 7.2.5.3 Control ambiental
Mantener la temperatura en el TR principal entre 18 ° C y 24 ° C (64 ° F y 75 ° F) con 30% a 55% de humedad. En promedio, cada equipo de red bastidor generará 3.000 Btu / h a 7.000 Btu / h. Equipamiento de servidor genera aproximadamente 12 000 Btu / h hasta 15 000 Btu / h en un armario de servidor totalmente poblada. En espacios especialmente críticos de telecomunicaciones, tales como una sala de servidores o centro de datos, tenga en cuenta los sistemas HVAC redundantes para garantizar la adecuada calefacción / refrigeración. La tasa de cambio en el calor producido por los equipos de datos continúa creciendo a un ritmo exponencial, lo que requiere diseñadores de seguir estudiando lo actual y proyectada necesidades de refrigeración de un proyecto en particular. 7.2.5.4 La energ ía eléctri ca
Los requisitos de energía para un TR son típicamente de 40 W / pie de TR y 90 W / pie para salas de servidores y centros de datos. Estos requisitos varían mucho dependiendo del tipo y densidad de equipos de red instalada. El servicio es normalmente 208Y / 120 V, corriente alterna, trifásico, de 4 hilos, 60 Hz. Algunos de los equipos de cómputo grande necesita 400 Hz, que proviene de un convertidor de frecuencia. requisitos de voltaje en estado estable son típicamente + 10%, 8%, con una variación de frecuencia de 0,5%. La duración y la velocidad de cambio de cualquier variación deben tenerse en cuenta. En general, un transitorio de 20%, que dura más de 30 ms, o un corte de tensión, que dura más de 15 ms, puede causar errores, pérdida de información, cierres, o daños al equipo. 7.2.5.5 Conexión a tierra y protección de energía
Equipos de red necesita de conexión a tierra, unión y protección eléctrica para garantizar un rendimiento optimizado. Todo puesta a tierra, unión y protección eléctrica deben cumplir con los requisitos de la NEC y TIA / EIA-607. sólido de cobre de puesta a tierra barras de distribución, se hace referencia como una barra colectora de telecomunicaciones tierra (TGB), (por lo general de 0,64 cm (0,25 pulgadas) de espesor y 10,2 cm (4 pulgadas) de alto, con una longitud variable en función de la cantidad de equipo que se va a tierra) ser instalado en cada TR. A tierra todos los bastidores, armarios, las secciones de soportes de cables y componentes metálicos del sistema de tecnología que no llevan corriente eléctrica a esta barra colectora. Conectar barras colectoras por una columna vertebral de aislamiento # 6 AWG (mínimo) de cable de cobre trenzado, entre todos los TR, y conectado de nuevo a la barra de distribución de telecomunicaciones principal de puesta a tierra (TMGB) en las instalaciones de entrada o TR principal. Conectar la barra principal de puesta a tierra de nuevo a la tierra del edificio principal de servicio eléctrico. Utilice el cableado de color o debidamente etiquetado verde sólo para conductores de conexión Todos los cables de cobre columna vertebral entre edificios que dispone de un blindaje metálico debe tener su escudo unido a la barra TMGB. Todos los cables de cobre y columna vertebral intraedificio que dispone de un blindaje metálico debe tener su escudo unido al TGB.
Equipar a todos los cables entre edificios troncales de cobre con protección de entrada del edificio, terminado en 15,24 m (50 pies) de entrar en el edificio, que contiene bobinas de calor para la protección de corriente de fuga. Terminar cada par de cable de cobre en el bloque protector y unir cada patilla de puesta a tierra de los bloques protectoras de la TMGB. Equipos de red en las capas de núcleo y de distribución típicamente contiene fuentes de alimentación duales para redundancia y por lo general se sirve por algún tipo de sistema de alimentación ininterrumpida (UPS). El sistema eléctrico de la facilidad esencial debe servir a la UPS. 7.2.6 planta d e cable
Planta de cable proporciona una ruta de señal entre el aparato de usuario y el equipo de control central para la mayoría de los sistemas de comunicación y de señal. El término abarca no sólo a los propios conductores aislados, sino también las tomas de corriente, terminales de los cables, y los marcos de conexión cruzada. Las estructuras de soporte incluyen los métodos y materiales utilizados para apoyar y proteger a la planta de cable. Las características de la señal del sistema de comunicación particular, dictan la elección de los conductores usados para la trayectoria de la señal. el tamaño del conductor y el número, tipo y color de aislamiento, blindaje, y encamisado son esencialmente dependiente del sistema (como se discute en otra parte de este capítulo). La elección de los métodos para el apoyo y la protección de estos conductores depende de las características del sistema y los códigos locales. La elección depende de la clasificación de los espacios físicos que albergan la planta de cable. Los siguientes incisos discuten tres métodos básicos para el apoyo y la protección de los circuitos de comunicación en los centros de salud. 7.2.6.1 La clasificación de zonas para cables
El cable de comunicación se clasifica por el tipo de espacio en el que está instalado. Clasificaciones típicas son las siguientes: a) Los espacios interiores 1) expuesto a daños físicos 2) En los conductos o en los plenos 3) En los espacios ciegos techo incombustible 4) En espacios ocultos 5) En ejes 6) En formas de izado b) Exterior del edificio 1) aérea 2) por vía aérea, sobre las azoteas 3) Metro 4) En los edificios, expuestos a daños físicos c) Tanto el interior y el exterior en lugares que son peligrosos debido a la presencia de materiales inflamables o explosivos, casi siempre requieren caminos de rodadura 1) Los conductos o cámaras de aire utilizados para el aire ambiental (no permitido en la mayoría de lugares dentro de un hospital) 2) Espacios ocultos 3) formas del montacargas 4) Rodillos 5) lugares peligrosos 6) Metro
Se refieren a los artículos 640, 725, 760, 770, 780, 800, 820, y 830 del NEC para las excepciones a la exigencia de los caminos de rodadura. Los sistemas de comunicaciones que no son sistemas de seguridad y la vida siempre requieren conductos de energía limitada. Para los circuitos de comunicación de energía limitada, pistas de rodadura puede no ser necesaria dependiendo del uso del sistema. Los NEC adicionales clasifica los sistemas de comunicaciones en virtud de uno o más de los siguientes artículos: - Artículo 640: Procesamiento de señal de audio, amplificación, y de reproducción - Artículo 725: Clase 1, Clase 2 y Clase 3-remoto control, señalización y circuitos PowerLimited - Artículo 760: Sistemas de Detección de Incendios - Artículo 770: Optical Fiber Cables y canalizaciones - Artículo 780: Distribución de bucle cerrado y programado de energía - Artículo 800: Circuitos de Comunicación - Artículo 810: Aparato de radio y televisión - Artículo 820: Sistemas de Distribución Comunidad Antena de Radio y Televisión - Artículo 830: Red-Powered banda ancha Sistemas de Comunicación Los respectivos artículos discuten los métodos de cableado requeridos para su clasificación de sistema de comunicaciones. El ingeniero debe estar familiarizado con estos artículos y con la interpretación local de las autoridades de código. Cuando los conductores de comunicación se instalan sin camino de rodadura, que son considerados como el cableado abierto, y deben ser instalados como se describe en 7.2.6.2. 7.2.6.2 Abrir el cableado
Cableado abierto es un método de cableado para conductores de comunicaciones que permite a los conductores aislados para ser instalado sin el uso de una pista de rodadura de encerramiento. Cableado abierto puede ser instalado dentro de un edificio, de forma aérea entre los edificios, o bajo tierra. La instalación de cableado abierto tendrá que cumplir con los códigos estatales y locales que rigen estos métodos de cableado. Los ingenieros deben trabajar con los propietarios y operadores de edificios para seleccionar el método preferido de cableado. Considere los siguientes criterios: incluye los costos de instalación, requisitos de funcionamiento del sistema, los códigos locales, y el nivel de flexibilidad del sistema deseada. Analizar el sistema de comunicaciones bajo consideración para el cableado abierto de los siguientes puntos de vista: a) ¿Está la pista de rodadura necesaria para asegurar la protección de los conductores de impacto u otro daño físico? Consulte el NEC. b) ¿Se requiere pista de rodadura para proporcionar protección contra la interferencia electromagnética (EMI)? c) ¿Es más económico para expandir o ampliar el sistema si se emplea la pista de rodadura? Si la respuesta a estas preguntas es no, entonces el cableado abierto puede ser apropiado para el sistema. cableado abierto también puede ser menos costoso de instalar y, en el caso de espacios interiores accesibles, fáciles de mantener y modificar. Asegurar la instalación de cableado abierto a minimizar el estrés físico en los cables. Garantizar la formación y el apoyo de cableado apropiado para facilitar el mantenimiento futuro. Lograr este objetivo mediante el apoyo al cable de la estructura del edificio a intervalos regulares. Los métodos más comunes para el soporte de cable son bridas, anillos de herradura, y la bandeja de cable. lazos de nylon son el método menos caro al principio, pero se vuelven menos económico si se requiere cambio de ruta por cable frecuente. bandeja de cable proporciona el soporte más
accesible y continua, sino que es inicialmente caro. Fuera del edificio, cableado abierto será o bien cable enterrado directo, mensajero apoyado aérea o apoyado de la estructura del edificio de la misma manera como carreras de interior. Cada vez que un ingeniero diseña con cableado abierto, el ingeniero debe estar familiarizado con el artículo específico de la NEC que cubre el sistema de comunicaciones. Los métodos de instalación de cable abiertos permitidos por estos artículos contienen restricciones en las adyacencias de fuerza y de alumbrado, los conductores tendidos de cables verticales, la penetración de barreras contra incendios, conductores aéreos expuestos a rayos, etc. 7.2.6.3 cableado abi erto en cámaras
Cuando se seleccionan los métodos de cableado de cable abierto para la instalación en conductos de manejo de aire o cámaras impelentes, los métodos para soportar los cables serán los mismos como se ha discutido anteriormente, pero los materiales de aislamiento del cable deben estar especificada para satisfacer los requisitos del código especiales. Dicho cable se refiere con frecuencia como el cable plenum. La instalación de cableado abierto en cámaras de tratamiento de aire debe cumplir con los códigos estatales y locales que rigen este tipo de cableado. El ingeniero debe elegir entre el cable y el cableado inraceway abierto, basado en el costo de instalación y fiabilidad del sistema requerido. Los diseñadores deben tener en cuenta la necesidad de limitar la propagación del fuego y de los productos de la combustión. cableado de comunicaciones es frecuentemente aislado con materiales combustibles, y el cableado por lo general se extiende por todo el edificio, oculta en los espacios huecos, techos anteriores, y en cámaras de aire de retorno. El NEC aborda esta situación potencialmente peligrosa en el artículo 300, los artículos 300-21 y 300-22. Sección 300-21 requiere el ingeniero para diseñar instalaciones eléctricas dentro de los "espacios huecos, pozos verticales, y de ventilación o aire de manipulación de conductos" para que no se incrementará sustancialmente la posible propagación del fuego o de los productos de la combustión. Esta sección también requiere paradas de fuego aprobados en las aberturas de las barreras contra incendios. Sección 300 22 discute específicamente cuatro diferentes espacios huecos en las instalaciones eléctricas se encuentran restringidas. Las siguientes frases parafrasean estas restricciones del código: a) Sin necesidad de cableado de cualquier tipo se permite en los conductos de polvo, material suelto o eliminación de vapor. b) Algunos tipos de cableado, pero no cableado abierto, puede enrutar a través de "conductos o cámaras de aire fabricados específicamente para el transporte de aire del medio ambiente." c) Algunos tipos de cableado, incluyendo "ensamblado de control de múltiples conductores otra fábrica o cable de alimentación que se enumeran específicamente para el uso" puede encaminar a través de "otros espacios como espacios de más de techos colgados que se utilizan para los propósitos de tratamiento de aire ambiental." d) NEC 645 permisos de cableado abierto en los espacios bajo pisos elevados en ciertas condiciones. Los ingenieros deben estar familiarizados con la Sección 300-22, ya que define "espacios huecos" potencialmente peligrosos de una manera clara y ampliamente establece lo que los métodos de cableado, en su caso, se admitirá en cada tipo de espacio. Sin embargo, el ingeniero también debe estar familiarizado con los artículos relacionados con el sistema de comunicación que deben instalarse, antes de llegar a una comprensión completa de los requisitos de cableado NEC para este tipo de espacios.
7.3 Las r edes inalámbric as 7.3.1 Introduc ción
Los sistemas inalámbricos pueden servir a la mayoría de las aplicaciones y la mayoría de las tecnologías dentro de un hospital, y un número cada vez mayor de dispositivos están moviendo en el mundo inalámbrico. Estos dispositivos están utilizando o bien sus propios dispositivos patentados espectro de radio o estándar de la industria en la familia de estándares IEEE 802.11. Estos dispositivos pueden incluir, pero no se limitan a, los siguientes: a) las conexiones de datos del ordenador b) la telemetría del paciente y monitorización fisiológica c) Bombas IV d) los sistemas de telefonía inalámbrica e) PDAs f) Sistemas de enfermera-call Los diseñadores de las nuevas instalaciones deben identificar tanto los tipos de dispositivos que el hospital quiera imprimir en un medio inalámbrico y las aplicaciones que desean los sistemas inalámbricos de apoyo. La definición de estos objetivos va a dictar qué tipos de sistemas inalámbricos necesita la instalación. Esta subcláusula discute la familia IEEE 802.11 de estándares [B6]. Los sistemas propietarios de los vendedores individuales tienen sus propios requisitos y parámetros de funcionamiento que los diseños deben acomodar. Sin embargo, el sistema de cada fabricante es diferente, y este apartado no pretende cubrir todos los sistemas del fabricante. Transmisión de la señal inalámbrica opera esencialmente del mismo modo que la transmisión a través de cableado. Las comparaciones de los cableados y los sistemas no cableados utilizan los términos acotados medio y medio sin límites, respectivamente. En ambos casos, las señales viajan a través de una gama de frecuencias elegidas para propagar la distancia máxima posible a medio sin degradar por debajo del umbral mínimo aceptable del receptor. En general, las señales viajan a través de los medios de comunicación acotada (especialmente la fibra óptica) pueden alcanzar velocidades de transferencia de datos más alta debido a la mayor inmunidad de cableado a EMI en comparación con los medios de comunicación sin límites. Códigos limitan los niveles máximos de potencia permitida de las señales transmitidas en sistemas inalámbricos en la mayoría de los países, tanto por razones de salud y reducir al mínimo la posibilidad de interferencia con otros dispositivos que operan en la misma zona. Diseños medianas delimitadas permiten un cable individual a servir a cada dispositivo informático, la creación de un enlace punto a punto entre los dispositivos en los extremos de un canal de cableado. Si el sistema utiliza interruptores, cada dispositivo conectado a la red tiene acceso exclusivo a su canal de cableado, que se puede utilizar en cualquier momento. Las redes inalámbricas no pueden proporcionar este tipo de exclusividad ya que todas las señales deben viajar a través del mismo medio al aire libre. Por otra parte, un determinado tipo de red inalámbrica tiene una gama limitada de frecuencias admisible, o canales, por lo que es poco práctico para asignar un canal exclusivamente a un único dispositivo de red. Para permitir un acceso justo a un canal inalámbrico compartida, redes inalámbricas de área local (WLAN) compatibles con los estándares IEEE utilizan una variación de la detección de portadora de acceso múltiple con detección de colisiones (CSMA / CD) protocolo desarrollado originalmente para redes Ethernet compartidos. La forma modificada de este protocolo se llama detección de portadora de acceso múltiple con prevención de colisiones (CSMA / CA). Se requiere que el cambio debido a que es difícil para un dispositivo de red inalámbrica para detectar otra señal mientras se encuentra en el proceso de transmitting- la señal emitida domina la señal entrante. Un dispositivo preparado para transmitir en una red inalámbrica sólo puede percibir al
aire libre alrededor de sí mismo para ver si está claro para la señalización. No puede sentir al aire libre alrededor del dispositivo de recepción para confirmar la disponibilidad del receptor. Los vendedores de sistemas de redes inalámbricas proporcionan valores típicos para el rango de funcionamiento de sus equipos. A diferencia de cableado especificaciones, donde es posible proporcionar de forma coherente una longitud máxima de canal para un tipo dado de cable, las distancias permisibles para un sistema inalámbrico depende de las características del sitio en el que operará el sistema. El diseño de la red depende de las inspecciones y pruebas realizadas en el lugar (también conocidas como reconocimiento del lugar, la verificación in situ o análisis del entorno). El diseño debe adaptarse a las barreras tanto físicas y electromagnéticos. Este numeral se aplica principalmente a los sistemas de señales de radio de corto alcance utilizando protocolos normalizados o privados, unidades de antena y el transmisor-receptor, y bandas de frecuencias, destinados a la comunicación dentro de edificios o un campus. Información adicional sobre sistemas de radio para las comunicaciones de mayor alcance se encuentra en 7,8. 7.3.2 Planificación
El primer paso en la planificación de un sistema inalámbrico establecimiento de salud es definir las aplicaciones y los dispositivos sean compatibles con la red, y en qué frecuencias. Una matriz que representa a cada sistema y las frecuencias utilizadas pueden organizar la información que conduzca al diseño que proporcionará la facilidad con la infraestructura adecuada y también puede ayudar a identificar potenciales conflictos de dispositivos. una definición. Definir los diversos componentes que utilizará un medio inalámbrico. En particular, prestar atención a las frecuencias que utiliza cada componente y los impactos potenciales de estas señales en otros equipos de la instalación. b) la matriz de frecuencia. Desarrollar una matriz para los componentes de la tecnología utilizados por una lista de las frecuencias utilizadas y la modulación utilizada. Esta atención es particularmente importante con los sistemas WLAN que son típicamente de salto de frecuencia de espectro amplio (FHSS) o de espectro ensanchado de secuencia directa (DSSS). Cada sistema utiliza modulación diferentes, pero ambos residen en el mismo espectro de frecuencia. c) Número de usuarios. En el desarrollo de una lista de tecnologías que van a usar una red inalámbrica, el ingeniero también debe desarrollar una estimación del número de usuarios de cada tecnología. Este número puede formar la base del plan para la densidad de los dispositivos requeridos y se relaciona directamente con las asignaciones de ancho de banda del sistema. d) los requisitos de ancho de banda. Ancho de banda es la cantidad de información que puede ser transferida en un período de tiempo. Se mide normalmente tanto por la cantidad máxima de ancho de banda disponible y el ancho de banda disponible para cada usuario en un sistema. La definición de la anchura de banda para cada aplicación como parte del proceso de planificación es imprescindible si los sistemas inalámbricos son para funcionar adecuadamente. Cada sistema define las mediciones de rendimiento reales en diferentes formatos, pero los kilobits por segundo (kb / s) medida es la más común en las comunicaciones de datos. e) El área de cobertura. Al definir cada uno de los sistemas anteriores, también definir el área donde la cobertura tiene que ocurrir. Las clasificaciones comunes incluyen: hospitalwide, servicio de urgencias solamente, todo el campus, el campus y clínicas periféricas, etc. 7.3.3 conceptos de redes inalámbricas Una red inalámbrica o LAN inalámbrica es la definición común de un grupo de tipos de redes definida por el IEEE 802.11 estándares [B6] y regulada por la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC).
7.3.3.1 asignaciones de espectro
La FCC ha definido espectros específica para el uso de LAN inalámbrica. Estas bandas incluyen ambas bandas con y sin licencia agrupados en rangos separados. a) El IEEE ha definido rangos dentro de estas bandas asignadas por la FCC. En algunos casos, la definición IEEE de la banda es ligeramente diferente de la gama de FCC. b) Industriales, y médicas (ICM) bandas científicos Las bandas ISM son bandas sin licencia ubicadas en 902 MHz, 2,4 GHz y 5,8 GHz. Estas bandas se ilustran como sigue: ISM de 902 MHz a 928 MHz a Una pequeña colección de dispositivos inalámbricos, teléfonos inalámbricos en particular, todavía utilizan esta banda ISM. Su uso en las redes WLAN ha disminuido con la llegada de hardware menos caro de la gama 2,4 GHz. Los dispositivos que utilizan esta banda puede alcanzar una producción de hasta 1 Mb / s. ISM a 2,4 GHz La banda de 2,4 GHz cubre 100 MHz como se define por la FCC, de 2,4 GHz a 2,5 GHz. Los estándares IEEE 802.11 (IEEE Std 802,11-2.005 [B7], IEEE 802.11b Std, y el IEEE 802.11g Std) utilizan esta banda de 2,4 GHz a 2,4835 GHz debido a las especificaciones de salida de potencia impuestas por la FCC. ISM a 5,725 GHz Esto cubre ISM de 150 MHz, que van desde 5,725 a 5,875 GHz GHz. WLAN no utilizan esta banda, pero si use las bandas UNII. Hay, sin embargo, cierta superposición entre la banda ISM a 5.725 GHz y la banda UNII a 5,725 GHz. c) infraestructura nacional de información sin licencia (UNII) bandas Las bandas UNII son bandas sin licencia ubicados en el rango de 5 GHz. Las tres bandas en este rango se asignan 100 MHz cada uno. Estas bandas se utilizan comúnmente para las redes basadas en IEEE 802.11 que operan en la gama de 5 GHz. d) Con licencia vs bandas sin licencia La mayoría de los dispositivos comerciales "off-the-shelf" inalámbricas operan en las bandas sin licencia. Esto significa que el usuario no necesita ninguna licencia específica para operar una red inalámbrica que utiliza estas bandas. Esto no quiere decir que estas redes están exentos de adherirse a las normas / regulaciones, especialmente las aplicadas por la FCC. En la mayoría de los casos, los dispositivos están predefinidos para cumplir con estas normas y no permitirá que un usuario configurar el dispositivo fuera de estos parámetros (incluyendo intensidad de la señal). 7.3.3.2 Canales
Todos los radio frecuencia (RF) de comunicaciones requieren un poco segmento del espectro total de RF para transmitir su señal. Estos segmentos individuales del espectro se denominan canales. Con el fin de permitir que múltiples señales simultáneas, diferentes canales tienen a diferentes frecuencias. Este tipo de acceso múltiple por división de frecuencia se denomina Acceso múltiple (FDMA). FDMA es el tipo más común de acceder a múltiples utilizado en comunicaciones de RF. Canales se nombran por su frecuencia central, pero que contienen una gama de frecuencias por encima y por debajo de la frecuencia central. Esta gama define el ancho de banda de canal. Ancho de banda de canal depende de varios factores, tales como la frecuencia y la tecnología de modulación. En general, cuanto más información que está intentando enviar a través del canal, mayor será el ancho de banda del canal.
Gestión del espectro en el Departamento de Comercio de EE.UU. extiende por todo el rango de frecuencias de 3 kHz a 300 GHz (300 000 000 kHz). Muchos dispositivos y aplicaciones de uso de radiofrecuencias, creando la posibilidad de interferencia en un lugar determinado. Para reducir al mínimo los problemas ocasionados por las transmisiones simultáneas a la misma frecuencia, los organismos reguladores asignan los derechos de uso y de control a frecuencias de banda de radio específicas en cada área geográfica dentro de su jurisdicción. Una licencia de banda estrecha, por ejemplo, proporciona a su titular el derecho exclusivo para transmitir en un intervalo de frecuencia limitado en un área geográfica específica. Además de las frecuencias de banda estrecha con licencia, las bandas de frecuencia sin licencia dan el derecho de transmitir por encima de ellos libremente disponible para cualquier persona. Un ejemplo es la banda ISM de 2,4 GHz, que es utilizado por redes Bluetooth inalámbricas de área personal (WPAN) y varios IEEE WLAN. Otros dispositivos como hornos microondas y teléfonos inalámbricos también operan en este rango, en varios niveles de potencia. Este tipo de compartición de frecuencias en bandas sin licencia puede causar interrupciones en las comunicaciones de red, si tales dispositivos funcionan en las proximidades de una red inalámbrica. La mayoría de los mensajes de intercambio de dispositivos de red inalámbrica utilizando señales de RF que, aunque podrían utilizar haces de luz. señales de RF que puede ser estrecha o de espectro ensanchado. RF de banda estrecha se asocia con base fija a la señalización de base fija, también conocida como inalámbrica punto a punto o puente inalámbrico. En tales casos, los dispositivos en ambos extremos del enlace inalámbrico debe seguir fijado. 7.3.3.3.1 espectro de propagación
Espectro ensanchado es una técnica de comunicación que se caracteriza por gran ancho de banda y potencia de pico bajo. Comunicación de espectro ensanchado utiliza diversas técnicas de modulación en redes de área local inalámbricas y tiene muchas ventajas con respecto a su precursor, comunicaciones de banda estrecha. señales de espectro ensanchado son similares al ruido, difícil de detectar, y aún más difícil de interceptar o demodular sin el equipo adecuado. De interferencia y la interferencia tienen un efecto menor en una comunicación de espectro ensanchado que en las comunicaciones de banda estrecha. Por estas razones, los militares han favorecido por mucho tiempo de espectro ensanchado. 7.3.3.3.2 Frecuencia de espectro ensanchado co n s altos
En la señalización de FHSS, la banda de frecuencia se compone de muchos canales-79 en la mayoría de los países para la banda ISM de 2,4 GHz. El dispositivo de transmisión envía un segmento de su mensaje a través de un canal y luego se mueve, o saltos, a otra frecuencia y envía el siguiente segmento. Este proceso se repite hasta que se envía todo el mensaje. Antes de la transferencia de mensajes, los dispositivos emisor y receptor seleccionar una secuencia de saltos común a partir de un conjunto de patrones disponibles. Puesto que se utiliza cada frecuencia por un período muy corto, muchos pares de dispositivos pueden comunicarse simultáneamente sobre la misma banda de frecuencia asumiendo cada par utiliza una secuencia única. Si la interferencia se produce en una frecuencia dada, debido a su selección simultánea por dos o más dispositivos de envío, cada dispositivo vuelve a enviar su segmento después de salto al siguiente canal en la secuencia.
7.3.3.3.3 espectro ensanchado de secuencia directa
En la señalización de DSSS, cada bit en la corriente de datos a transmitir es convertida en una secuencia específica de bits. Por ejemplo, un valor de bit de: Cero (0) puede ser representado por la secuencia 11000100110 Un (1) se puede representar por la secuencia 00111011001 Estas secuencias se conocen como códigos de astillado o astillado secuencias, donde cada bit en el código que se llama un chip. Después de la conversión, cada secuencia transmite en un intervalo de frecuencias de la banda disponible. El dispositivo receptor está sincronizado con el dispositivo de transmisión y se detecta la presencia de cualquiera de los dos códigos de astillado, ignorando todas las otras frecuencias. En lugar de utilizar un nivel relativamente alto de potencia a una sola frecuencia para enviar el valor de bit original, DSSS utiliza la energía inferior y múltiples frecuencias para enviar una secuencia de bits reconocibles solamente a un receptor que conoce el código de astillado. Para un receptor involuntario, la señal DSSS parece ser baja potencia ruido de banda ancha. Una relación de ensanchamiento inferior usa menos ancho de banda, por lo que la transmisión menos seguro y más susceptible a la interferencia, sino que aumenta la disponibilidad de la red en cualquier momento dado. 7.3.4 Los co nceptos d e diseño
la comunicación de radio inalámbrica es un proceso de dos partes. En este proceso, un transmisor genera y envía la señal a través del aire, y un receptor detecta, lee y procesa. La mayoría de las unidades de WLAN son bidireccionales e incluyen tanto de transmisión y circuitos de recepción. En combinación, los dos tipos de circuitos forman una unidad llamada un transceptor. En el momento de la transmisión, la antena conectada al transceptor emite una o más señales, que irradian a través del aire en un patrón influenciado por el diseño de la antena y las obstrucciones presentes en el medio ambiente. La intensidad de la señal disminuye a medida que su distancia desde la antena de transmisión se incrementa, ya que el nivel fijo de energía en la señal debe cubrir un área en constante expansión. La eficacia general de un diseño de WLAN depende principalmente de la presencia o ausencia de obstáculos físicos y electromagnéticos en la trayectoria entre el envío y la recepción de las antenas. Los obstáculos físicos en el camino de una señal pueden reflejar, desviar o absorber la totalidad o parte de la señal, causando la pérdida de señal o corrupción de datos. Si otros dispositivos operan en la misma banda de frecuencia que la WLAN, sus señales pueden crear interferencias suficiente para que sea imposible para la antena en un dispositivo de red para detectar un mensaje válido. El uso de la señalización de espectro ensanchado reduce al mínimo este tipo de interferencia, por lo que la identificación y evitación de obstáculos físicos consideración clave en el diseño de WLAN. 7.3.4.1 El área de co bertura d e planific ación
Una antena omnidireccional (o Omni) tiene un patrón de cobertura uniforme, que irradia sus señales por igual en todas las direcciones. Una antena que envía señales en una dirección específica se llama una antena direccional. Ejemplos de antenas direccionales incluyen dipolo, Yagi, y parabólico. La zona de cobertura de un dispositivo inalámbrico se relaciona directamente con la potencia de transmisión de su transceptor y a la inversa de la velocidad de funcionamiento de la red. A medida
que aumenta la potencia de transmisión, la zona de cobertura se incrementa. La cantidad de aumento de la cobertura varía, ya que los obstáculos físicos y electromagnéticos rara vez son idénticas en dos ubicaciones. También es posible aumentar la zona de cobertura por la disminución de la velocidad de funcionamiento del dispositivo. Por ejemplo, un dispositivo WLAN puede tener un alcance habitual de 30 m (98 pies) cuando se opera a 11 Mb / s, y una gama de 90 m (295 pies) a una velocidad de funcionamiento de 1 Mb / s. En algunos casos, se añade una segunda antena para un dispositivo de red [por ejemplo, un punto de acceso (AP)] para mejorar su capacidad de recepción. La recepción de la diversidad término describe esta técnica. La antena de copia de seguridad sólo recibe señales, mientras que la antena principal transmite y recibe. El dispositivo utiliza la antena con la mejor recepción para leer una señal entrante. Adecuadamente espaciado de los puntos de acceso depende de lo siguiente: a) Fabricante del sistema b) RF del sistema c) Tipo de antena utilizada (patrón de cobertura) d) El nivel de potencia de la salida del punto de acceso e) de ancho de banda requerido por los dispositivos de usuario final f) Estimación del número de sesiones simultáneas en cada punto de acceso Cada fabricante tendrá un espacio recomendado basado en estos parámetros. Esta separación puede variar entre 6,10 ma 36,58 m (20 pies a 120 pies), lo que es fundamental para identificar estos requisitos por adelantado. 7.3.4.2 Identificación de canal
Como se indicó anteriormente, la frecuencia asignada a una banda en particular se segmenta en canales. En una implementación típica IEEE 802.11b, estos canales se designan como 1, 6, y 11. Cuando la asignación de los canales a los puntos de acceso individuales, es importante para asignar de modo que no hay dos canales son adyacentes entre sí (siempre que sea posible) . Esto se hace para evitar la interferencia en varios canales (CCIF) como esta interferencia puede reducir drásticamente el rendimiento general de los dispositivos de la red inalámbrica. Cuando la planificación de asignaciones de canal en una estructura compleja, en particular en un hospital, el ingeniero debe planificar la instalación en tres dimensiones, ya que hay una cantidad considerable de purga vertical en la mayoría de las antenas de red LAN inalámbrica. 7.3.4.3 Asignación dinámica d e canales
Muchos dispositivos, en especial aquellos designados como entornos inalámbricos "switch" o soluciones inalámbricas "centralizados", tienen un software que puede asignar dinámicamente canales para puntos de acceso. Esto significa que los propios sistemas pueden determinar los canales más eficaces para cada punto de acceso y se ajustará el despliegue basado en condiciones cambiantes. 7.3.4.4 Cuestiones estéticas
Puntos de acceso inalámbrico (WAP) vienen en una variedad de formas. Asegúrese de revisar la estética del entorno cuando se selecciona un WAP o de la antena. Este es un paso menudo pasado por alto en el diseño de una LAN inalámbrica. Asegúrese de entender los requisitos estéticos antes de implementar una LAN inalámbrica para evitar que los usuarios que ocultan las antenas con materiales que puedan afectar a la intensidad de señal. Si la estética es una preocupación importante, considere antenas que son parte integral de las tejas del techo o recintos que están diseñados específicamente para los WAP.
7.3.4.5 Los sistemas de distribución de antenas combinadas Es posible combinar las señales procedentes de una LAN inalámbrica en un único sistema de antenas distribuidas, también se utiliza para irradiar las señales de radio de diferentes bandas de toda la instalación. Estas soluciones pueden ser muy efectivos para mantener la intensidad de las señales uniformes en un centro, pero puede limitar el ancho de banda disponible de una LAN inalámbrica. Antes de tomar la decisión de implementar una solución combinada, evaluar cuidadosamente los requisitos de ancho de banda y el uso simultáneo de los dispositivos destinados a ser utilizados en la LAN inalámbrica. Un sistema de antenas distribuidas estándar despliegue combinado resultará en el ancho de banda equivalente de tres puntos de acceso para todo el área cubierta. Esto puede ser muy eficaz para áreas pequeñas, pero puede ser extremadamente restrictiva cuando están cubiertas plantas o instalaciones enteras, como el ancho de banda compartido con frecuencia no es compatible con una amplia gama de aplicaciones. 7.3.5 estructur a de so porte
Una red inalámbrica es tan eficaz como la infraestructura de telecomunicaciones y la red en la que reside. Consulte a 7,1 para obtener más información sobre el diseño de estos sistemas de manera efectiva en un entorno de cuidado de la salud. 7.3.5.1 cableado
En cada dispositivo de acceso inalámbrico (típicamente instalado en el techo o en la pared), considere el aprovisionamiento de dos o más conexiones de datos. Esto permite la expansión del sistema y la sustitución de las antenas como la tecnología se sustituye con el tiempo. 7.3.5.2 disposic iones eléctric as
Hay cuatro métodos básicos para el aprovisionamiento eléctrico de una red inalámbrica. En cada escenario, los radios (o puntos de acceso) reciben el poder y luego irradian señales a través de las antenas. a) centralizado. En una distribución centralizada, se suministra energía a los puntos de acceso, normalmente ubicados en una sala de comunicaciones. El cableado para las antenas se extiende desde estos lugares fuera de la planta. b) descentralizada. En un enfoque descentralizado, las disposiciones para la conectividad eléctrica se realizan en cada ubicación de punto de acceso (por lo general en el techo o en la pared). c) Alimentación a través de Ethernet (PoE). IEEE Std 802.3AF gobierna estándares PoE y se utiliza para suministrar energía durante el cableado de cobre de par trenzado sin blindaje (UTP) que suministra la conectividad de datos al punto de acceso. d) de alimentación propias. Varios fabricantes han implementado sistemas similares a IEEE Std 802.3AF, pero que no cumplen con las normas. Estos sistemas son propiedad de los fabricantes individuales, pero son similares a los efectos de describir la distribución y el suministro de los componentes eléctricos. Definir cuidadosamente qué método utilizar antes de comenzar el diseño. Cada escenario tiene beneficios asociados y compensaciones. En el enfoque centralizado (así como el enfoque de propietario o PoE), la potencia requerida es céntrica y típicamente menos costosos de disposición. Sin embargo, el calor generado por la centralización de los equipos debe ser eliminado. componentes PoE pueden generar hasta cuatro veces la cantidad de calor como
componentes nonPoE. Desde una perspectiva mecánica / refrigeración, esto debe tenerse en cuenta en el diseño de las cargas de calor en los espacios de comunicación. 7.4 plataformas de conmut ación de red 7.4.1 Introduc ción
Con tantas aplicaciones y servicios críticos que utilizan la red troncal, fiabilidad, ancho de banda y tiempo de actividad son esenciales para la seguridad del paciente, la eficiencia empresarial y la rentabilidad. El diseño de la red de apoyo a las necesidades de hoy y mañana. Como agentes de tecnología, tecnología de la información (IT), directores e ingenieros de red preparar su infraestructura digital para satisfacer la creciente demanda, varios factores deben guiar su planificación de la red. a) Consideraciones de diseño Red b) las consideraciones de diseño de componentes c) las consideraciones de diseño ambiental 7.4.2 consid eraciones de diseño d e red
Las siguientes categorías abordan consideraciones generales, así como los conceptos específicos que protegen colectivamente integridad de la red. La integración de estos elementos en los requisitos de diseño de red es un paso crítico en la construcción de una red escalable, confiable y sostenible. 7.4.2.1, modelo de di seño jerárquico modular
Modelos de diseño jerárquico diseccionar la red de la empresa en tres niveles distintos o capas: acceso, distribución y núcleo. Los segmentos modulares modelo de diseño estas capas aún más en módulos distintos basados en la función. La combinación de estos dos modelos de diseño en un solo formato unificado tiene dos ventajas. En primer lugar, su estructura permite a los diseñadores para evaluar cómo la arquitectura se ocupa de las relaciones entre las distintas divisiones funcionales de la red. En segundo lugar, permite a los arquitectos de la red para evaluar e implementar estrategias y políticas sobre una base módulo por módulo, en lugar de intentar hacer frente a toda la empresa a la vez. En la siguiente ilustración (Figura 7-1) muestra la representación más básica del modelo de diseño modular. Conceptualmente, el módulo de red del campus incluye dispositivos cliente, conmutadores de acceso / distribución / centrales y servidores. El módulo de borde de la red incluye servidores de seguridad, componentes WAN, concentradores VPN y Web y servidores públicos. Mientras que fuera de los límites de la empresa corporativa, el módulo de borde proveedor de servicio está incluido en este material compuesto debido a consideraciones de diseño que están directamente relacionados con los componentes y características que ofrecen los distintos proveedores de servicios. Este compuesto puede ser dividida en módulos basados en la función, como se muestra en la Figura 7-2. Cada módulo lleva a cabo tareas específicas de la red y puede requerir requisitos de diseño específicos. Claramente, la naturaleza fluida de la mayoría de las redes empresariales dará lugar a las implementaciones que no puede ser tan simple diseccionados en módulos definidos. La división jerárquica entre el núcleo, distribución y dispositivos de la capa de acceso se ve claramente en el módulo de red del campus. Esta división está más relacionado con la funcionalidad específica que los arquitectos de redes de diseño en cada módulo. El módulo de la capa de acceso de red es el punto en el que los usuarios finales conectarse a la red. En la mayoría de las situaciones, los usuarios de redes no tienen acceso local a todos los servicios (bases de datos centralizadas, telefonía IP, aplicaciones de negocios, almacenamiento central, acceso a Internet, etc.). En estos casos, el tráfico de usuario para estos servicios se cambia a la siguiente capa en el modelo, el módulo de distribución. Conmutación en el módulo de distribución realiza el enrutamiento interno, la segmentación, el filtrado, y la seguridad. La
función principal del módulo principal es proporcionar un transporte rápido al servicio de la empresa deseada. La aplicación del modelo de diseño jerárquico y modular mejora la capacidad de un grupo de servicios de información para planificar implementaciones, actualizaciones, modificaciones y resolución de problemas. la distribución organizada de políticas, la eficiencia operacional, confiabilidad de la red, capacidad de supervivencia, y la programación de mantenimiento se convierten en tareas medibles que puedan ser evaluados a través de la red como un todo o como módulos específicos. La utilización del modelo permite a los ingenieros para tratar el tráfico de red como una entidad de red medible y predecible en lugar de una anomalía oscura. 7.4.2.2 Servicio de redundancia proveedor
El concepto de redundancia de la red se puede resumir con la frase simple "dos rutas de acceso a cualquier lugar." Esta práctica se lleva a cabo regularmente a lo largo de los módulos de red del campus y de borde de la red, pero es sólo en raras ocasiones en el módulo de borde proveedor de servicios. Cuidadosamente elaborado rutas redundantes a través del embudo de tráfico de la red de nuevo a un punto único de fallo (SPOF) cuando una organización se acopla a un solo proveedor de servicios para sus servicios de Internet y / o servicios WAN. La diversificación de estos servicios a través de dos o más proveedores independientes mueve algunos de esos "huevos de una sola canasta" y en la protección de conmutación por error redundante. Este nivel de redundancia, una vez considerado un lujo opcional, es un punto crítico de la fiabilidad de la red. 7.4.2.3 Calidad de servicio
Los diseñadores de redes deben evaluar las cargas de tráfico actual y previsto para determinar el ancho de banda adecuado para los distintos módulos de la red del campus. Por lo general, las limitaciones presupuestarias y las limitaciones de la tecnología en sí sólo permitirá capacidades de enlace ascendente que cumplan con los requisitos de ancho de banda promedio. Para la mayor parte, esto proporcionará servicios de transporte suficientes para las aplicaciones de red que no están notablemente afectados por la latencia. Sin embargo, si la capacidad de la red se alcanza o excede, los paquetes de datos se retrasará o incluso pierden. Nada podría ser más desastroso para aplicaciones sensibles al tiempo, como VoIP u otros medios de transmisión. La implementación de calidad de servicio (QoS) temas prioritarios a ciertos tipos de tráfico. Estas prioridades pueden ser asignados por la dirección de red, tipo de aplicación, usuario de la red, etc. 7.4.2.4 virtual impl ementación de la red de área local
La intención de dividir dominios de broadcast de red en partes más pequeñas, segmentos manejables, las implementaciones de VLAN virtuales de todo el campus proporcionan varios beneficios cuando diseñado e implementado cuidadosamente: la seguridad, la segmentación y la flexibilidad. Mediante la agrupación de usuarios seleccionados en un dominio de difusión común, con independencia de su ubicación física, las VLAN mejoran el rendimiento y la seguridad mediante el control de la propagación de tráfico de difusión. Si bien los beneficios de la implementación de VLAN son claramente conocidos en toda la comunidad de la tecnología (capa 2 conectividad entre dispositivos ubicados en las mismas poblaciones de interés, la implementación de VLAN dinámica en función de autenticación de red, y las configuraciones de control de acceso centralizados), tiene desventajas a considerar en la planificación para el despliegue incluyendo limitaciones de escalabilidad y complicaciones de solución de problemas. Ambos inconvenientes se relacionan directamente con la falta de jerarquía utilizando las VLAN en todo el campus. Las VLAN pueden ser una herramienta útil en la gestión de los flujos de tráfico y de seguridad, pero deben ser cuidadosamente integradas en el modelo de diseño jerárquico y
modular. Esta combinación aprovecha las ventajas de las VLAN con la escalabilidad y capacidad de gestión de la conmutación de múltiples capas. Una alternativa a la segmentación de VLAN en toda la empresa son las subredes de la red. 7.4.2.5 Direccionamiento de red (sub red diseño e impl ementación)
Romper la red del campus en segmentos más pequeños, o subredes, hace que la dirección de red un uso más eficiente. Este proceso, llamado subredes, redes consiste en dividir direcciones de gran tamaño en redes más pequeñas. Subnetting requiere la funcionalidad de enrutamiento a través de la red, sino que representa la base de diseño de una multicapa, red jerárquica. El diseño del marco del campus de direccionamiento puede ser un proceso laborioso que implica una evaluación exhaustiva de las necesidades de direccionamiento actual, así como el crecimiento esperado, que se extiende direcciones de red disponibles para satisfacer la demanda (supernetting), y el equilibrio entre los requisitos de direcciones IP con requisitos de direccionamiento de red. 7.4.2.6 Tráfico balanceo d e carga
Redundancia vuelco requiere un enlace, al tiempo que proporciona protección de fallos es una completa pérdida de ancho de banda potencial. La introducción de una política de equilibrio de carga en la red del campus, perímetro de la red, y los módulos de borde de proveedor de servicio puede distribuir el peso de las cargas de tráfico a través de estos enlaces redundantes. redundancia de conmutación por error se conserva y todo el ancho de banda disponible se utiliza ahora. Normas y disposiciones de aplicación del equilibrio de carga varían según el fabricante y deben considerarse estrechamente en el desarrollo de una política de este tipo. 7.4.2.7 planific aciones de ancho de banda (cálculo de sob re-suscrip ción)
Un paso esencial en la predicción y el alivio de la congestión del tráfico es el cálculo de ratios de sobresuscripción en puntos específicos de la red donde se producen los cuellos de botella. La congestión nasal puede causar la pérdida de paquetes debido a las proporciones inadecuadas o incluso desconocidos sobre-suscripción. Estas relaciones se obtienen sumando los requisitos de ancho de banda potenciales de un camino particular y dividiendo el total por el ancho de banda real de la trayectoria. Permitan establecer un vínculo a tener menos ancho de banda que requiere para sostener una carga pico reconoce que la utilización media de ancho de banda es mucho menor que el máximo. Un sobre-suscripción relación aceptable es típicamente de aproximadamente 3: 1. Por ejemplo, un switch con 24 puertos 10/100 Mb / s cuenta con un total de 2,4 Gb (o el doble que en full duplex) de ancho de banda potencial. Este ancho de banda potencial necesita tener acceso al núcleo de la red. Si ese interruptor estaban equipados con un único enlace ascendente Gigabit Ethernet, 1 Gb (o 2 Gb full duplex) de ancho de banda real está disponible para el núcleo. Obviamente, el interruptor es un exceso de solicitudes: 2,4 Gb de ancho de banda potencial frente a 1 Gb de ancho de banda real para el núcleo. Sin embargo, la relación resultante es 2,4: 1 y dentro del rango aceptable para sobresuscripción. Se aconseja a las siguientes relaciones para evitar la congestión de la sobre-suscripción: capa de acceso 3: 1 capa de distribución 2: 1 capa de la base 1: 1 Servidores 1: 1
7.4.2.8 redundancias de enlace ascendente
El diseño de la tolerancia a fallos en la red consiste en extender la redundancia fundamental para todos los niveles. Fibra y de conmutación Ethernet enlaces ascendentes no son una excepción. Cada interruptor requiere dos rutas hacia el núcleo. El núcleo, a su vez, deben tener dos rutas hacia el borde proveedor de servicios. Vea la Figura 7-3 para obtener un diagrama de una sola línea de una topología de este tipo. 7.4.2.9 breve Seguri dad
Consideraciones generales de seguridad incluyen protección compleja contraseña en todos los equipos de la red, los sistemas de detección de intrusiones, sistemas de gestión de la red, "luz 'em como los necesitas" política de activación de puertos, bloqueo estricto abajo de funciones de acceso remoto no utilizados en los equipos de red, y granular de archivos y políticas de acceso a directorios. implementaciones de seguridad deben ser planificados y coordinados de acuerdo con la política global de seguridad de la red. Esta política define los parámetros, las políticas, los objetivos y las operaciones del personal técnico en relación con la gestión de acceso a la red, el formato de la contraseña, el cifrado de datos, la defensa de parámetros, medidas de recuperación de desastres, y la detección de incumplimiento. 7.4.2.10 Voz sobre IP
temas tradicionales relacionados con VoIP son la latencia de red y la confiabilidad de la red. La fiabilidad de la red es esencial para el transporte de tráfico de voz a través de la red. El diseño de redes, la selección de componentes, y el mantenimiento deben centrarse en el máximo tiempo para que ninguna experiencia en aplicaciones pérdida de datos. Suponiendo que la red funciona de forma fiable, todavía puede experimentar latencia. Latencia significa que la carga de tráfico está alcanzando niveles de exceso de peticiones y enlaces ascendentes a la central no puede acomodar la carga completa de tráfico. Los paquetes de datos aquí experimentar retrasos. Este periodo de retraso se llama latencia. No todas las aplicaciones son timesensitive, pero la voz es crítico en el tiempo. La implementación de QoS en un entorno adecuadamente diseñado mediante el marcado de tráfico de voz como de alta prioridad se asegurará de que, incluso cuando se excede la capacidad de enlace ascendente, el tráfico de prioridad siempre será remitida en primer lugar. 7.4.3 Consideraciones sobr e el diseño de compo nentes
Evaluación, selección y ejecución de los componentes activos de la red implican una serie de consideraciones distintas: la función integral del dispositivo, el dispositivo y la redundancia modular, y las especificaciones del equipo. 7.4.3.1 Función d e disposi tivos
Hasta el momento, este capítulo se ha acercado a temas clave como la redundancia, direccionamiento, fiabilidad y equilibrio de carga de una vista de alto nivel de los diferentes módulos de la red. La siguiente subcláusula abordará estos temas y otros específicamente a los distintos componentes activos de la red. Los componentes de la red se encuentran dentro de las capas de red distintas. En consecuencia, algunos opinión parece apropiado. Como se ha descrito anteriormente en este capítulo, las redes jerárquicas se basan en tres capas. Cada capa está diseñada para llevar a cabo determinadas funciones y por lo tanto pueden incluir equipos con varios niveles de rendimiento y complejidad. Figura 7-4 indica estas capas de red.
7.4.3.1.1 capa de Acceso
Como su nombre indica, la capa de acceso es el punto en el que los usuarios finales conectarse a la red. En los casos en que están disponibles los recursos solicitados a nivel local, el tráfico se limita entre el usuario, los recursos, y el interruptor. En la mayoría de las redes, la mayoría de los recursos de red (como el almacenamiento centralizado) no están disponibles a nivel local; gestores de llamadas VoIP, acceso web y bases de datos globales. En estos casos, el tráfico de usuario para estos servicios se dirige a la siguiente capa de red, la capa de distribución. 7.4.3.1.2 Distribución de capa
Marcando el punto entre la capa de acceso y el núcleo de red, la función principal de la capa de distribución es de enrutamiento, el filtrado, la seguridad, el acceso WAN, y segmentación de la red. Esta capa se proporciona conectividad basada en políticas, ya que determina si, cómo y cuándo el tráfico se puede acceder al núcleo. Después de determinar la forma más rápida para una petición de usuario que se transmitirá al servidor respectivo, la capa de distribución elige el camino y reenvía la solicitud. El núcleo, a su vez, transporta rápidamente la solicitud a los servicios apropiados. 7.4.3.1.3 capa de núcl eo
La capa de núcleo, también conocida como la capa de columna vertebral, conmuta el tráfico lo más rápidamente posible al destino apropiado. El criterio de diseño fundamental para el núcleo es la velocidad. Por lo general, el núcleo consta de alto rendimiento, switches multicapa de soporte módulos redundantes de gestión, módulos de interfaz intercambiables en caliente, y el plano posterior pasivo. La fiabilidad es crítica en el núcleo. Muchas redes combinan las funciones de las capas de núcleo y de distribución en el mismo equipo de conmutación de red. comúnmente se conoce como una topología de núcleo colapsado, esta configuración puede ser un modelo de diseño superior dependiendo de las aplicaciones y servicios específicos que se proporcionan a través de la red. 7.4.3.2 redundancias 7.4.3.2.1 routers redund antes y c onmutado res
Conmutación y enrutamiento equipo deben ser redundante para proporcionar tolerancia a fallos para aplicaciones y recursos de misión crítica. Si un conmutador central falla, la red de manera efectiva bajar. Si un conmutador de distribución falla, todo un piso de un hospital perderá la conectividad de red. Dada la importancia fundamental de estos dispositivos en la prestación de los servicios, el diseño debe prever equipos redundantes. No sólo es la redundancia de equipos eficaces para mitigar el tiempo de inactividad, que permite a los ingenieros de red realizar actualizaciones de software y el mantenimiento de rutina sin interrumpir la conectividad de red. 7.4.3.2.2 módulos d e conmutació n redund antes
Los avances en los equipos de conmutación han introducido el aumento del rendimiento de los switches multicapa a la LAN. Los interruptores con funcionalidad de router ahora entregar tráfico a segmentos de red con la complejidad de un router y la velocidad pura de un interruptor. Esta funcionalidad ampliada se hace posible mediante la instalación de módulos de enrutamiento en cierta chasis del conmutador. módulos redundantes son críticos. Si el módulo de rutas llegase a fallar, no se reenviará el tráfico.
7.4.3.2.3 Fuentes de alimentación redundantes
Proporcionando más de la fiabilidad de conmutación por error si una unidad de fuente de alimentación falla, fuentes de alimentación redundantes pueden conectar a las unidades UPS separados. Esto se extiende más allá de la fiabilidad una sola UPS. Además, las unidades UPS deben estar unidos para separar los circuitos para mejorar aún más la fiabilidad de la fuente de alimentación para el enrutamiento y conmutación, servidores, estaciones de trabajo y críticos. 7.4.3.3 Las especificaciones d el equipo
Especificaciones de funcionamiento del equipo varían tan grandemente como el número de productos disponibles. Planificación de la red implica la fiabilidad de equilibrio, velocidad, requisitos de la aplicación, y la seguridad. Los vendedores ofrecen una amplia variedad de equipos para responder a este desafío. Características del material varían mucho y muchos de los llamados "beneficios" incremento de los costes al tiempo que ofrece beneficios moderados. Los siguientes artículos son características que proporcionan beneficio mensurable. 7.4.3.3.1 Los compo nentes mo dulares
Equipo basado en arquitectura de chasis modular permite a los ingenieros de personalizar en base a las necesidades específicas de su red. funcionalidad de intercambio directo proporciona para la instalación y la configuración del módulo sin tener que apagar y reiniciar el conmutador. 7.4.3.3.2 arquitectura s in bloq ueo
Capacidad del dispositivo, que puede ser limitado por la arquitectura de hardware, es crucial en el diseño de la red. Los switches de red pueden estar bloqueando o no bloqueante. En términos de capacidad, el bloqueo de la arquitectura no puede cumplir con los requisitos de ancho de banda de dúplex completo de sus puertos, lo que resulta en la pérdida de paquetes. Sin bloqueo significa que la capacidad interna del dispositivo sea igual o supere los requisitos de ancho de banda de dúplex completo de sus puertos y no descartar los paquetes debido a la arquitectura. Un ejemplo podría ser un dispositivo con 1,2 GB de capacidad de backplane. Si tiene 48 puertos Ethernet 10/100 Mb / s, el plano posterior no podía manejar el 9,6 Gb de capacidad de entrada de dúplex completo, ya que es una arquitectura de bloqueo. El plano posterior sólo podía soportar seis puertos 10/100 Mb / s que equivale a 1,2 Gb dúplex completo. 7.4.3.3.3 a velocidad de cable de enrutamiento
routers tradicionales basados en software reenviar el tráfico en los 500 000 paquetes por segundo rango. Conmutadores de nivel 3 hacia adelante hasta 48 millones de paquetes por segundo. Aunque tanto los paquetes de rutas, la integración de reenvío utilizando la tecnología basada en hardware circuito integrado de aplicación específica (ASIC) es el diferenciador clave entre la capa 3 conmutadores y routers tradicionales basados en software. 7.4.3.3.4 Calidad de servi cio
Particularmente cuando se considera una migración a la telefonía IP (VoIP), los conmutadores de red deben ser capaces de dar prioridad al tráfico y expedición adecuadamente. Las aplicaciones de voz son extremadamente sensibles al tiempo, y la latencia de la red crearán mala señalización de voz de calidad o la congestión causará la pérdida de paquetes. Selección de equipo que de manera uniforme compatible con las características de calidad de servicio prepara la red para manejar el tráfico de voz.
7.4.3.3.5 Compatib ilidad c on el prot ocolo Diverse
Las grandes redes jerárquicas pueden desarrollar estructuras complejas redes que aborden con la asignación de ruta igualmente complejo. Permitiendo al equipo de red para determinar de forma dinámica e inteligente mejores rutas de tráfico hace que el mantenimiento de una red escalable e inferior. La selección del equipo debe incluir una evaluación exhaustiva de la configuración de los protocolos de enrutamiento [como el camino más corto abierto primero (OSPF)] en la arquitectura de red. Además, este equipo debe soportar los protocolos de seguridad y de administración que reducirán los costos de mantenimiento operacional, mejorar el retorno de la inversión (ROI), y proporcionar la flexibilidad como la red crece. 7.4.3.3.6 densidad de puertos
Cuando total el número de puertos que se encuentran en toda la red, la gran mayoría estará en la capa de acceso. Muchos de ellos ni siquiera son usados, pero son necesarias para proporcionar conectividad a los nuevos dispositivos cliente a medida que se despliegan en la red. equipos de chasis fijo normalmente está instalado debido a un menor costo por puerto. 7.4.3.3.7 ayuda d e la energ ía En línea
PoE es una herramienta muy útil para diversas aplicaciones móviles, en particular VoIP y puntos de acceso inalámbricos. Sin embargo, con los vendedores que ofrecen varios sabores de propiedad de PoE, los planificadores de redes deben determinar la compatibilidad de los equipos adquiridos. IEEE Std 802.3AF ha convertido rápidamente en el estándar de la industria, pero algunos equipos patentados todavía está disponible. En muchos casos, la funcionalidad PoE puede integrarse en el equipo de conmutación. En los casos en que el equipo no soporta PoE o aumentos de coste por puerto son demasiado altos existentes, sistemas de inyección de potencia montados en bastidor se pueden utilizar para inyectar tensión en el cableado horizontal de selección. 7.4.4 consi deraciones de di seño ambientales
Equipos de red representa una inversión importante de capital, así como el mayor costo asociado significativamente con el tiempo de inactividad de la red. El tiempo de inactividad puede significar la diferencia entre la vida y la muerte en ciertas situaciones y sin duda representa la pérdida de ingresos en la mayoría de otras situaciones. La planificación ambiental para las habitaciones que albergarán este equipo crítico es tan importante como el propio diseño de la red. Los detalles de la planificación ambiental variarán según la organización y ubicación, pero una serie de pautas pueden ser aplicadas uniformemente en la mayoría de las instalaciones de red. 7.5 Sistemas d e telefonía 7.5.1 Introduc ción
El sistema telefónico de un centro de atención de la salud, en su nivel más básico, es una extensión de la red de conmutación pública mundial. Proporciona un acceso bidireccional entre la instalación y el resto del mundo. Sin embargo, el sistema telefónico puede proporcionar y conectarse a una amplia gama de servicios que aumentan la utilidad de la telefonía básica. Servicios telefónicos tienen varias formas. Equipos de conmutación, se extienden de VoIP al sistema telefónico llave electrónica (EKTS), a través del sistema de centralita privada (PBX), a la oficina central. Los sistemas EKTS, híbridos, PBX, VoIP y por lo general residen en la instalación (o en el campus) que sirven. La oficina central se compone de equipos de servicios públicos y de su residencia habitual a cierta distancia de la instalación. La lista de características de cada tipo de sistema es larga. Cada tipo de sistema que mejor sirve a un conjunto específico de criterios.
7.5.2 Criterios de dis eño para sis temas de telefonía
Muchas instituciones de salud utilizan una parte de sus recursos para promocionarse al público. El primer contacto de un cliente potencial con la institución es a menudo por teléfono. Por lo tanto, el sistema telefónico debe proporcionar, entre otras cosas, un medio eficaz de comunicación por parte del público al personal del hospital correspondiente. Aunque los objetivos generales de cada sistema varían para la institución en particular, el ingeniero debe considerar: a) La gestión eficaz y amable de las llamadas entrantes, especialmente para las personas que llaman por primera vez, las solicitudes de información, y las personas que necesitan asistencia médica. b) La prestación de servicio telefónico fácil de usar paciente. Esto puede implicar la recogida de información de facturación de llamadas de larga distancia. c) Facilitar el acceso de los visitantes a la red pública. Esto se realiza generalmente mediante el acceso libre para el teléfono de tarjeta de crédito locales y, sobre todo cerca de las salas de espera de la familia, etc. d) Proporcionar una base de comunicación eficiente para el personal administrativo y de operaciones. e) Facilitar el acceso a la red pública para uso personal por parte del personal. f) Ser una plataforma para conectar con los sistemas auxiliares relacionadas con la telefonía, tales como correo de voz, fax distribución y sistemas de centros de llamadas. g) Realizar como una estación de ordenador sencillo para el acceso a los servicios de procesamiento de datos basado en Web en servidores locales o Wide Web Mundial (teléfonos IP). 7.5.3 Tipos de sistemas 7.5.3.1 Voz sobre Protocolo de Internet
sistemas de telefonía VoIP están actualmente disponibles desde prácticamente todos los fabricantes de PBX tradicional, así como unos pocos fabricantes de redes informáticas que nunca llegaron los sistemas telefónicos tradicionales. El uso del término protocolo de Internet (IP) en este nombre no significa que el sistema está conectado a, o depende, Internet. Sólo significa que el protocolo de transmisión de paquetes de datos que se utiliza en Internet es el que se utiliza para las conversaciones telefónicas ruta en un sistema de telefonía VoIP privado. A partir de 2004, el costo de los sistemas de telefonía VoIP se convirtió casi exactamente igual al coste de los sistemas tradicionales de telefonía por cable directamente, en la mayoría de los casos. El problema de los costes va a continuar su movimiento a la ventaja de los sistemas de VoIP. Sin embargo, no es más que el costo inicial directo de la red telefónica a considerar. Muchas organizaciones de salud tienen bastante numeroso personal de administración y mantenimiento de teléfono, que no están en la misma línea de organización como la parte de procesamiento de datos / red de la organización. Para operar con éxito un sistema de telefonía VoIP, es absolutamente indispensable contar con un teléfono integrado y la organización de apoyo datanetworking. Un sistema de telefonía VoIP utilizará la red LAN de la organización para realizar conexiones de voz entre los teléfonos y los equipos de conmutación comunes o servidores. Uno o más de los servidores de un sistema están diseñados para funcionar como puertas de enlace. Gateways tienen conexiones de los puertos de ellos para el mismo tipo de troncos que por lo general se conectan las PBX a las oficinas de la compañía telefónica centrales [es decir, T-1, directo hacia el interior de marcación (DID), servicios integrados de red digital (RDSI), o en la oficina central de analógico (CO) troncos].
Una de las principales ventajas de la telefonía VoIP es que "fuera de las instalaciones" lugares puede tener teléfonos que simplemente se conectan a la red LAN en la ubicación remota, y no requerir "a las interconexiones," interruptores remotos, o lazos separados "de extensión fuera de las instalaciones" alquilado a la compañía telefónica local, para conectar esos lugares. Hay problemas de fiabilidad y de copia de seguridad para hacer frente a la hora de tomar ventaja de esta capacidad. La seguridad puede ser una preocupación con los sistemas de telefonía VoIP, tanto con respecto a la posibilidad de que los piratas informáticos "espionaje" y la posibilidad de virus informáticos que pueden causar denegación de servicio (DoS). En este último caso, un virus crea mucho tráfico en la red que llama no puede atravesar. Todos los fabricantes de teléfonos, y la mayoría de los vendedores de sistemas, así como los ingenieros de redes de usuario cualificado, saben cómo protegerse contra estos efectos. sistemas de VoIP requieren un mayor grado de redundancia de red, aprovisionamiento de energía de reserva, y la programación de mantenimiento discreto que se encuentran con muchas redes de datos que no son compatibles con la telefonía. Un sistema de telefonía VoIP con éxito requiere la implementación de un servicio de red llamado la calidad del servicio en el sistema de LAN / WAN del propietario. Esta característica le da prioridad a las etiquetas de voz y otras formas de comunicación (tales como vídeos) que permite las comunicaciones más críticos para pasar por primera vez cuando el circuito está cerca de la saturación del tráfico. Esta función es análoga a carriles HOV en un sistema de autopistas. Sin ella, las conversaciones de voz en un sistema de VoIP se pueden romper, o las conexiones se pueden perder. Por el contrario, el retardo en las comunicaciones de datos en estas condiciones es muy leve e imperceptible. 7.5.3.2 centralita privada
El sistema PBX incluye una amplia gama de tamaños. Dependiendo del fabricante, pueden servir económicamente de 40 a 20 000 teléfonos. La mayoría de los sistemas PBX proporcionan soporte para los teléfonos específicos digitales, teléfonos analógicos sencillos y teléfonos VoIP. Los primeros dos tipos requieren cableado de cobre directamente a partir de cada teléfono a un puerto en el bastidor de PBX, mientras que los teléfonos de VoIP se conectan a una LAN Ethernet, que conecta a los componentes centrales PBX a través de una puerta de enlace IP. multi-botón digital de propiedad (a veces llamado conjunto electrónico) y los teléfonos móviles de VoIP ofrecen acceso directo a funciones a través de los botones. Algunos de ellos también utilizan la pantalla de cristal líquido (LCD) para reflejar los pasos de selección de función o volver a presentar la información al usuario de los servidores de información a distancia. En los centros de salud, especialmente en pacientes hospitales, el propietario puede desear para equipar camas para pacientes con los simples teléfonos analógicos por dos razones: los pacientes pueden utilizar con mayor facilidad y sin formación o una instrucción especial, y son suficientemente baratos que los propios teléfonos pueden ser desechados después de servir a los pacientes en que puede haber preocupación por las infecciones. La capacidad básica de un sistema PBX se describe en términos de varios parámetros. El número de líneas de la estación corresponde a las estaciones necesarias para servir a la instalación. consolas de operadora se cuentan por separado de otras estaciones. El número de enlaces deben apoyar el volumen de llamadas hacia y desde la red pública conmutada si las llamadas locales o de larga distancia. Servicios como paginación PA, de radiobúsqueda y de dictado se han especializado interfaces para el sistema.
7.5.3.3 sistema telefónico Llave electróni ca
El EKTS es un sustituto lógico directa para el sistema de llave mecánica anticuada de que era común en muchos centros de salud en la década de 1990. El EKTS sirve de 2 a 80 teléfonos. EKTS funciones han sido sustituidos en el mercado de PBX híbridas y sistemas de VoIP a pequeña escala. Estos son los sistemas de telefonía compactos, característica-cargado. Ellos sólo carecen de la capacidad de expandirse en sistemas más grandes. Los EKTS y sistemas híbridos son fáciles de usar y por lo tanto a menudo sirven departamentos dentro de una instalación más grande, sí mismos estando conectado al PBX o equipo central de conmutación de la oficina. 7.5.3.4 Los sistemas híbridos El sistema híbrido, entre las EKTS y la central tanto en las características y tamaño, sirve de 20 a 400 teléfonos. El sistema híbrido intenta mantener la facilidad de uso asociados con las EKTS a través de acceso pulsador al tiempo que añade el apoyo necesario para los sistemas de PBX pequeños. Algunos de estos sistemas tienen en realidad un modo PBX y un modo EKTS, pero no permiten que ambos tipos de servicios en un instrumento individual. Esta combinación puede ser ventajoso en lo que respecta a un par de características que figuran en 7.5.4. 7.5.3.5 conmutaciones de la ofi cina central
De conmutación de la central sirve sistemas de 1 a 10 000 o más teléfonos. Paquetes de oficinas centrales proporcionados por las empresas telefónicas locales pueden ser adaptados para parecerse a los sistemas PBX locales. En la actualidad, los sistemas de tipo de oficinas centrales están disponibles en ambos tipos "digitales" (directamente cableados) y VoIP de servicio. Estos últimos pueden usar los teléfonos simples para la conversación de voz, controlados por programas de ordenador (clientes) de aplicación en una estación de trabajo asociado, o de hecho correr la voz a través de la tarjeta de sonido del ordenador. Tales servicios pueden ser ofrecidos por las compañías telefónicas tradicionales [conocidos como portadores de centrales locales (ILEC)], o por otras empresas de servicios de tecnología conocida como proveedores de servicios. Esta disposición deja el proveedor responsable de mantenimiento del sistema, y el sistema servidor está normalmente compartido por muchos clientes. Esta disposición permite mucho más esfuerzo para poner en componentes de la confiabilidad del sistema. oficina central de conmutación es una opción viable para muchas instituciones. 7.5.3.6 Instrumentación
Los teléfonos vienen en muchos sabores. El teléfono de una línea simple, con su teclado, se ejecuta en la mayoría de los sistemas, pero puede no ser capaz de acceder a todas las funciones disponibles de un sistema. Botones, luces, altavoces, auriculares, lecturas digitales, pantallas de terminales de ordenador y vídeo de exploración lenta están disponibles en diferentes combinaciones en la escala ascendente de coste del instrumento. Muchas de las características de un instrumento en particular dependerá del equipo que está conectado. La mayoría de instrumentación es propietaria, y sólo funciona con el equipo para el que se desarrolló. La instrumentación disponible con un sistema en particular a menudo determinar su aplicabilidad en una instalación. 7.5.4 Características del sistema
La lista de funciones del sistema de teléfono disponibles puede ser de 300 artículos de largo. Las siguientes características son sólo una pequeña selección, elegido para resaltar algunas cuestiones de diseño y para ayudar a diferenciar los tipos de sistemas anteriormente descritos.
7.5.4.1 Velocidad de marcación
Sólo tiene que marcar un código o pulsar un botón, a continuación, marcar un número abreviada para realizar una llamada comúnmente realizado. Muchos instrumentos marcarán cinco o diez números comunes en el toque de un botón. La mayoría de los sistemas ofrecen la marcación rápida. Se ahorra tiempo, y cae bajo la categoría general de la eficiencia. En los sistemas que se integran con la red de ordenadores, un usuario puede ser capaz de marcar números de teléfono desde una estación de trabajo con un simple clic en una entrada en el directorio de la computadora. 7.5.4.2 Interc om
Intercomunicación telefónica describe la capacidad de marcar un número y llamar a otra persona en el mismo sistema de conmutación. Por lo general, el número es corto (2, 3, o 4 dígitos). instrumentos de intercomunicación tienen un elemento que no se encuentra en un teléfono de línea única norma: un altavoz separados del auricular. (De hecho, algunos instrumentos de intercomunicación no tienen teléfono.) Muchas organizaciones de salud han independiente los sistemas de intercomunicación que se limitan a áreas específicas, tales como áreas de enfermería, unidades de cuidados intensivos / unidades de cuidados coronarios (ICU / CCU), etc. voz alta hablando estos permiten llamar en forma rápida a un interlocutor deseado, y el partido se desea pueden responder sin tener que ir a un conjunto. En algunos sistemas de teléfono, un teléfono puede tener un altavoz que sirve como una estación de intercomunicación, permitiendo que la parte llamada para responder sin tocar su teléfono (es decir, las manos libres). sistemas de respuesta automática de altavoces en ocasiones pueden presentar problemas de seguridad de los pacientes, que tienen que ser considerados y mitigados. 7.5.4.3 Sistema de interconexión
Desde un teléfono personal del instrumento podría ser capaz de salir de dictado, realizar una página de voz PA, o enviar un código a un buscapersonas de bolsillo. La mayoría de los sistemas tienen estas capacidades. Estas conexiones se suman a la carga conmutador telefónico, atan los teléfonos y, si no se controla específicamente, permitir el acceso universal a los servicios especiales. La mayoría de los sistemas telefónicos responden a estas preocupaciones, como la capacidad de controlar el acceso a los servicios especiales. En los sistemas telefónicos más modernas, equipadas con capacidades que se describen como la mensajería unificada, se produce la interconexión extensa. Una llamada puede llegar a un teléfono donde el usuario es incapaz de tomar la llamada y proceder a la casilla de correo de voz del usuario. El mensaje que se deja se convierte en una onda (WAV archivo de computadora) y se envía a la dirección de correo electrónico de la persona, en los que puede aparecer en una computadora de escritorio o portátil, y también en PDA portátil del usuario. Si el número de teléfono de la persona que llama está en el directorio de la parte llamada, el mensaje de correo electrónico sujeto aparecerá bajo el nombre de la persona. Del mismo modo, un mensaje de fax enviado al usuario aparecerá como un mensaje de correo electrónico en el ordenador del usuario, eliminando la necesidad de la entrega humana de fax de papel, y los retrasos en la entrega asociados con ese método. 7.5.4.4 múltiple y co ntestador auto mático de l a operadora
En instalaciones más grandes, de múltiples posiciones concomitantes puede ser que necesite para gestionar las llamadas entrantes. La mayoría de los sistemas de apoyo a las consolas de múltiples concomitantes y lugares de contestación alternas, pero algunos sólo pueden apoyar a los pequeños números, como 2 o 4. Necesidades de comunicación de una instalación deben ser revisadas de manera que los interruptores específicos considerados para su compra tendrá en cuenta estas necesidades y que no están presentes limitaciones que podrían hacer que los interruptores obsoleta.
Contestador funciones también pueden ser manejados a través de sistemas de distribución automática de llamadas (ACD), que pasa cada llamada que se recibe a su vez a la operadora que está disponible en primer lugar. Estos sistemas también permiten "operador automático" funciones que ofrecen a las personas que llaman información pregrabada sobre las preguntas más frecuentes, por lo que las personas que llaman no tienen que esperar a que la disponibilidad de un asistente. Estos sistemas también permiten redirección de las personas que llaman a los asistentes o agentes que están mejor equipados para responder a los requisitos específicos de llamadas. 7.5.4.5 marcaciones i nternan d irecta
DID es un mecanismo para llamar a un teléfono individual (o auxiliar de departamento) en lugar del operador principal. DID está disponible en los sistemas PBX, en la mayoría de los sistemas híbridos, VoIP, y por medio de la conmutación de la oficina central. Esta característica puede proporcionar el acceso directo del público a varios lugares de la instalación sin tener que cargar el principal operador en cada llamada. 7.5.4.6 Buzón d e voz
El correo de voz se asemeja a un gran contestador automático, excepto que los usuarios pueden acceder a él de forma remota (por ambas partes de envío y recepción). Esta herramienta se adapta excelentemente a la simple paso de mensajes entre las personas en diferentes horarios. Algunas personas aman; Sin embargo, no se debe aplicar en situaciones en las que un mensaje urgente podría ser disminuido, ni debe una persona nueva en el sistema se conectará automáticamente al buzón de voz (especialmente una llamada pública). Medir el uso de cada herramienta en contra de los objetivos generales del sistema. 7.5.4.7 REDCE y SMDA (CDR)
Estación de Registro Detallado (REDCE) y el mensaje de la estación de detalle de contabilidad (SMDA) permiten que los sistemas más grandes para realizar un seguimiento y registro de uso del teléfono y producen informes de contabilidad de costes que reflejan la actividad telefónica. La función también puede ser llamado de detalles de llamadas de grabación (CDR). Los informes pueden incluir detalles suficientes para permitir la asignación de los gastos de teléfono de cuentas de los pacientes. Todos los tipos de sistemas pueden apoyar estas características en diversos grados. Generalmente SMDR / SMDA / CDR características ejecuta en un microprocesador opcional conectado al equipo de conmutación. Se trata de herramientas de gestión que ayudan tanto en el control de la eficacia del sistema y el suministro de una medida de servicio a los pacientes. Muchos sistemas modernos tienen operación "basado en la Web" y la interfaz, por lo que se puede acceder por cualquier persona con un navegador Web del ordenador y la contraseña correcta. 7.5.4.8 Selección automática de ruta
Con el apoyo de los sistemas PBX y por algunos sistemas híbridos, selección automática de ruta (ARS) utiliza una reserva de datos para seleccionar las rutas de llamadas de larga distancia que reduzcan al mínimo las facturas de larga distancia. Esta característica refleja la necesidad de considerar la totalidad del sistema, incluidas las conexiones de servicios públicos y los patrones de uso, al analizar la economía de varios sistemas. 7.5.4.9 Comp atibi lidad RDSI
RDSI es una descripción de la interfaz estándar para conexiones de servicios públicos. RDSI se está convirtiendo en el estándar para la concentración de enlaces cuidado de la salud, ya que ofrece varias características únicas. Estos incluyen mensajes de texto que identifican la persona
que llama y una mejor integración de los servicios de voz y datos. Más importante, permite salientes 911 llamadas a ser identificados de nuevo a la ubicación de la extensión llamada específica. En muchas áreas, las leyes locales requieren este tipo de alarma. Todas las grandes PBX debe ser compatible con RDSI. Las necesidades de comunicación de un centro de atención de la salud van a cambiar. Es probable que incluya un mayor nivel de servicios de datos en el futuro. Los criterios de selección de cualquier gran PBX deberían incluir disposiciones para los servicios de datos y el cumplimiento de la última transmisión de la industria y las normas de señalización. 7.5.4.10 conmutación en tándem
Esta es la capacidad de un PBX para hablar con otro (por lo general de la misma marca) por lo que parece funcionar como un sistema de conmutación. Esta capacidad puede permitir a un camino de crecimiento eficaz y puede ofrecer una solución económica para el diseño de la planta de cable en grandes complejos. En el pasado, esta capacidad se habilita mediante el uso de E y M o T-1 líneas de conexión entre los sistemas. En los sistemas actuales, la comunicación más eficiente entre los sistemas se lleva a cabo a través de IP, que puede funcionar sobre la línea T1 (s) o integrarse con las conexiones de red de datos de la organización entre las ubicaciones. 7.5.4.11 El diagnós tico remoto
Muchos proveedores pueden proporcionar el mantenimiento y la asistencia de programación desde el sitio del fabricante. La alternativa a esto es la compra de un terminal de mantenimiento de un PBX, aunque muchos sistemas conectan esta capacidad a través de un navegador Web. Algunos sistemas proporcionan las operaciones de mantenimiento a través de un terminal de consola de la operadora. El diagnóstico remoto son especialmente eficaces con los sistemas de tamaño medio en las que puede no ser económico comprar un terminal de mantenimiento. La selección del sistema debe incluir una revisión de los procedimientos de mantenimiento y cambio a la luz de la facilidad de uso. Algunos sistemas vienen con el paso a paso los menús en pantalla, incluyendo todas las funciones de mantenimiento. Los problemas de mantenimiento y fiabilidad mezcla. Batería de respaldo asociado a un conmutador telefónico es generalmente una opción de bajo costo (y vale la pena) para ese tipo de equipo que utilice directamente tensión de la batería. Otros sistemas pueden requerir el uso de un UPS. Con cualquier tipo de energía de reserva, el propietario debe proporcionar un procedimiento documentado de mantenimiento y pruebas de rutina para asegurar que el sistema de energía de reserva es capaz de soportar el sistema telefónico de una emergencia real. Otros medios de aumentar la fiabilidad incluyen control común redundante, esencialmente una duplicación de los circuitos de la lógica de conmutación. control común redundante es una opción caro, pero se encuentra en algunos grandes sistemas PBX y en muchos conmutadores centrales de clase oficina. En los sistemas de VoIP, los ingenieros suelen especificar los procesadores. 7.5.4.12 Los teléfonos inalámbrico s
Casi todos los sistemas telefónicos disponibles tienen aparatos de radio que pueden aumentar o reemplazar teléfonos de escritorio tradicionales. En los centros de salud, enfermeras, personal de seguridad, y otros que necesitan tener acceso continuo a los servicios de telefonía en itinerancia los distintos lugares del edificio encontrarán los dispositivos inalámbricos mucho más útiles que los dispositivos de una mesa de mezclas. Hay dos tipos de teléfonos inalámbricos: los que requieren un cable de antena y planta dedicada, y las que se extienden sobre una red de comunicaciones de datos móviles, que cumplen con los requisitos de la norma IEEE 802.11a o IEEE Std 802.11b / 802.11g [B6]. El uso de este último está avanzando rápidamente, pero requiere que el sistema telefónico básico para ser capaz de una puerta de enlace VoIP a la red de IEEE 802.11 puntos de acceso inalámbrico (WAP).
Los teléfonos móviles que requieren una planta de cableado dedicado con antenas únicas suelen ser propiedad de la marca de la central, aunque algunos sistemas genéricos se pueden conectar a cualquier línea PBX análoga. (Este último sólo proporcionan esas características en el teléfono inalámbrico que puede estar asociada con una línea telefónica analógica.) Todos estos sistemas requieren una red de transmisión de radio y unidades de recepción con la antena a intervalos en toda la zona del edificio que requiere servicio. Cada unidad / transmisor / receptor de antena puede soportar tres o cuatro conversaciones simultáneas. El alcance máximo de los dispositivos de radio (generalmente alrededor de 22,9 ma 30,5 m (75 pies a 100 pies)) determina los intervalos de espaciado máximos del dispositivo. Localización de los dispositivos más próximos entre sí permitirá que más conversaciones dentro de un área geográfica determinada del edificio. teléfonos inalámbricos disponibles más recientes pueden trabajar como extensiones PBX locales, mientras que en el rango de un sistema LAN inalámbrico autorizado pero se convierten en servicios de comunicaciones celular o personal (PCS) móviles en redes comerciales cuando van fuera del alcance de la WLAN. Las centralitas monitorear la presencia del teléfono en la WLAN y asociar el número de extensión al número de 10 dígitos pública del servicio móvil empleada. Esto permite que las llamadas a la central de la persona número DID para llegar al receptor previsto dondequiera que él o ella puede ser. Algunos teléfonos inalámbricos pueden tener el mismo número de teléfono como un teléfono de escritorio del usuario; otros requieren un número de teléfono por separado y el uso de las modalidades de transmisión o transferencia de llamada. Si la telefonía inalámbrica es, o será, una parte importante del plan de comunicaciones del propietario, a continuación, el diseñador debe seleccionar un sistema telefónico con la capacidad de soportar estas características. 7.5.5 planta de cables de teléfono y la estructura d e soport e
Un sistema completo para instalaciones telefónicas en un edificio incluye disposiciones para los cables de la entrada, el terminal y el equipo de la habitación principal, el sistema de cable elevador, el sistema de cable de distribución para cada piso, las terminales de distribución por cable y el cableado de la estación. Remitirse a las normas EIA / TIA en 7,22 para el diseño adecuado de cableado y la vía independientemente de los inquilinos o tipo de equipos telefónicos específicos que se propone. 7.5.5.1 cables d e la entrad a
Cables de la entrada son cables de la compañía telefónica que cruzan la propiedad del dueño y entrar en el edificio. El tipo y la ubicación del servicio depende de las instalaciones de distribución de las compañías telefónicas, las prácticas locales y códigos. Las compañías telefónicas normalmente prefieren cables subterráneos. En la mayoría de las localidades, el contratista del propietario tendrá que proporcionar los conductos para el servicio. Algunas áreas pueden permitir servicio enterrado directo. En este caso, el contratista del propietario deberá entregar el trabajo zanja necesaria. Algunas áreas requieren una servidumbre de utilidad para servicio enterrado. El número de líneas telefónicas, incluidas las disposiciones para el futuro, va a determinar el tamaño y el número de conductos de entrada requeridos. Para la mayoría de los sistemas, se recomienda a 10 cm (4 pulgadas) de conducto por cada 13 935 m (150 pies) 000 de superficie útil con un mínimo de dos conductos. Una buena práctica consiste en instalar al menos un conducto de repuesto. La mayoría de las instalaciones actuales ahora también necesitan provisiones para cables de fibra óptica como parte del servicio al edificio. Estos cables son más pequeños que los cables de par trenzado de cobre telefónicos tradicionales. Instalación de los cables de fibra en los
conductos, dedicados más pequeños o en el conducto interior (tubos de protección) dentro de conductos más grandes. Incluir un medio de unión y conexión a tierra del cable en el interior del edificio. En las aberturas para las entradas de cable, sellar alrededor del conducto instalado para evitar la penetración de la barrera de agua por el agua y el gas, y para evitar la interrupción del servicio de las inundaciones o daños en el equipo de la humedad. 7.5.5.2 Comunic aciones sala de equi pos
sala de equipos de comunicaciones del edificio (CER) es el corazón del sistema de comunicaciones del edificio. Esta sala será el principal punto de demarcación entre la oficina central de la compañía telefónica y el sistema telefónico de la instalación. El cable de entrada normalmente se ejecuta directamente a esta sala principal terminal. Utilice conducto desde la entrada de servicio a la terminal principal. El conducto simplifica futuras adiciones y protege el cable de servicio. Para algunos tipos de cable, los códigos requieren un conducto metálico. Comunicaciones del personal necesitan acceso a la sala de terminal en todo momento. Ubicar la sala lo más cerca posible del centro de los medios de distribución de expansión de cable. La habitación debe estar bien iluminada, se enfrió, ventilado, y están equipadas con tomas de corriente eléctrica. La habitación requiere apoyo en el suelo adecuado para los equipos terminales de pesada. Esta habitación debe ser utilizado sólo para el equipo de comunicación, y debe tener algún tipo de control de acceso. Cada vez son más los centros de salud instalan cámaras de CCTV en sus espacios de TI para controlar mejor las acciones de varios vendedores que entran en el espacio. La sala principal terminal [aquí, sala de equipos de comunicaciones, conocido en otras normas como la red de distribución principal (MDF)] contendrá el punto de demarcación de servicios públicos. los servicios públicos de telefonía encaminará sus cables de la oficina central a través de los dispositivos de protección a las terminaciones para conectores especiales llamados la interfaz de red. Estos conectores forman el límite entre la utilidad y el sistema de distribución local. La utilidad instala normalmente y es propietaria de los terminales de los cables y los protectores de cable (protección contra sobretensiones). Protección contra sobretensiones para cables de datos y de comunicaciones puede ser necesaria dentro de las instalaciones, además de la protección contra sobretensiones utilidad. El CER también puede contener equipos de conmutación y transmisión de propiedad de utilidad. Contiene terminales para la construcción (o de la escuela) los cables de distribución ownerprovided. Para grandes instalaciones, busque principales terminales de tipo piso en el CER. El CER debe ser suficiente para satisfacer las necesidades de servicios de telefonía originales y para proveer para su posterior instalación de terminales adicionales para el crecimiento general. Dependiendo de las necesidades de comunicación, las baterías pueden tener que ser instalado en o cerca de la CER. En muchos edificios relacionados con instalaciones grandes y sofisticados, grandes cantidades de superficie son necesarios para acomodar el equipo de conmutación compleja asociada con PBX o los servicios de telefonía Centrex. Para los propósitos iniciales de planificación, una PBX y el cuadro de distribución principal requieren el más grande de un 2,4 ma 3,7 m (8 pies a 12 pies) de espacio o el 0,2% de la superficie de suelo para ser servido (incluyendo el crecimiento esperado en el futuro). diseñar cuidadosamente la sala para dar cabida a los requeridos PBX y servicios Centrex. equipos PBX puede requerir tan poco como 20 A, monofásica, circuito dedicado o tanto como una, conexión trifásica de 80 A. Proporcionar esta energía del sistema de seguridad de la vida si se utiliza para comunicaciones de emergencia, o desde el sistema de
crítica si no. El cuarto debe ser lo más limpio posible y situado en una zona no expuesta a la humedad o inundación. Edificios más pequeños pueden utilizar terminales principales de tipo pared. Cada uno de estos terminales permite conexiones para el número deseado de pares de cable para el equipo de voz y datos. El CER puede contener equipos o servicios de conmutación, en cuyo caso los servicios ambientales y eléctricas de la sala deben adaptarse a la central o de los servidores. 7.5.5.3 sistemas Riser
El sistema de bandas es la columna vertebral de la red telefónica del edificio. Se permite que las instalaciones para llevar los cables de la sala principal de terminal para los distintos pisos del edificio. Los cables verticales debe enrutar a través de conductos de elevación o mangas, dependiendo de la ubicación relativa de los armarios verticales. Los códigos locales pueden determinar la protección adecuado en función de la protección contra incendios u otras consideraciones. Cable de teléfono utilizado para las canalizaciones verticales es generalmente de múltiples pares de cobre # 24 AWG de alambre con una funda global. Tal cableado tiene recuentos de pares nominales de 50, 100, 200, 300, 400, y 600 pares. Tamaño del cable elevador para servir al peor de los casos para el crecimiento y el cambio. Por lo general, los hospitales requieren un menor número de teléfonos por cada superficie de suelo de los edificios de oficinas. edificios de oficinas médicas (MOB) (o pisos dentro de un hospital) pueden requerir más dispositivos desde los aparatos telefónicos pueden aparecer en cada examen, conferencias y espacio de oficinas. Generalmente tres pares de cable elevador por cada 13,9 m (150 pies) de un hospital superficie de suelo manejarán requisitos telefónicas Así, por ejemplo, un armario que sirve 1.858 m (20 000 pies) requeriría un cable elevador 400 de par. El recuento de subida será considerablemente menor si el centro utiliza los sistemas de telefonía VoIP, ya que todos los teléfonos de VoIP se conectarán a conmutadores Ethernet en lugar de pares telefónicos de cobre. Incluso con sistemas de telefonía VoIP, sin embargo, alguna distribución telefónico de cobre debe estar instalado para soportar servicios misceláneos que actualmente no pueden ser apoyadas sobre el transporte de VoIP. 7.5.5.4 armarios de aparatos
Las bandas traerán señales del CER a un conjunto de salas de telecomunicaciones (anteriormente llamados marcos intermedios de distribución, o IDF). La mayoría de las instalaciones utilizan el cable de 4 pares de los terminales de la estación en los armarios de teléfono y terminan en un enchufe de pared estándar para la distribución telefónica horizontal. Debido a la inminente convergencia de teléfonos VoIP, nuevos edificios y áreas remodeladas siempre deben estar equipados con plantas de cable uniformes, del tipo requerido para redes de área local. Terminar los cables horizontales en TRS en los paneles montados en rack de 4 pares jacks modulares (RJ-45). Utilice cables de conexión cruzada adecuados para conectarse a los cables verticales telefónicas. Estos cables tienen enchufes RJ-45 en un extremo y conectores que coinciden con los terminales en el otro. En algunos casos, las organizaciones pueden desear separar los cables destinados para voz y datos, y utilizar diferentes conectores de colores o iconos para identificar el uso de cable en la salida. Los dos cables de voz y datos, así como la distribución de televisión, pueden terminar en placas de "multimedia" salida común que se acomoda a cualquier tipo de conector. Comience haciendo referencia a las especificaciones TIA / EIA-568 con el tamaño de los TRS y conexiones de los cables. Sin embargo, el tamaño de los TR para albergar a todos los sistemas electrónicos de transmisión en el espacio para apoyar la convergencia inevitable de todos los sistemas electrónicos de transporte a IP. Este concepto permite la planificación de espacios amplios para todos los sistemas, interconexiones futuras fáciles y mejores economías de energía
de respaldo y apoyo para todos los sistemas de climatización. Muchos temen que el personal del hospital la idea de poner estos servicios en una sola habitación, pensando que las personas que dan servicio a estos otros sistemas no son parte del personal del hospital, y que estas personas, por tanto, constituyen una amenaza a la seguridad. Sin embargo, las muchas maneras de mitigar este riesgo potencial permiten el diseño de co-localización más eficaz de estos espacios. TR también tienen que estar dimensionado para proporcionar espacio de la pared (en sentido horizontal) para apoyar a los terminales, cable elevador, y equipo diverso. Planificar alrededor de 1,1 m (3,5 pies) de la pared clara para armarios servir hasta 929 m (10 000 pies) y 1,8 m (6 pies) de la pared clara para los cuartos sirviendo a 1858 m (20 000 pies). 7.5.5.5 armario s satélit e
Algunas instalaciones pueden ser capaces de utilizar los armarios de satélite (TRs más pequeños). Sin embargo, las instalaciones aumentará en gran medida su capacidad para prever las futuras necesidades, el diseño utiliza las instalaciones que se ajusten a las normas EIA / TIA para TRS. armarios satélite (o armarios) por lo general no contienen equipos electrónicos y de potencia. Su uso principal es proporcionar instalaciones de cables de terminación; es decir, bloques de conexión para el cableado de la estación. Las instalaciones existentes a menudo demandan armarios satélite debido a la falta de espacio de un solo armario aparato para satisfacer las necesidades cada vez mayores, o para servir mejor a la distribución física y la forma del edificio. Armarios necesitan un mínimo de 61 cm (2 pies) de la pared por cada 371,6 m (4000 pies) del área servida, hasta el tamaño de un TR (véase 7.5.5.4). 7.5.6 Los teléfonos p úblico s
La mayoría de los centros de salud necesitarán uno o más teléfonos públicos, ubicados convenientemente cerca de las principales rutas de paso y en donde los miembros del público se congregan en grandes cantidades. La adopción generalizada de los teléfonos celulares personales también puede hacer este tipo de instalaciones obsoletas. Pocas empresas de servicios públicos de telefonía ofrecen servicios de teléfono de pago que están libres para el propietario. Muchos proveedores nonutility compartirán los ingresos en algunos aspectos. Mientras que las compañías telefónicas pueden instalar cabinas telefónicas prefabricados en los lugares adecuados, incorporado en las cabinas con una amplia variedad de diseños, acabados y colores a menudo mejor pueden mejorar la apariencia del edificio. La mayoría de los proveedores de telefonía no están preparados para trabajar con los diseñadores de edificios para proporcionar instalaciones que armonicen con el interior, por lo que este se convertirá en la responsabilidad del arquitecto. Localizar teléfonos públicos donde sean fácilmente accesibles para el público en general. No hay una regla fiable para determinar el número más adecuado de los teléfonos públicos necesitarán un edificio. Acta de Americanos con Discapacidades (ADA) requiere teléfonos públicos para ser accesible, y que incluye restricciones de altura y espacios libres alrededor del teléfono para permitir la maniobra de los vehículos de ruedas, asistencia personal.
7.6 Sistemas de interco municació n 7.6.1 Introduc ción
Sistemas de intercomunicación proporcionan la comunicación verbal directa de estación a estación en el centro de atención médica. Además, las estaciones de intercomunicación en voz alta de habla permiten que estos sistemas funcionan como sistemas de voz de paginación. 7.6.2 Criterios de diseño para sistemas de intercomunic ación 7.6.2.1 general
Los estudios demuestran que una llamada interna en voz alta de habla a través de un sistema de intercomunicación lleva un promedio de 30 s para completar, mientras que una llamada telefónica interna lleva un promedio de 3 minutos en completarse. Por otra parte, usando el auricular del teléfono para realizar una llamada interna será bloquear las llamadas entrantes externas, a pesar de que las líneas de voz puede estar disponible, ya que un número de teléfono siempre estará ocupado en llamadas internas. No es práctico para utilizar el mismo aparato telefónico para consultar con otra persona dentro de la instalación, mientras que el uso del teléfono para una llamada externa. Las personas se comunican con brevedad y precisión cuando son conscientes de que otros puedan oír lo que se dice. La operación simple y rápida de un sistema de intercomunicación como un sistema autónomo o como parte de la red telefónica estimula el uso frecuente. Sin embargo, varios tipos de dispositivos inalámbricos de mano, por no hablar de los sistemas de llamada enfermera-audiovisuales rápido puede hacer este tipo de sistemas obsoletos para la mayoría de aplicaciones. 7.6.2.2 Sistema de selecc ión
Hay muchos factores que influyen en el tipo y el tamaño de un sistema de intercomunicación, incluyendo el tamaño de la instalación, la capacidad de tráfico requerida, y si el sistema será localizado por departamento, constan de un gran sistema de intercomunicación en todo el hospital, o combinar los sistemas de intercomunicación telefónicas con estaciones ubicadas en toda la instalación. 7.6.2.3 sistemas de int ercomunicació n lo cales
Sistemas de intercomunicación localizadas pueden proporcionar paginación y las comunicaciones de voz de distintivos de manos libres en unos pocos lugares estratégicos. Estos sistemas pueden trabajar para las zonas con un punto de control central para el departamento, como un área de recepción. Proporcionar una estación principal con la posibilidad de llamar y recibir llamadas desde cualquier estación en el sistema en el mostrador de recepción. Proporcionar estaciones del personal que llamar y recibir llamadas desde un número limitado de estaciones maestras, en otro lugar. Si es necesario, utilice altavoces de techo impulsados por el sistema de intercomunicación para proporcionar paginación local desde la estación maestra. La estación maestra puede llamar a cada estación de personal, y cada estación personal puede llamar a la estación maestra, pero las estaciones del personal no puede llamar a los demás. sistemas de intercomunicación locales fueron instaladas tradicionalmente en los departamentos de radiología, laboratorio, servicio de lavandería, oficinas dietéticos, muelles de carga, suites y departamentos de cirugía, terapia física. 7.6.2.4 en todo el hospi tal sist emas de intercomunic ación (Multip le Master)
Un centro de atención médica puede necesitar sus estaciones de personal para poder hacer más que simplemente llamar a una o más estaciones maestras. En tales casos, un sistema de intercomunicación de todos los master funcionará mejor que un conjunto de sistemas locales se describe en 7.6.2.3. Este sistema consiste en estaciones principales con la capacidad de llamar a cualquier otra estación en el sistema y conversar manos libres en ambas estaciones. Si es
necesario, el diseñador puede agregar estaciones personal conectados a una estación maestra dedicada al sistema. 7.6.3 Tipos d e sistemas y la selección 7.6.3.1 Los s istemas de intercomu nicación maestro Múltipl es
Instalaciones más antiguas todavía pueden haber cableado sistemas, pero la mayoría de los nuevos sistemas están controlados por microprocesador. Algunas de las posibles funciones de estos nuevos sistemas incluyen: a) El acceso restringido. Cualquier estación puede limitarse a operar un número limitado de funciones, tales como buscapersonas y llamadas de grupo, y / o restringirse a llamar solamente algunas otras estaciones. Dentro de esta segunda restricción, grupos de estaciones pueden ser restringidos de llamar a otros grupos de estaciones. b) la distribución de programas de audio. Las estaciones pueden seleccionar entre varios programas, como la radio, informes del tiempo, y los programas educativos grabadas. Llamadas interrumpen el programa de audio. c) Puesta en espera ocupado. Si se dedica a la estación llamada, el llamante recibe una señal de ocupado, y la llamada permanece acampado en el número de la parte deseada para un máximo de 120 s. Tan pronto como la estación llamada se libera, la llamada se configura automáticamente con el tono de llamada normal. d) recuperación automática. Estación llamada llamadas de baja prioridad comprometido. Durante el campamento-onbusy, el llamante puede solicitar una llamada automática para liberar a su propia estación para otras llamadas a la espera de la primera estación para ser libre. Se establece entonces la primera llamada tan pronto como ambas estaciones están libres. e) periodo de adaptación. Estación llamada de llamada de alta prioridad comprometido. Durante el campamento si está ocupado, la persona que llama (A) se puede romper en la estación de conducir (B) si la llamada es urgente. La nueva llamada advertirá ambas partes en la conversación inicial (B y C) por el tono. B y C serán tanto escuchar la llamada de rodaje. (A) puede retirarse en cualquier momento, dejando a (B) y (C) en la conversación. (C) también puede retirar, dejando (A) y (B) en la conversación. f) Break-en la inmunidad. Las estaciones con la inmunidad de rodaje no pueden romperse en el. g) La transferencia automática. Número de transferencia. Una extensión puede transferir llamadas entrantes a cualquier otra estación, así que para los casos en que el abonado se traslada temporalmente. Varios números pueden transferir a la misma estación. Esta característica se puede utilizar para dos propósitos principales: 1) la transferencia de secretaría. Las personas que no desea ser molestado por un período, o que no están presentes, se puede pedir a un colega o un secretario para tomar sus llamadas. Durante una reunión de una secretaria puede recibir llamadas de todos los miembros. 2) El Sígueme (Desvío de llamadas). Las personas que visitan otras oficinas puede desviar sus llamadas a cualquier ubicación actual. Durante una reunión, todos los miembros pueden encaminar sus llamadas a la sala de reuniones. h) Conferencia. Las estaciones adicionales pueden ser interconectados para la comunicación. i) Llamada de grupo. El anuncio a un grupo de estaciones. Una estación puede llamar a un grupo predeterminado de estaciones. Una llamada de grupo tiene prioridad sobre otras llamadas. Varios grupos se pueden formar en el sistema (estándar hasta 10), y cada estación puede ser un miembro de varios grupos diferentes. j) Toda la llamada. llamada de grupo a todas las llamadas estaciones de emergencia. Esta función se puede utilizar para las personas de paginación.
k) un solo dígito y la marcación por dígitos reducida. Esta característica permite a un solo dígito o marcación reduceddigit de los más llamados estaciones o de alguna de las funciones de uso frecuente, tales como el acceso al sistema de paginación. l) de megafonía (PA acceso). Anuncios a través de megafonía. El sistema puede estar vinculado a un sistema de megafonía para dar mensajes unidireccionales. m) Respuesta página. Una persona buscada puede responder desde cualquier estación de intercomunicación en el sistema y estar conectado directamente con la persona que originó la búsqueda. n) mensajes de voz almacenados. El cambio puede conectarse a un sistema de mensajes de voz almacenado para el correo de voz en el sistema de intercomunicación. Este sistema permite a los llamantes dejar mensajes grabados individuales tanto por su cuenta y en otras estaciones a ser recuperados cuando los llamados rendimientos del partido. o) Otras funciones. Para necesidades especiales, por lo general los vendedores pueden proporcionar las funciones requeridas. Las características estándar cubren la mayoría de las necesidades, y son, por supuesto, menos costoso para incorporar. 7.6.4 Consideraciones de diseño p ara sistemas de intercomunic ación
a) ubicaciones de las estaciones. estaciones maestras y el personal de intercomunicación pueden ser escritorio- o en la pared. estaciones montadas en la pared ofrecen la ventaja de liberar espacio en el escritorio, pero pueden crear problemas de realimentación si se encuentra demasiado cerca. estaciones exteriores deben ser de construcción resistente a la intemperie. b) los terminales de estación. Las zonas con ruido ambiental pueden requerir terminales, que también proporcionan una mejor privacidad. Utilice terminales con moderación, ya que derrotan la principal ventaja de un sistema de intercomunicación para proporcionar comunicaciones manos libres rápidas. c) la estación de agrupación en un sistema maestro de intercomunicación múltiple. Determinar grupos sistemas de localización durante el diseño. d) Identificación de la cadena. En un sistema de intercomunicación múltiple principal con estaciones instaladas en toda la instalación, se requerirá un índice maestro de números de extensión de la estación. Una solución fácil a esta necesidad es tener la estación de intercomunicación idénticos y el número de extensión del teléfono en la misma habitación. Esto ahorraría la impresión de dos guías telefónicas y de intercomunicación interna separadas o memorizar dos conjuntos de números. e) el controlador central. Instalar el controlador central en un armario de comunicaciones. Si el personal utilizará el sistema de intercomunicación para proporcionar comunicaciones de emergencia, conectarlo al sistema eléctrico de seguridad de vida; de lo contrario, conectarlo al sistema eléctrico crítico. 7.7 Sistema de llamada y cód igos de enfermeras. 7.7.1 Introduc ción
Sistemas de llamada enfermera-proporcionan una forma para que los pacientes señalan que el personal que necesitan ayuda. Sistemas de llamada de enfermera también puede proporcionar la comunicación entre el personal y para el personal. Sistemas de llamada enfermera de hoy pueden operar a través de la infraestructura de cableado de voz / datos, pueden ser inalámbrica (limitado), y pueden interactuar con otros sistemas de comunicación edificio. El poder de esta integración permite el intercambio de información entre sistemas de datos de la enfermera de guardia y otra voz y en el hospital. Esta capacidad de integración permite una comunicación más eficiente, libera tiempo para otras tareas del personal, y reduce los errores médicos. Las alarmas de código son el más alto nivel de llamada de emergencia en un hospital. Cuando se produce un paro cardiaco u otra emergencia, el sistema de alerta a la persona responsable de la entrega del carro de paro hasta el punto de necesidad y notifica al equipo de reanimación
en cuanto a la habitación o área que inició la alarma. Diferentes hospitales pueden llamar a las cosas de este nivel de alarma diferentes, como el azul, código 199, código 99, doctor del corazón, la unidad de choque, etc. 7.7.2 Criterios de diseño p ara sistemas de código de la enfermera de guardia y 7.7.2.1 códigos y nor mas de s istemas de l lamada enfermera-
Reglas de los centros de salud requieren sistemas enfermera de llamadas en hospitales, hogares de ancianos y centros de cuidados psiquiátricos. Por lo general, estos requisitos son los estándares mínimos y los propios de la instalación dictarán el tipo de sistema es necesario y la ubicación de los diferentes componentes. Reglamentos por lo general no requieren sistemas enfermera de llamadas en consultorios médicos y odontológicos, clínicas médicas y centros de atención residencial, pero incluso estas instalaciones pueden necesitar algún tipo de sistema de señal para un funcionamiento más eficiente. El Departamento de Trabajo de EE.UU. de Seguridad y Salud Ocupacional (OSHA) requiere que todos los equipos NurseCall ser certificada por un laboratorio de pruebas reconocido a nivel nacional (NRTL). Un estándar de la industria es UL 1069, que cubre la fabricación de equipos de la enfermera de guardia. Otras normas aplicables incluyen la Guía de instalación para sistemas NEMA asistencia de enfermería y NEMA SB 10. 7.7.2.2 Criterios de diseño p ara sistemas de códig os
Reglamentos de los hospitales requieren un sistema de alarma de código. Típicamente, los botones de código (u otros dispositivos de iniciación) se encuentran en cuidados intensivos y habitaciones de los pacientes de cuidados coronarios, las salas de emergencia, salas de recuperación, salas de parto y de parto, salas para cirugía, y otras áreas requeridas por el hospital. Anunciadores deben estar ubicados en el centro de control central por lo que el operador de telefonía puede anunciar el código de alarma, ya sea a través de la megafonía, por radio búsqueda, o ambos. Los hospitales también localizan comúnmente anunciadores redundantes en estaciones de enfermería adyacentes y de la oficina de la anestesia. En algunos hospitales los miembros del personal pueden querer las alarmas de código de la habitación del paciente para ir a la estación de enfermeras locales. Esta disposición permite que el personal local para verificar que la llamada no es una falsa alarma antes de iniciar la llamada al equipo de código. 7.7.2.3 Tipos de sistemas de llamada enfermera
Sistemas de llamada enfermera-se dividen principalmente en dos grupos básicos: los sistemas visuales y sistemas audiovisuales. Un edificio puede utilizar ambos tipos de sistemas. Los sistemas visuales utilizan señales de luz y tono de comunicar las llamadas, y los sistemas audiovisuales añaden comunicación de voz de estación a estación. Los sistemas visuales tienden a funcionar mejor para los departamentos de radiación y terapia en los que no es necesaria la comunicación de voz. Sistemas audiovisuales funcionan mejor para las unidades de hospitalización y otras áreas en las que es necesaria la comunicación de voz a voz. La creación de redes múltiples sistemas locales en un sistema global puede proporcionar informes centralizados y la capacidad de responder a las llamadas desde múltiples ubicaciones. Sistemas de llamada enfermera-psiquiátricos operar sistemas enfermera de atención continuada como básicas (sólo visual o audiovisual), pero con la característica añadida de dispositivos de sala grado psiquiátricos que, en función de los códigos locales, pueden tener control on / off utilizando interruptores con llave. 7.7.2.4 Programación requisit os específicos del sist ema
Antes de comenzar el diseño del sistema de la enfermera de guardia, el diseñador debe consultar con los miembros del personal para averiguar cómo el departamento particular, operará y para determinar sus necesidades específicas de comunicación. La enfermería, informática,
comunicaciones, ingeniería biomédica, instalaciones, y cualquiera que sea Departamento mantendrá el sistema debe también ser incluido en la conferencia para ayudar con la planificación de la integración con otro tipo de comunicación, datos y sistemas de equipos médicos. Muchos establecimientos de salud se han estandarizado en un fabricante de la enfermera de guardia en particular. Si es así, asegúrese de consultar con el fabricante también. 7.7.2.4.1 de progr amación para el usuario final
La programación del usuario final consiste en reunirse con el personal de enfermería o el personal de la clínica para determinar y documentar los requisitos operativos que son necesarios por el personal del sistema de la enfermera de guardia servir a su área de atención al paciente. El ingeniero se reunirá con diferentes departamentos para determinar sus necesidades específicas. Sin embargo, las características adicionales y de los problemas de integración varían dependiendo de cómo el personal trabaja día a día y en qué otros departamentos con los que interactuar fuera de su propio. Por ejemplo, el personal de enfermería en un servicio de urgencias, donde el ritmo de la actividad es rápido y agitado puede establecer una prioridad para la comunicación con los médicos y demás personal lo más rápido posible y puede que la opción de integrarse con los teléfonos móviles o celulares. El personal de enfermería en un piso paciente puede no necesitar la rapidez de los teléfonos móviles, pero puede preferir buscapersonas de bolsillo, donde más información se puede enviar como a las necesidades del paciente específico para que puedan priorizar las solicitudes de los pacientes. La clave es recordar que una talla no sirve para todos los departamentos. Con el fin de facilitar mejor la conferencia, el ingeniero debe tener un conocimiento profundo de las capacidades de los sistemas de la enfermera de guardia. Un ingeniero tiene que responder a varias preguntas básicas para el diseño, incluyendo: a) Tipo de sistema. ¿Qué tan grande es el departamento y cuál es el nivel de la agudeza de los pacientes a quienes sirve? Será un sistema visual que cumplan los requisitos o sería un sistema audiovisual ser una mejor opción? b) Las líneas de comunicación y metodología. Además paciente / enfermera de comunicación, que más hace el personal en el área de cuidados que hablar y dónde estarán? Sobre las habitaciones en el interior del área de atención al paciente que tenga que comunicarse entre sí? Puede ser suficiente la comunicación por teléfono o va a funcionar este sistema de la enfermera de guardia mejor? ¿Puede el sistema enfermera de guardia puede integrar con el sistema telefónico para que operen juntos sin problemas? ¿Puede el sistema enfermera de guardia tomar el lugar de un sistema de intercomunicación local o en red? c) Llame a la respuesta. ¿Qué estaciones enfermera responderá lo llama? ¿Son estas estaciones con personal 24/7/365 o sólo durante horas específicas? En un hospital, no "habitaciones oscilación" necesitan conectarse a diferentes estaciones de enfermería en diferentes momentos dependiendo de los cambios en el personal? d) ayudar a la enfermera. En un hospital o centro de atención psiquiátrica, que requieren áreas enfermera ayudar u otras llamadas de emergencia y que tendrá que recibir las llamadas? ¿Dónde estarán? e) La redundancia. En un hospital, qué estaciones de enfermería adyacentes proporcionan ayuda de copia de seguridad en caso de emergencia o cuando el puesto de enfermeras primarias "se deja desatendido? Puede llamadas entrantes de forma automática hacia delante a la posición de enfermeras o transmitido a la enfermera a través de una paginación bolsillo o sistema de teléfono inalámbrico? sistemas de llamada enfermera-ofrecen a muchas de las características que incluyen: 1) El personal de seguimiento. Este sistema utiliza sensores de infrarrojos (IR) ubicados en cada habitación y en los pasillos para detectar placas realizadas por el personal. El sistema permite a alguien para determinar la localización física exacta de cada persona que lleva una placa. El sistema puede cancelar automáticamente una llamada en espera paciente y encender la luz del pasillo fuera de la habitación cuando una enfermera entra en la habitación. Una de las principales ventajas de este sistema es la capacidad de localizar o página de un miembro del personal en particular sin tener que hacer una página de llamada general, creando así un ambiente más tranquilo para los pacientes y sus familiares. Otra variación de este sistema es el uso de
diferentes luces de botón de color, denominados estaciones presencia de personal, a la entrada de cada espacio. Con este sistema, el personal debe presionar los botones correspondientes al entrar o salir de un espacio para notificar al sistema qué tipo de persona es en esa habitación. estaciones de presencia del personal son considerablemente menos costoso que el uso de insignias de infrarrojos y sensores, pero ofrece muchos menos datos y con mucho menos fiabilidad que los sistemas de RI. 2) los sistemas de estado de la habitación. Al igual que en un sistema de localización personal manual, este sistema se compone de pulsadores coloreados colocados en cada habitación seleccionada para indicar el estado de cada habitación. Estos pulsadores activan una lámpara de color correspondiente en la luz del techo del corredor y / o anunciar en un lugar central. Un color generalmente indica la habitación está lista para su uso, otro indica que el cuidador está en la habitación, y una tercera indica la habitación necesita una limpieza. Algunos servicios de urgencias y clínicas encuentran estos sistemas para ser eficaz. 3) la integración de teléfono inalámbrico. Los teléfonos inalámbricos pueden integrar al sistema de la enfermera de guardia para permitir la comunicación de voz del paciente para el cuidador, en lugar de a una enfermera a cargo confinado a la estación de enfermeras de la unidad. 4) localizadores bolsillo de la enfermera de guardia dedicado. localizadores de bolsillo integrado con el sistema de la enfermera de guardia permiten que el sistema para enviar mensajes de texto a cada enfermera para indicar las necesidades específicas de un paciente. Estos localizadores pueden ser dedicados al sistema de la enfermera de guardia o integrados con el servicio de buscapersonas del hospital. En este último caso, asegúrese de evaluar el tiempo de procesamiento si los localizadores también serán utilizados para las llamadas de código; algunos servicios de búsqueda comerciales pueden tardar hasta 90 s para transmitir una página. 5) Sistema de Equipo localizador. Este sistema es similar al sistema de seguimiento personal en que utiliza escudos y sensores de infrarrojos, pero las placas están fijadas a los equipos y el software dentro del sistema de la enfermera de guardia puede representar lo que la sala de equipo en particular se encuentra. 6) el anuncio de alarma del equipo. La mayoría de los sistemas de enfermera-llamadas tienen la capacidad de controlar un conjunto de contactos secos que forman parte del equipo médico. Esta característica permite al personal para saber si una pieza de equipo médico está en alarma y dónde está. Luego, el personal puede tratar el tema. La mayoría de los sistemas utilizan el protocolo y la interfaz de comunicación HL7 ANSI. A medida que la tecnología de sistema de la enfermera de guardia evoluciona, habrá una mayor capacidad de transferencia de datos hacia y desde los sistemas de información, especialmente en lo que los sistemas basados en IP evolucionan. 7) Control de la enfermera de guardia a través de controles de la cama integrados. Algunas camas de hospital tienen controles en los lados de la cama con los botones de la enfermerallamadas y controlar el sistema multimedia. Estas camas requieren un conector que permite una conexión física y eléctrica del sistema de la enfermera de guardia a la cama. 8) El software de programación del personal. Varios fabricantes enfermera llamada ofrecen paquetes de software que funcionan con el sistema de la enfermera de guardia para permitir la asignación de los pacientes y el personal para habitaciones individuales. Algunos de dichos paquetes pueden trabajar en un ordenador o en el sistema de la enfermera de guardia. 9) Establecimiento de una red. Muchos sistemas enfermera llamada deben servir a diferentes áreas y suelos a través de redes. Esta disposición permite la intercomunicación entre los departamentos, así como la supervisión centralizada y funciones de informes. 7.7.2.4.2 Sistemas de progr amación d e la integració n
El poder de los sistemas de llamada enfermera puede ir mucho más allá del propio equipo. La integración con otros sistemas no-enfermera llamada puede aprovechar la capacidad del personal de cuidado. requisitos de integración / interfaz varían según el sistema y la marca. Esta integración permite a un sistema de datos y la comunicación de toda la instalación completa. Como diversos tipos de sistemas evolucionan a la propiedad intelectual, que será más fácil y más fácil de interfaz. sistemas de llamada enfermera pueden integrarse con los siguientes, entre otros:
a) Los sistemas de telefonía. La parte de comunicación de audio del sistema de la enfermera de guardia se puede integrar con el sistema de telefonía PBX o de la instalación. Esta interconexión permite a alguien que marque una extensión telefónica del sistema de la enfermera de guardia. Esta integración puede incluir tanto los sistemas de teléfono cableadas e inalámbricas. b) la integración de sistemas de bases de datos. sistemas de llamada enfermera puede interactuar con los sistemas de bases de datos tales como el registro de pacientes, con el fin de permitir que todos los sistemas para formar una única base de datos común, el intercambio de toda la información crítica del paciente, en lugar de tener que disponer de muchos conjuntos de datos almacenados por separado. Este tipo de interfaz puede requerir un integrador especializado para determinar las necesidades específicas de los sistemas que requieren la integración. Otros sistemas que pueden interactuar con el sistema de la enfermera de guardia se incluyen los siguientes: 1) sistemas de buscapersonas de bolsillo 2) Sistema de alarma de incendios (por el anuncio de alarma de habitaciones de los pacientes) 3) sistemas de seguimiento del paciente 4) sistemas errantes Paciente 5) los sistemas de megafonía 6) Sistemas de intercomunicación 7) los sistemas de entretenimiento de Pacientes 8) controles de la cama 9) Los sistemas de tiempo y asistencia 10) Los sistemas de monitoreo de alarmas del equipo 7.7.2.4.3 Otros requisitos
Además de los códigos nacionales y NFPA 99, consulte los códigos locales para determinar los requisitos específicos del dispositivo. El NEC, el artículo 517, establece el requisito de que los equipos del sistema enfermera de guardia debe ser conectada a la rama fundamental del sistema de energía de emergencia del centro de atención médica. La ADA contiene algunas disposiciones que regulan la colocación de ciertos pared y dispositivos montados en el techo. 7.7.3 Tipos de sistemas 7.7.3.1 sistemas enfermera llamada Visuales
Los sistemas visuales proporcionan la señalización acústica y visual de anunciación llamadas de los pacientes. La mayoría de los sistemas tienen al menos dos niveles de prioridad de llamada: normal y de emergencia. Los sistemas visuales funcionan bien donde los pacientes pueden ser desatendidos y pueden necesitar para pedir ayuda, pero que no necesitan la comunicación de voz con el personal. Estos sistemas pueden incluir los siguientes tipos de estaciones: a) la estación de la cama del paciente. Un paciente se origina una llamada al presionar un botón en una cuerda. Estas llamadas iluminan de forma continua la sección blanca de la luz del techo del corredor y las luces del área de asociados. Se iluminará la luz de llamada paciente y haga sonar un tono lento en todos los lugares de destino. Ellos se iluminarán números de habitación y la cama del paciente, y suena un tono lento a la estación maestra. El personal sólo puede cancelar la llamada a la estación de origen. b) los puestos de emergencia WC. Un paciente se origina una llamada de emergencia tirando de una cuerda. Estas llamadas parpadean la sección blanca o roja de la luz del techo del corredor y la sección blanca o roja de las luces del área de asociados. Parpadean la luz de llamada paciente y haga sonar un tono rápido a todos los lugares de destino, y parpadean los números de habitación y la cama del paciente y suena un tono rápido al anunciador de la estación maestra. El personal sólo puede cancelar la llamada a la estación de origen.
c) Lugar de destino. Estas estaciones brindan anuncio audible y visual de las llamadas realizadas desde cualquier otra estación en el sistema, pero no indican el número de habitación que origina la llamada. Los lugares de destino son generalmente ubicados en habitaciones limpias y sucias de servicios públicos, salas médicas, entre otras áreas en las que los miembros del personal puedan ser cuando no está en la estación de enfermería. d) Estación maestra anunciador. Cuando una llamada se pone en el sistema, el número de habitación y cama flash o de manera constante iluminan, en función del nivel de prioridad de la llamada. La estación también genera un tono de llamada con un tono distinto y tarifa para las llamadas normales y de emergencia. 7.7.3.2 sistemas enfermera llamada audiovis uales
Sistemas audiovisuales enfermera llamada proporcionan la señalización acústica, la comunicación de voz de paciente a personal, y la comunicación de voz entre el personal y para el personal. Un sistema audiovisual funciona bien en los pisos de ancianos donde la comunicación de voz directa, sin el estorbo de la marcación de números, mejora la eficiencia de la prestación de cuidados y el personal. sistemas audiovisuales pueden proporcionar múltiples niveles de llamadas y puede ser programado para las necesidades específicas del paciente. Estos sistemas también pueden integrarse con otros sistemas como se indicó anteriormente. El tamaño y tipo de la instalación determinarán la arquitectura general del sistema y número de sistemas. Estos sistemas pueden conectarse en red como se discutió anteriormente. 7.7.3.3 las variacion es del si stema de cód igo
a) Sistema de la enfermera de guardia. La mayoría de los sistemas de enfermera llamada pueden incluir una función de llamada codificada, programada para que las llamadas de código Annunciate tanto en el sistema anunciación enfermera de guardia, así como el centro de control central. sistemas de llamada enfermera pueden supervisar la estación código individual de cortocircuitos eléctricos o abre en el cableado o funde o lámparas en las luces de techo del pasillo que falta. Un sistema de código de supervisión asegura que cada estación de código funcionará cuando sea necesario (o al menos, que el personal sabrá inmediatamente que las estaciones no funcionará correctamente). b) Sistema de teléfono. Un sistema de llamada de código puede ser configurado como una línea directa separada al operador central a través del sistema telefónico del hospital. Con este tipo de instalación, cualquier aparato telefónico en la instalación puede iniciar la alarma de código. Si el sistema telefónico tiene acceso directo de paginación, la persona que llama puede acceder directamente al sistema de megafonía, evitando así el operador telefónico. páginas de llamadas Código deberían tener prioridad sobre todas las otras llamadas a buscapersonas. c) Radio paginación. los avisos de llamada de código pueden ser transmitidas a los miembros del equipo de reanimación a través del sistema de radio-paginación, siempre que el sistema tiene la capacidad de agrupar paginación reúne por lo que las personas adecuadas son notificados con sólo una llamada telefónica por parte del operador. sistemas de llamada enfermeracontrolados por microprocesador se pueden interconectar con el sistema de radio-paginación para iniciar automáticamente el código llama a los miembros del equipo de código cada vez que alguien inicia una llamada de código. 7.7.4 Componentes t ípicos d el sistema 7.7.4.1 estaciones de la cama del paciente
Un paciente puede originar una llamada en el sistema pulsando un botón en un altavoz almohada o conjunto de cables. La mayoría de los sistemas se pueden variar el tipo de llamada que un paciente puede hacer, ya sea por un interruptor manual selector en la estación de paciente o por programación en el anunciador estación maestra. Algunos tipos típicos de llamadas de los pacientes son los siguientes:
a) las llamadas normales suelen iluminar la sección blanca de la luz del techo del corredor y la sección blanca de las luces de techo de zona asociados; iluminar la luz de llamada paciente y haga sonar un tono en todos los lugares de destino; y mostrar número de habitación y número de cama del paciente y haga sonar un tono lento en el anunciador estación maestra. El personal puede cancelar estas llamadas, después de responder a ellos, en la estación principal. b) llama la atención personales realizan las mismas funciones que las llamadas normales. Se diferencian de las llamadas normales en que el personal sólo puede cancelarlos en la ubicación del paciente. Pueden causar un tono diferente en la estación maestra. c) las llamadas prioritarias parpadean las luces del techo del pasillo y luces de zona asociados; el flash de la luz de llamada paciente y haga sonar un tono rápido a todos los lugares de destino; y mostrar los números de habitación y la cama del paciente, y que emita un tono rápido al anunciador de la estación maestra. El personal sólo puede cancelar estas llamadas en la estación de la cama del paciente. El personal puede responder a la llamada de la estación maestra. Como una opción, la estación paciente puede tener un interruptor de privacidad que evitará conversación dentro de la sala de estar controlados en la estación maestra. Este interruptor no interfiere con la colocación de una llamada a la estación maestra y la estación maestra todavía puede hablar con la estación de cama. Esta opción se puede crear el peligro de que se enciendan por accidente, o de lo contrario alguien lo activa y lo olvida por lo que los pacientes pueden llegar a ser confuso cuando el personal no responder a sus llamadas. Algunos sistemas sólo permiten esta función para ser controlado desde la estación maestra por lo que el paciente no puede inadvertidamente colocar su estación en la vida privada. 7.7.4.2 juego de cables de la estación de Pacientes
Varios diferentes juegos de cables están disponibles para uso del paciente para realizar una llamada. altavoces de almohada son muy comunes, ya que combinan características enfermeracall con los controles de televisión y de iluminación. Una opción en muchas estaciones de pacientes es para silenciar el audio de la televisión o la radio y transferir el audio enfermera de guardia al altavoz almohada cuando la enfermera se comunica con la estación paciente. Esta es una característica deseable, ya que mantiene el paciente y la enfermera de tener que competir con el audio de televisión con el fin de comunicarse. Para las instalaciones que no necesitan controles de televisión, un botón de llamada y el cable de conjunto estándar puede ser suficiente. Algunos pacientes no serán capaces de operar los botones, y van a requerir los juegos de cables de presión-pad. 7.7.4.3 controles de la cama Built-in El sistema de la enfermera de guardia se puede conectar a los controles integrados de los rieles que permiten al paciente para realizar una llamada, a su vez un televisor de vez en cuando, cambiar el canal de televisión, y regular el volumen del televisor. El altavoz barandilla de la cama también puede llevar a la comunicación de voz bidireccional. Estas características requieren una caja de salida detrás de la cama para el receptáculo multipar para permitir la conexión de la cama al sistema de la enfermera de guardia. disposiciones espaciales caja y de terminación adicionales en la espalda necesitan ser incluidos en la estación paciente para terminar el cableado del receptáculo multipar. 7.7.4.4 Aseo de los puestos de emergencia
Estas estaciones generalmente parpadean la sección blanca de las luces del techo del corredor y las luces del techo de zona asociados, sonar un tono único en todos los lugares de destino, iluminan colocado llamado diodo emisor de luz de la estación (LED), muestran el número de habitación y de llamada de prioridad, y el sonido de una tono rápido en la estación maestra. Las comunicaciones de voz a la estación maestra puede ser posible a través de la estación de la cama del paciente asociado. El personal sólo puede cancelar llamadas de emergencia higiénico en la estación que llama. Estas estaciones consisten en un cable de tracción ubicados en zonas inodoro, ducha, bañera, e hidroterapia. Permiten a un paciente que cae al llegar a la cuerda y
tirar de él, cuando no son capaces de bajar el piso sin ayuda. Algunas de estas estaciones son UL 1069 aparece como resistente al agua y puede estar expuesto a rocío de agua en una zona de ducha. 7.7.4.5 estación de Person al
Estas estaciones permiten que la persona que llama para realizar llamadas y continuar la comunicación bidireccional de voz a la estación maestra. Bastón llama Annunciate en la estación maestra como un nivel de prioridad diferente a otras llamadas. estaciones del personal deben estar ubicados en oficinas, salas de personal, y otras áreas que necesitan capacidades de intercomunicación a la estación de enfermeras. 7.7.4.6 Los lugares de destino Los lugares de destino se combinan las funciones de llamada de la estación de personal con una función de alerta del resto del sistema. El lugar de destino proporciona anunciación audible y visual de las llamadas realizadas desde otras estaciones en un área particular de la unidad de enfermería o de toda la unidad de enfermería. las llamadas normales y de emergencia tienen señales distintas. Los lugares de destino deben estar ubicados en locales públicos limpios y sucios, salas de medicación, y otros miembros del personal de las áreas tienden a ser cuando no está en la estación de enfermería. 7.7.4.7 estación princ ipal d el anunciador
El anunciador estación maestra llama o recibe llamadas desde las estaciones de pacientes, estaciones de emergencia higiénico, estaciones de subsidio a las enfermeras, estaciones de código azul, estaciones de personal, los lugares de destino, y otras estaciones maestras. Cuando se realiza una llamada en el sistema, la estación maestra muestra el número de la habitación (cama) junto con un nombre de prioridad, una letra o palabra. Cuando el sistema tiene más de una llamada, el sistema las secuencias de forma automática por orden de importancia y el tiempo de colocación. El personal contestar una llamada levantando el auricular y la estación, ya sea presionando un punto táctil en la estación maestra o presionando el botón push-to-talk. la comunicación de voz bidireccional comienza entonces y puede continuar a través del auricular o el altavoz / micrófono en la estación maestra. Si el personal no responden a las llamadas de inmediato, la señal de tono se repite. control de una estación selectiva o de paginación de varias o todas las estaciones al mismo tiempo se puede realizar desde la estación maestra. Cuando se programa el sistema, las estaciones de pacientes deben agruparse por separado de las estaciones de servicio del personal y para que el personal puede ser paginado por separado de las áreas de pacientes. estaciones maestras desde el mismo sistema u otros sistemas pueden conectarse entre sí para proporcionar capacidades de intercomunicación entre ellos. La asignación de estaciones a zonas de paginación o un control es totalmente flexible y se puede programar en el sitio. Vea la Figura 7-5. 7.7.4.8 enfermera b otó n ASSIST
Estas estaciones de pulsadores montados en la pared deben estar ubicados en las UCI, CCU, dar a luz a las habitaciones suites y posparto recuperación de entrega del trabajo (LDRPS), cirugías, salas de recuperación, y otras áreas del hospital en el que el personal pueda necesitar para solicitar asistencia adicional desde dentro de la unidad. Estas llamadas anunciar de manera diferente que un paciente o de los puestos de emergencia higiénico llamada estándar. La mayoría de los sistemas de llamada enfermera-proporcionan al menos nueve niveles distintos de llamada. llamadas de enfermería ayudar a anunciar en la estación de enfermeras de la unidad y otros lugares desde los que se puede esperar ayuda.
7.7.4.9 Código botón
Ver 7.6.2 para los criterios de diseño. Estas estaciones pueden ser parte del sistema de la enfermera de guardia para iniciar el nivel más alto de llamadas dentro del hospital para indicar al equipo de reanimación que un paciente está en paro cardíaco o respiratorio. 7.7.4.10 Las luces del techo
Localizar las luces del techo en el pasillo por encima de la puerta del espacio que contiene la estación que llama o la cama del paciente en la recuperación y las zonas de espera. Estas luces indican que la habitación, o en la cama, iniciaron una llamada y el nivel de esa llamada. Las luces del techo pueden ser multi-seccionado (seis como máximo) con diferentes colores para indicar diferentes tipos de llamadas desde cada habitación. Por ejemplo, una de seis secciones, seis colores de la luz del techo puede mostrar los siguientes llamadas desde cada habitación, como se muestra en la Tabla 7-1. Estos colores pueden variar dependiendo del régimen establecido en la instalación. El mismo esquema de color de cúpula de luz debe ser utilizada en toda la instalación. 7.7.4.11 Zona de luces d e techo
De aspecto similar a las luces de techo, estos dispositivos deben estar ubicados en las intersecciones del corredor para indicar las áreas o zonas que la llamada está viniendo. 7.7.4.12 gabinetes de equipos
Equipos enfermera de guardia centralizada se debe colocar en el suelo de las zonas a las que sirve. Estos gabinetes deben estar ubicados en una habitación de bajo voltaje o comunicaciones seguras. Estos armarios pueden ser bastante numerosos y grandes, por lo que el técnico tiene que coordinar con la arquitectura de espacio y ubicación adecuada. Vea la Figura 7-6. 7.7.5 opc iones d el sist ema de llamada enfermera-
La mayoría de los sistemas de llamada enfermera-ofrecen varias otras características opcionales. El diseñador debe seleccionar cuidadosamente de entre las diversas opciones a fin de evitar el desperdicio de dinero, sino también para proporcionar las características que necesitará el personal para atender a sus pacientes. Algunas características opcionales incluyen: a) Servicio de enfermera. Esta característica, de serie en la mayoría de los sistemas NurseCall controlados por microprocesador, permite a la enfermera en la sala de enfermeras estación para responder a la llamada de un paciente y, si la llamada no puede ser satisfecha a partir de las enfermeras estación (es decir, el paciente pide un vaso de agua) de la enfermera puede enviar una llamada a una enfermera o asistente. Al pulsar el botón de servicio enfermera parpadeará la sección verde de la luz del techo del corredor y el flash de la sección verde de las luces de techo de zona asociados. Al pulsar el botón de servicio LPN parpadeará la sección naranja de la luz del techo del corredor y el flash de la sección naranja de las luces de cúpula zona asociada. Al pulsar el botón de servicio auxiliar parpadeará la sección amarilla de la luz del techo del corredor y el flash de la sección amarilla de las luces de techo de zona asociados. Si el personal siguen siendo incapaces de responder a la llamada para que la llamada no es restablecer, el sistema iniciará automáticamente otra llamada paciente. Esta característica permite que el miembro del personal de responder a las llamadas de permanecer en la sala de enfermeras, mientras que las necesidades del paciente están siendo satisfechas por los demás. b) localizador personal. Esta función utiliza botones o receptores de infrarrojos en cada habitación para proporcionar información al sistema sobre el paradero de varios miembros del personal (o categorías de personal). Un interruptor en el anunciador estación maestra se iluminará el número de habitación con el personal. La enfermera en la sala de enfermeras a continuación, puede localizar el miembro del personal más cercano que pueda responder a una llamada a la enfermera de un local adyacente y dirigir la enfermera a la misma. Algunos sistemas permiten
una enfermera llamada a la enfermera para responder a la llamada de la estación paciente. Otros sistemas proporcionan una interfaz para el sistema telefónico para permitir que el miembro del personal para utilizar el teléfono del paciente para responder a una llamada de otro paciente. Esta función es muy útil para encontrar a alguien, pero también significa que los miembros del personal tienen que comprobar dentro y fuera de cada habitación; que pueden tener que interrumpir el servicio a un paciente en favor de otro, y los pacientes que tratan de descanso podrán molestado por llamadas desde el control de enfermería. c) la enfermera seguidor. Durante la noche y fuera de las horas pico de la enfermera en la sala de enfermeras puede transferir llamadas a otra ubicación. Esta característica, combinada con la ubicación del personal, permite a los tonos de llamada-se envíen sólo a las habitaciones con los miembros del personal están registrados. d) interfaz de la página de bolsillo. Un sistema de la enfermera de guardia puede interactuar con un sistema de página de bolsillo para que las llamadas de los pacientes aparecen en el localizador del miembro del personal apropiado. Este modo de operación es más útil durante los períodos del personal bajas (por ejemplo, durante la noche o la hora del almuerzo). En el modo semiautomático de operación, un secretario de barrio o secretaria responde a la llamada del paciente y luego determina si enviar o no a la llamada a través del sistema de página de bolsillo. En este modo, las llamadas se pueden seleccionar, y el agente de control solamente envía las llamadas que requieren una respuesta enfermera. Por último, el modo de operación manual permite a un operador para localizar una enfermera particular, marcando manualmente su número de localizador. Este enfoque reduce la contaminación por ruido en un hospital que se genera por paginación audio sobrecarga constante. e) La transferencia de llamadas. En algunas unidades puede ser un requisito para la enfermera llama a ser transmitida a las estaciones diferentes de las enfermeras en diferentes momentos. Por ejemplo, puede haber habitaciones dobles que pueden formar parte de dos unidades de enfermería adyacentes, dependiendo del número de camas necesarias en cada unidad. Las llamadas desde estas habitaciones deben ser transferidas de una estación de enfermeras a otra habitación en una base individual. Grupos enteros de habitaciones también pueden ser transferidos entre dos estaciones de enfermería. Transferencia de llamada se puede lograr de varias maneras diferentes, dependiendo de la sofisticación del sistema enfermera-llamada. Un sistema controlado por microprocesador puede ser programado desde la estación maestra para asignar habitaciones de los pacientes a la estación de enfermeras particulares 'sobre una base habitación individual. 7.7.6 sistema de la enfermera de guardia centralizada
Algunos hospitales o residencias de ancianos pueden querer tener todas las llamadas de los pacientes para toda la instalación contestado en un lugar central, ya sea a tiempo completo o durante la noche. Cuando los sistemas de la enfermera de guardia para cada unidad de enfermería están interconectadas con las otras unidades, las llamadas de varios sistemas pueden contestar en un solo lugar. Esta característica es útil por la noche cuando el número de llamadas de los pacientes se reduce y las llamadas de varios sistemas pueden ser manejado por una sola persona. La característica personal del localizador proporciona una gran ventaja en estos sistemas por lo que la persona que conteste llamadas puede localizar a los miembros del personal más cercano a la sala que inicia la llamada y dirigirlos a la habitación correcta. 7.7.7 sistema d e la enfermera de guardia psiq uiátrica
El sistema de la enfermera de guardia para los centros psiquiátricos del paciente tiene un papel diferente a los instalados en un área de enfermería de cuidados generales. En una unidad psiquiátrica del sistema de la enfermera de guardia por lo general sirve principalmente como un sistema de alarma para el personal para solicitar ayuda adicional. El segundo propósito es permitir llamadas de los pacientes. a) la estación de entrada de la Sala. En un sistema enfermera de guardia psiquiátrica de base, cada habitación del paciente tiene una estación de entrada de la sala se encuentra en el pasillo
fuera de la habitación. Estas estaciones tienen uno o más interruptores con llave utilizados para activar o desactivar la estación paciente y la enfermera ayudar estación dentro de la habitación. Cuando estos interruptores están en la posición de apagado o desactivación, el paciente no puede iniciar llamadas molestas en el sistema. estaciones de entrada de la sala también puede ser señal de la enfermera en la sala de enfermeras que un miembro del personal está a punto de entrar en la habitación del paciente. La enfermera en la sala de enfermeras a continuación, puede monitorear la conversación dentro de la sala y enviar asistencia si es necesario. b) ayudar a la enfermera. Algunos sistemas, desarrollados originalmente para satisfacer las cárceles, pueden ayudar a la enfermera requisitos. Estos sistemas utilizan un receptor en cada habitación y un dispositivo de iniciación que el personal llevan con ellos en todo momento. Si un miembro del personal requiere ayuda, él o ella inicia una alarma mediante el accionamiento del dispositivo de iniciación. El receptor recoge la señal y la estación de enfermeras suena la alarma que indica la ubicación de la habitación. Este sistema tiene ventajas sobre un sistema psiquiátrico enfermera de guardia estándar en que el personal lleve siempre el dispositivo de iniciación con ellos. 7.7.8 consultorios médicos y odontológicos y clínicas
Variaciones de un sistema de llamada de enfermera-visual o audiovisual menor en escala pueden ser apropiados para las clínicas y consultorios. Algunos ejemplos incluyen los siguientes: a) Sistema de estado de la habitación. Con varias secciones, las luces del techo de colores situados por encima de la puerta del pasillo en cada sala de examen con los interruptores correspondientes en cada habitación. Un color de iluminación puede ser señal de que el paciente está listo para ver al médico. Otro color puede indicar la habitación está vacía y necesita estar preparado para el siguiente paciente y / o de otro color puede ser utilizado para señalar la sala se ha preparado y está disponible para el siguiente paciente. Un anunciador central puede estar situado en el mostrador de recepción para indicar el estado de cada sala de examen. Los sistemas pueden indicar dónde "al lado del paciente" del médico se encuentra mediante el parpadeo de la luz del techo apropiado y puede rastrear el flujo de pacientes y el personal en toda la oficina o clínica. b) Médico y las oficinas del dentista. luces de diferentes colores se pueden utilizar para proporcionar una comunicación rápida, discreta entre oficinas entre el médico y su personal. Los mensajes pueden variar entre las oficinas, pero algunos mensajes más comunes son "ha llegado al lado del paciente del médico", "doctor es buscado por teléfono", "doctor le gustaría ver a su asistente o técnico de laboratorio", "higienista quiere médico para comprobar paciente". 7.7.9 inst alaciones d e vida asist ida
Los residentes en las instalaciones de vida asistida pueden tener que pedir ayuda si experimentan una caída u otra emergencia. Una enfermera de guardia visual o sistema audiovisual enfermera de guardia en escala menor se deben instalar con las estaciones de emergencia en el baño y en un lugar central en el salón. Un anunciador central puede estar situado en la recepción del vestíbulo o en otro lugar de control permanente. Una limitación de la utilización de un sistema de llamada de enfermera visual convencional en un centro de asistencia es que los residentes suelen ser móvil (no confinado a una cama) y pueden no estar al lado de una estación cuando se caen y necesitan ayuda. Los sistemas inalámbricos resuelven este problema haciendo que cada residente llevar un dispositivo de alarma. Los receptores situados en cada unidad de vivienda y en las zonas comunes ofrecen una cobertura de toda la instalación. Las características opcionales de este tipo de sistemas incluyen la interconexión con el sistema telefónico que permita la comunicación de voz directa al residente, y / o una base de datos informatizada para proporcionar automáticamente el nombre, doctor, y otra información pertinente del residente en el lugar central de monitoreo. En este escrito, muchos sistemas inalámbricos no pueden dar lugar específico de la anunciación llamada para la llamada paciente.
7.7.10 Las consideraciones d e diseño para sistemas de cód igo d e la enfermera de guardia.
Después de que el ingeniero ha hablado con el personal de la institución y se determinó el tipo de sistema de llamada de enfermera-que mejor se adapte a las necesidades del hospital, él o ella diseña el sistema final. a) Paciente estaciones de cama. Montar estas estaciones en la pared detrás de la cama del paciente, en una unidad de testero del paciente, o en el gabinete de la cabecera del paciente. Localiza la estación para permitir que el cable de llamada a ser cubierto a la cama del paciente. b) estaciones de emergencia inodoro. Coloque estas estaciones para que puedan ser activados por un paciente sentado en el inodoro y / o por un paciente que pueda haber caído hacia delante en el suelo. En combinación WC / ducha, una estación puede ser suficiente, siempre que cumpla los requisitos de la situación descrita en el inciso a) y el cable es lo suficientemente largo para cubrir a la ducha a un máximo de 15 cm (6 pulgadas) por encima del suelo. c) El personal y los lugares de destino. A veces las habitaciones como salones y cuartos de servicio del personal sirven más de una unidad de enfermería. Si es así, proporcionar dos o más lugares de destino o del personal, cada uno conectado al sistema de la enfermera de guardia de una unidad diferente. Identificar unidad de enfermería de cada estación. d) Estación maestra anunciador. Estas estaciones pueden ser o bien montado en la pared o montado en el escritorio. Montaje en la pared estas estaciones libera espacio en el escritorio, si el espacio de la pared es de fácil acceso. Muchas estaciones maestras deben ser una mesa de mezclas para permitir flexibilidad en su ubicación. números de habitación en la estación maestra debe coincidir con el número de habitación finales asignadas a cada habitación por la instalación. e) Las estaciones de pacientes psiquiátricos. Estas estaciones, instaladas en las habitaciones de los pacientes ambulatorios, deben ser a prueba de manipulación para la seguridad de los pacientes. cuerdas de llamadas no deben ubicarse en las habitaciones de los pacientes, y cuartos de aseo deberán utilizar pulsadores a prueba de manipulación en lugar de cuerdas de tracción. f) El equipo central y las fuentes de alimentación. Conectar los sistemas enfermera llamada a la rama fundamental del sistema de distribución de emergencia en los hospitales o en los sistemas de energía de emergencia esenciales en otros centros de salud. Coordinar la ventilación, espacio de la pared, y la profundidad de la pared requerido para estos gabinetes. g) Código estaciones. Localizar estaciones de código en la pared en lugares muy visibles por lo que son fácilmente ubicados en una emergencia médica. 7.8 sistemas de radiocomunic aciones 7.8.1 Introduc ción
En general, la radio término se refiere al proceso de transmisión de señales a través del aire (a veces conocido como éter), sin el uso de cables. En los comienzos de la tecnología de radio, se denomina inalámbrica. En la actualidad (y en este capítulo) la conexión inalámbrica término se utiliza para categorizar los sistemas que utilizan señales de radio de baja potencia para transmitir información a través de distancias relativamente cortas (hasta 100 m) o menos, por lo general dentro de los edificios o campus. En esta sub cláusula, la radio término se utiliza para analizar los sistemas inalámbricos que están destinados a transmitir información a través de distancias más largas, incluyendo cientos de kilómetros o más. La mayoría de los centros de salud modernos utilizan una amplia variedad de sistemas de radio. Los usos incluyen, pero no se limitan a: a) Radio de paginación (véase 7.9.4) Operaciones de atención médica pueden emplear sistemas de radiobúsqueda de propiedad privada para la cobertura de un radio interno o local, y casi siempre utilizan los servicios de buscapersonas suscritas de los transportistas comerciales. Tales servicios de suscripción pueden proporcionar vecindad local, áreas nacionales o internacionales de cobertura. b) Los servicios celulares. Los servicios refieren generalmente como verdaderos celular puede incluir sistemas de telefonía móvil, sistemas PCS, o sistemas de radio móviles terrestres especializada (SLMR). Todos estos sistemas operan en un rango, y permiten al usuario marcar
y recibir llamadas telefónicas inalámbricas a través de la opinión pública mundial red telefónica conmutada (PSTN). Normalmente, el usuario compra unidades portátiles adecuados y se suscribe al servicio de los proveedores para obtener un número de teléfono y tono de marcado. Algunos muy grandes recintos privados pueden operar sus propias micro-células (las estaciones de transmisión / recepción que proporcionan estos servicios). Varias nuevas tecnologías han surgido recientemente que permita que el mismo dispositivo de usuario que sea un teléfono inalámbrico-PBX cuando en el rango de la instalación de la casa (ver 7.5.4.12), pero automáticamente se convierten en un teléfono celular o PCS cuando no. c) Las radios móviles / portátiles. departamentos de atención médica que necesitan una comunicación rápida, ya sea dentro de la instalación o dentro de un rango razonable exterior (normalmente hasta aproximadamente 30 millas) a menudo utilizan la tecnología de radio móvil terrestre (LMR). departamentos usuarios típicos son la seguridad, la ingeniería, limpieza, parque móvil, y sus grupos de mantenimiento / telecomunicaciones. sistemas LMR pueden consistir en simples estaciones base que se comunican con un pequeño grupo de radios portátiles o móviles, sistemas de repetidores convencionales que pueden incluir uno o muchos canales, o la participación en una ciudad, condado o sistema de radio trunking estado mayor. d) los sistemas de TV de entretenimiento de radio o. la distribución de televisión está cubierto de 7.19. En algunos casos, puede ser deseable hacer que la recepción de señales de radiodifusión de AM y FM disponibles dentro de los centros de salud. 7.8.2 sistemas de transmisión de radio y recepción de gestión privada
Muchos centros de salud sistemas de paginación propia voz y / o datos de LMR y. Solo ingenieros calificado deberá realizar el diseño de un sistema de radio. Un sistema típico consiste en radios móviles o portátiles de dos vías o receptores distribuidos a los usuarios, receptores y transmisores de las estaciones de base compañero, consolas de puntos de control, y las antenas. La mayoría de los sistemas requieren que el propietario para obtener una licencia de operación de la FCC. El vendedor menudo puede manejar Detalles de la licencia, pero el derecho público tiene el usuario responsable de la operación y la obtención de licencias. Instalaciones con estos sistemas, por lo tanto necesita tener un punto de presentación de licencia común, y un miembro del personal que tenga al menos familiarizados con los requisitos de licencia, fechas de renovación, y el diseño del sistema. Licencias incluyen ubicaciones fijas del transmisor, las alturas, las frecuencias y la potencia de salida, las cantidades de unidades móviles y portátiles, y áreas de operación autorizada. Algunas torres de antenas de radio también requieren la coordinación y la aprobación de la Administración Federal de Aviación (FAA) y pueden requerir que marca la iluminación de pintura y / o regulación. Hay multas legales para el uso incorrecto de los equipos de radio. El correcto funcionamiento de los equipos de radio requiere un entorno adecuado para el equipo. Si un centro de atención médica cada vez tiene que depender del rendimiento de un sistema de radio en una situación peligrosa para la vida (ya sea en operaciones normales o emergencias / desastres) que debe funcionar. de alimentación adecuada de copia de seguridad, conexión a tierra, los dispositivos de protección contra rayos, la seguridad mecánica, los ciclos de mantenimiento, y la supervivencia de la antena (para el hielo y el viento) son factores importantes de fiabilidad que a menudo se pasan por alto. Los principales fabricantes de sistemas de radio publican las normas que se deben aplicar. 7.8.2.1 Requisi tos d e funcionamiento y el pro cedimiento d e concesión de licencias
Con el fin de operar un sistema de radio, el sistema propietario / usuario debe obtener una licencia para el sistema de la FCC y ser indicativo de llamada asignado para identificar la estación. Una parte importante de la planificación de un sistema de radio-localización implica que cumple las exigencias de la FCC en relación con el control del sistema de radio, y la obtención de la licencia de la estación. El siguiente material se analiza tanto los requisitos de la FCC y la concesión de licencias.
Una copia de la parte pertinente de las normas y reglamentos de la FCC debe estar disponible en cada punto de control (ver CFR 47 Parte 90 [B4]). Una copia de las normas y reglamentos aplicables de la FCC debe mantenerse en el lugar. La FCC define un punto de control como una posición de funcionamiento bajo el control y supervisión del licenciatario cuando la persona responsable inmediato de la operación del transmisor se encuentra estacionado y donde se ubican las instalaciones de vigilancia. Los propietarios deben obtener la autorización de la FCC para cada punto de control. Cada sistema debe tener al menos un punto de control. Un punto de expedición es cualquier punto desde el que los mensajes pueden ser transmitidos bajo la supervisión de un punto de control. puntos de expedición pueden ser instalados sin autorización. Cada punto de control debe tener las siguientes instalaciones: a) una indicación visual de un "transmisor-on" condición, ya sea una luz o un metro b) Instalaciones para permitir al operador para activar el transmisor encendido y apagado c) Equipo para permitir al operador en el punto de control para controlar la transmisión de todos los puntos de despacho bajo su supervisión d) Instalaciones para permitir al operador en el punto de control para tomar el control del transmisor lejos de puntos de expedición (prioritarios o de control de supervisión). Cualquier operador debe ser capaz de monitorizar el canal para ver si está claro antes de transmitir. Estas regulaciones determinan, en gran medida, lo que los equipos de la instalación deberá tener en cualquier sistema dado. Por ejemplo, un requisito especial de la licencia de la FCC es monitorear el canal antes de transmitir. Esto significa que el sistema debe tener ya sea un receptor / monitor o un método de indicar la detección de la transmisión de portadora por otros en la misma frecuencia, o ambos. Como cuestión práctica, los centros de salud con terminales de paginación automáticos suelen utilizar el propio terminal como punto de control. La mayoría de los terminales buscapersonas modernos proporcionan indicaciones de estado completos y permiten la interrupción de operación manual si es necesario. Las instalaciones no pueden comenzar "en el aire" hasta que se conceda la licencia de la estación. 7.8.2.2 Transmisores
Esta sub cláusula se aplicará también, en la mayoría de los casos, a los receptores en los sistemas de radio de dos vías. Los transmisores están situados generalmente lo más cerca posible de la antena para reducir las pérdidas de señal en el cableado entre el transmisor y la antena. Igualmente importante es localizar a establecer un acceso fácil servicio, seguridad y control de temperatura. Los sistemas que utilizan cable radiante coaxial para el sistema de antenas se pueden beneficiar de una ubicación central transmisor para garantizar la igualdad de los tendidos de cable a todas las partes del edificio. Una amplia gama de configuraciones de transmisor está disponible en base a los requisitos de proveedor en particular, la amplitud de la cobertura, tipo de antena, y el método de cobertura de la señal dentro del edificio (s) y el complejo hospitalario. Los transmisores con frecuencia se montan en el interior de unas 48 cm (19 pulgadas) armario de bastidor estándar con una puerta de seguridad. Algunos diseños de transmisor permiten el montaje del chasis del transmisor a standard EIA 48,7 cm (19) en bastidores de relé. La mayoría de los transmisores y equipos relacionados son pesados y requieren una instalación adecuada. Consulte las normas sísmicas actuales para sistemas críticos en el diseño del anclaje y apoyo para el equipo. Transmisores contienen generalmente los siguientes módulos: una fuente de alimentación (conectado al sistema de alimentación de emergencia edificio o paquete de baterías dedicado), el transmisor y el receptor (s), y la interfaz de consola de control. Mientras que los requisitos de energía primaria varían dependiendo de la potencia del transmisor, por lo general uno 117 Vac, 60 Hz, 20 Un circuito es adecuado. Conectar los transmisores a la rama de seguridad de vida del sistema de emergencia. Proporcionar energía UPS en una operación continua es crítica. Tierra de manera apropiada el equipo transmisor. Se espera que el requisito para este tipo de espacios para aumentar en el futuro, a medida que más se desarrolla la dependencia de las tecnologías inalámbricas.
7.8.2.3 Antenas
Los siguientes son consideraciones en la elección del tipo de antena y la ubicación. Cuarto plano de tierra y antenas dipolo de longitud de onda individuales son mejores para aplicaciones donde se necesita una cobertura amplia y circular. Debido a la construcción de las antenas, que necesitan una zona de libre con un radio de unos 3 m (10 pies) alrededor de la antena para los elementos de plano de tierra en el lugar de instalación. Las múltiples antenas dipolo y colineales proporcionan más energía hacia el horizonte, por lo que no son tan buenos para los campus. Si es posible, ubique las antenas sobre las inmediaciones de acero o estructuras de hormigón y por encima de otras antenas que se encuentran dentro de un radio de longitud de onda. Si la antena se monta en el techo, por ejemplo, y no hay obstáculos cerca, montarlo en un tubo de acero al menos 3 m (10 pies) de alto con el fin de evitar la elevación del lóbulo, lo que disminuirá la intensidad de campo a nivel del suelo . antena (s) Monte un mínimo de 3 m (10 pies) sobre el suelo o en el techo. La distancia horizontal entre las antenas y los lados planos de tierra edificio cercano debe ser de al menos 15,2 m (50 pies) para evitar que los dos patrones de reflexión y de permanente. En un gran edificio de hormigón armado, la señal de la antena puede ser tan fuertemente atenuada en una o más partes del edificio que la recepción no sean insatisfactorios. Para mejorar la recepción en un solo lugar, instalar un transmisor adicional (o múltiples, transmisores adicionales) conectado a una antena situada internamente en el lugar de sufrir la señal débil. Proporcionar protección contra rayos para todas las antenas. Si una antena de radio sufre un golpe directo de un rayo, sin protección incorporado en la salvará, ni, posiblemente, su línea de transmisión y la estación base, a partir de un daño sustancial. El 100 000 A de picos de tensión y corriente de un rayo tremendo impacto directo va a destruir una antena utilizada en las instalaciones de radio normales. Formas de antenas con protección contra rayos en realidad reducen al mínimo los daños causados por rayos cercanos, así como daños y estático que puede ser causada por varias otras cargas electrostáticas en el aire. Puesta a tierra DC elementos dentro de las antenas proporcionan por sí mismas esta importante función. dipolo y de antena colineal múltiples diseños que incorporan elementos de puesta a tierra DC sirven mejor esta función. Hasta cierto punto, todo tipo de materiales atenúan las ondas de radio, pero los objetos metálicos (tales como edificios acero- reforzadas) atenuarlas más. Obviamente, entonces, el techo por encima de la estructura es un mal lugar para instalar una antena para este sistema, ya que las ondas de radio podrían tener que pasar a través de varios pisos de cribado antes de llegar al receptor. Cuando las ondas de radio alcanzan a una superficie, algunos de ellos pasar o ser absorbidos, mientras que otros se reflejarán. Cuando la radiación reflejada se mezcla con la radiación directa, se producirá interferencia. Esta interferencia amplificará la señal en algunos lugares, pero debilitar y quizás extinguirlo en otros lugares. Un riesgo especial de zonas muertas está presente en ascensores o escaleras, o entre pilares gruesos. Eliminar las zonas muertas por el cambio de ubicación de la antena o el tipo. rerradiante sistemas también pueden impulsar las señales de localización débil en partes de la instalación donde el transmisor primario proporciona servicio ineficaz. Estos sistemas soportan comunicaciones de radio celulares y bidireccionales en los centros de salud más grandes. En muchos casos, también pueden transportar señales de paginación. Estos sistemas están diseñados a la medida para cada instalación y están más allá del alcance de esta práctica recomendada. 7.8.2.4 sistemas rerradiante Internos (IRS)
Los sistemas descritos en esta cláusula sub son comúnmente conocidos por varios nombres, como en los sistemas de construcción, BDA, coaxial con agujeros, o sistemas de antenas distribuidas (DAS). La FCC se refiere a este tipo de sistemas en el apartado 15 de su reglamento como las de radio del túnel, para reflejar que la tecnología desarrollada por primera vez (es decir,
en ferrocarriles y carreteras túneles en los que era deseable reradiate varios tipos de señales de radio que de otro modo serían protegidos de la penetración ). Hoy en día, hay un creciente uso de la tecnología del IRS por las dos razones siguientes: a) Los edificios se construyen utilizando bajas emisiones (vidrio de baja emisividad) para reducir la transmisibilidad de calor a través de las ventanas, y así ahorrar energía. La mayoría vidrio de baja emisividad provoca una atenuación grave (debido a la reflexión) de frecuencias de radio. Cuanto mayor sea la RF, más el vidrio de baja emisividad se atenuarlo. b) Las frecuencias utilizadas por los servicios de seguridad pública y celular (alrededor de 800 MHz) y servicios de comunicaciones personales (1,9 GHz) a menudo son severamente atenuada, pero la demanda de estos sistemas sigue creciendo. Muchas comunidades están desarrollando ordenanzas exigir una cobertura completa en el interior de los edificios nuevos para los sistemas de radio utilizadas por sus nombres de los servicios de emergencia. Además, el uso popular de "teléfonos" digitales celulares y PCS con capacidades de comunicaciones de datos para el apoyo de las PDA sugiere la necesidad de una mejora de la señal para estos servicios. La combinación correcta de la fuente de señal al aire libre, antenas, amplificadores bidireccionales, filtros, y un sistema de distribución de interior puede satisfacer la necesidad de dicha mejora de la señal. El sistema de distribución interna constará de componentes pasivos, irradiando cables coaxiales (leaky), antenas distribuidas, y en algunos casos, la fibra óptica. El mayor costo de un IRS es la mano de obra para instalar los componentes de distribución interior. cables radiantes y / o antenas distribuidas deben colocarse para obtener la cobertura interna necesaria. La mayoría de los propietarios tendrán una cobertura del 100%. regulaciones de la FCC también requieren que se irradia desde el sistema de estar contenido dentro del edificio o estructura en la que está instalado. Esto significa que tanto las prácticas de instalación de ingeniería y deben considerar cuidadosamente la potencia radiada proporcionada por cada elemento del sistema. Los ingenieros deben diseñar instalaciones de atención médica del IRS como una utilidad general de que algún día va a apoyar a todos los servicios de radio por el propietario de la estructura vez deseen apoyar. bandas de radio más utilizados hoy en día se muestran en la Tabla 7-2: Los sistemas simples pueden apoyar uno cualquiera o una parte de uno de estos intervalos. Los sistemas de apoyo a múltiples bandas requieren máquinas especiales. cable (coaxial con fugas) Irradiando cubrirá toda la gama, dependiendo de los componentes electrónicos utilizados en las partes activas del sistema. Sin embargo, cable radiante es muy caro de instalar correctamente en las estructuras existentes. Debe mantenerse alejado de otros objetos metálicos, una distancia de 2 o más en la mayoría de los casos -y si los objetos metálicos se colocan al lado de él en el futuro, su rendimiento se degradará. Por otra parte, un sistema de antena distribuida requiere antenas que cubren toda la gama deseada sin crear reflexiones o las ondas estacionarias. Las dificultades inherentes de diseño de la antena de banda ancha hacen de este un reto difícil. En muchos casos, una combinación selecta de que irradian cables y antenas distribuidas puede ser la mejor solución. En estos diseños, las antenas deben ser aislados por válvulas u atenuadores de modo que los valores de las ondas reflejadas se mantienen pequeñas. Esta separación será permitir la adición de antenas que sirven otras longitudes de onda en el futuro. En general, se encontró que los amplificadores y filtros de banda necesarios para completar un IRS para las bandas enumeradas en la Tabla 7-2 sólo apoyará una de estas bandas de frecuencias. De hecho, la gama de frecuencias entre 760 MHz y 930 MHz, si es compatible para todos los servicios, requerirá generalmente al menos cuatro conjuntos de amplificador independiente. Para sistemas muy grandes (áreas de 100 000 pies ^ 2 a 250 000 ft ^ 2 o más), cables de fibra óptica monomodo pueden transportar señales, en forma analógica, desde un sitio principal (cabecera) a los nodos remotos de distribución. En la mayoría de sistemas, cada componente de banda electrónica requerirá un par de hilos de fibra óptica. En sistemas más pequeños, el área de distribución se puede conectar directamente a la cabecera de red con cable coaxial.
7.9 sistemas de paginació n 7.9.1 Introduc ción
El propósito del sistema de paginación es transmitir mensajes a personas que no tienen un lugar fijo dentro de la instalación. Estos sistemas generalmente aumentan el sistema telefónico, en el que notifiquen a las personas que no se encuentran en un número de teléfono fijo de contacto con otra persona dentro o fuera de la instalación. Estos sistemas también permiten a los respondedores de la administración del hospital o de emergencia para hacer anuncios generales de emergencia. Con el fin de ser eficaces, estos sistemas deben llegar a la mayoría de los lugares en los que estas personas puedan ser. Muchos hospitales están tratando de minimizar o eliminar el uso de sistemas de búsqueda de arriba, porque los altos niveles de ruido que crean pueden hacer los hospitales más estresante e impedir el proceso de curación. La principal alternativa al sistema de paginación de arriba es tradicional los sistemas de telefonía móvil, que permiten al personal a ponerse en contacto con la persona que no está en un teléfono con cableado directamente. Otra opción es proporcionar altavoces de calidad de voz como parte de la red telefónica, y para distribuir de manera apropiada, a fin de permitir que estos altavoces para ser utilizados con fines de paginación generales de emergencia. 7.9.2 Tipos de sistemas sistemas de paginación de arriba pueden aumentar la eficiencia de las comunicaciones en la mayoría de los centros de salud. Hay tres tipos de sistemas: a) Sistema de Voz-paginación. sistemas de voz, buscapersonas o PA transmitir anuncios de audio comunes. sistemas de paginación de voz utilizan transductores, electrónica y planta de cable para reproducir señales de audio locales más grandes áreas de suelo. sistemas de paginación voz sirven como un sistema general PA para un público menos específico y por lo general apoyan una gama más amplia de los mensajes que los sistemas de radiobúsqueda. Además de las señales de voz, sistemas de localización pueden transmitir música de fondo, ruido de enmascaramiento de sonido, tonos de seguridad, o los anuncios del sistema de alarma contra incendios registrados. El sistema de voz de paginación puede interconectarse con el teléfono edificio, portero automático, o Sistemas de señalización visual como parte de un sistema global de comunicación edificio. sistemas de paginación de voz pueden ser necesarios para la emisión de instrucciones en respuesta a condiciones de emergencia incluyendo el código de alarmas azules. Un sistema de voz de paginación puede convertirse en una distracción que supera las ventajas de su uso. Esto puede deberse a un mal diseño o del abuso. paginación General de voz debe ser dirigido hacia un público específico con contenido adecuado a los mensajes concisos. La política de dirigir el uso de un sistema de voz-paginación debe impactar en el diseño del sistema. zonificación múltiple puede aislar partes de una instalación de anuncios constantes. En los hospitales, por ejemplo, zonas separadas (o la exclusión de altavoces de voz de paginación) son apropiadas para la cirugía, la entrega, la recuperación, UCI, y otras habitaciones de los pacientes. b) Sistema de radio-paginación. paginación del sistema de radio transmite voz o mensajes digitales a través de un canal de RF y es mejor cuando el coste no es un obstáculo. Los mensajes pueden constar de señales codificadas, de una sola vía, o la transmisión de voz bidireccional. Los costos de instalación son bajos, el sistema requiere poco o ningún espacio, y se crea una perturbación mínima. radiobúsqueda es eficaz en muchas áreas donde visual o búsqueda de voz no es práctico; por ejemplo, a menudo se cubre salas de descanso, espacios de servicios públicos y áreas al aire libre cercanas con su señal de radio. Sin embargo, el equipo es costoso y los costes de mantenimiento puede ser alto ya que los receptores de bolsillo realizado están sujetos a dañar. paginación de radio puede ser atado en el sistema de teléfono para que el aviso puede ser iniciado por los miembros del personal que no sea el operador de telefonía. Ver 7.5.4.3. c) Intermitente anunciador paginación. Este sistema proporciona un mensaje silencioso, visual, codificada por repetidamente los números de iluminación en anunciadores situados en toda la instalación. Estos sistemas rara vez se adaptan a los centros de salud debido a la cantidad
excesiva de anunciadores necesarias antes de la cobertura se puede comparar con otros tipos de paginación. 7.9.3 Los sistemas de vo z-de paginación 7.9.3.1 Criterios de diseño p ara sistemas de voz de paginació n 7.9.3.1.1 general Los sistemas con paginación de voz en todo el edificio se deben proporcionar toda la instalación de anuncios generales y de emergencia. La mayoría de los centros de salud encuentran paginación perjudicial. Por lo tanto, la planificación debe incluir esfuerzos para reducir al mínimo el uso de la paginación desplazando la comunicación con otros sistemas menos perjudiciales, como el teléfono, intercomunicador, paginación de radio y los teléfonos inalámbricos. Una vez que un sistema de paginación está en su lugar, puede incluir música de fondo. El sistema consta de PA altavoces, controles de volumen locales, amplificadores, cableado y hardware de terminación. El sistema de megafonía debe interconectarse con el sistema telefónico para permitir el inicio de las páginas de las consolas de los operadores. Proporcionar un micrófono para los operadores a utilizar en caso de un fallo del sistema telefónico. Los componentes de audio (amplificadores, ecualizadores, mezcladoras, etc.) son dispositivos de estado sólido. El rendimiento no se mide por los principios de banda ancha o de alta fidelidad, sino más bien en términos de fiabilidad, control de las fuentes de señal, y la correcta distribución y articulación silábica de voz. El sistema no tiene que reproducir todo el espectro audible para obtener resultados satisfactorios, y muy a menudo compromete con el rendimiento son necesarios para mantener estos sistemas asequibles. 7.9.3.1.2 prio rid ad
Entradas del sistema de paginación pueden ser manuales (micrófonos a los operadores) o automática (CD, generador de tonos). En tanto pequeñas como grandes sistemas de voz de paginación, la prioridad relativa de la señal determina los requisitos de control. Un sistema de paginación con música de fondo y la ubicación de micrófono de paginación necesita para silenciar automáticamente la música de fondo cuando el operador activa el micrófono. Cuando un sistema utiliza varias fuentes de paginación o una fuente de megafonía y una señal de emergencia, el ingeniero debe diseñar un sistema de prioridades para acomodar nivel de importancia de cada fuente. Sistemas de paginación también pueden incluir controles para cambiar el volumen según las diversas condiciones de trabajo, el personal, el ruido de fondo cambiantes, etc. Además, el diseño del sistema puede permitir que los controles basados en diferentes señales de entrada. En un sistema de paginación con música de fondo, por ejemplo, el sistema puede permitir que un oyente para variar el volumen de la música de fondo, pero asegurarse de que los mensajes de paginación de emergencia jugarán a todo volumen. Los diferentes niveles de volumen deben ser coherentes con la prioridad de cada señal. 7.9.3.1.3 Zonificación
En instalaciones grandes, y en pequeñas instalaciones en las actividades específicas varían de una zona a otra, el sistema de megafonía debe ser dividido en zonas. Cada zona puede requerir controles de volumen y de paginación locales. controles prioritarios tanto para la selección de fuente y el volumen están diseñados para dar cabida tanto paginación de zona y fuentes locales. En algunas instalaciones, páginas locales tienen prioridad, y en otros, páginas generales tienen prioridad.
7.9.3.1.4 Talk-back
sistemas-zonal individuales pueden incluir la posibilidad de que las personas cerca del altavoz para hablar de nuevo al autor de la página, ya sea por control de botón o por medios automáticos. Talkback complica la electrónica de un sistema de paginación, especialmente cuando es parte de un sistema multizoned con varias fuentes de señal. Para este tipo de sistemas, formas alternativas de respuesta oyente (teléfono, portero automático, etc.) suelen proporcionar las mejores soluciones. Talk-back de los altavoces en habitaciones grandes suele ser ineficaz a menos que la persona está cerca de un altavoz. Las áreas públicas no deben tener comunicación inversa. 7.9.3.1.5 Distribución
En los sistemas de música y de paginación, los ingenieros tienen varias opciones para distribuir las señales de audio. El diseño más simple consiste en un conjunto de líneas de audio dirigido a cada zona de altavoces con música de fondo y los niveles de paginación establecidos en el amplificador principal. Cuando un área requiere el control local, las líneas de audio pueden funcionar con un control de volumen local equipado con un relé de bypass (relé de prioridad). La bobina del relé se conecta a un par de control de prioridad para eludir el control de volumen para los avisos de megafonía. 7.9.3.1.6 Silenciami ento
Un sistema de voz de paginación con dos fuentes, incluyendo una con prioridad, puede lograr el nivel de señal requerido cambia de dos maneras. En primer lugar, la señal de prioridad puede simplemente jugar en un volumen superior al de otras señales. Este método funciona mejor cuando la señal no prioritario es a un volumen bajo para que la señal de prioridad no tiene por qué ser demasiado alto. En segundo lugar, que inician señales de prioridad pueden anular la señal no prioritario, ya sea por contactos de relé o dispositivos de estado sólido. El mismo circuito puede conducir el relé de prioridad en los controles de volumen locales. La mayoría de los sistemas de localización de la salud utilizan el segundo método. Algunos componentes tienen circuitos automáticos que silencia una entrada de señal cuando detectan una señal de audio a partir de una entrada o entradas diferentes. Silenciamiento automático electrónico elimina a menudo un estallido desagradable causado por el cierre de los contactos de relé en otros sistemas. 7.9.3.1.7 Volumen
El volumen de audio requerido determina clasificaciones de componentes electrónicos. El sistema debe ser más fuerte que el ruido ambiental. Sonido con una relación señal-ruido de al menos 10 dB con una respuesta de frecuencia apropiada y distorsión por debajo de 5% en general, proporciona señales audibles. Acústica de la sala afectarán al volumen entregado. Habitaciones pequeñas con techos bajos que consisten en baldosas acústicas por lo general no son un problema. Las salas con superficies duras (acústicamente las paredes de yeso y el techo, y piso de baldosas, por ejemplo) tienen un tiempo de reverberación de alta que va a contribuir a una mala inteligibilidad. Para dar cabida a las variaciones en la acústica y los niveles de sonido ambiente, proporcionar un nivel de audio de sonido en un promedio de rango de nivel de ruido ambiental de 20 dB a 30 dB, y una distorsión de la señal de audio total de menos de 2%. 7.9.3.1.8 Frecuencia de r espuest a
Muchos sistemas de localización, especialmente aquellos que utilizan un sistema telefónico como fuente de audio, no requieren electrónica de conformación de frecuencia debido a que el sistema de la electrónica y el altavoz presentará toda la gama de frecuencias de telefonía o de micrófono para el oyente. Si las habitaciones particulares presentes los problemas acústicos o donde es importante la música o una página de voz natural, utilizan un ecualizador.
7.9.3.1.9 compresión
Volumen de la señal de audio varía de una fuente a otra (es decir, de una persona a otra). Diferentes locutores de paginación pueden producir una diferencia en los niveles de voz superiores a 20 dB dependiendo de sus voces y cómo utilizan el micrófono o el teléfono. Las variaciones en los niveles de señal de 20 dB son molestas para muchos oyentes. El uso de compresores de señal de audio puede ayudar a reducir las variaciones de nivel de sonido. Estos dispositivos de control de uso frecuente entradas de micrófono y de interfaz de teléfono / interfono / localizador ya que el volumen de estas fuentes varía mucho. Fuentes de música pregrabada, receptores de radio, generadores de tono y los generadores de ruido suele producir una señal / nivel constante o tienen su propios compresores (es decir, el control automático de ganancia). Los sistemas que utilizan los operadores en su mayoría o únicamente formados no tienen necesidad de compresión. 7.9.3.1.10 Fuent e
La calidad de la fuente de entrada determinará el máximo de calidad para el sistema en general. La mayoría de los micrófonos funcionan con una calidad aceptable, pero la ubicación del dispositivo también influirán en la calidad de la señal. La colocación de los micrófonos de varias pulgadas de la boca del locutor ayuda a reducir los problemas de ruido en las habitaciones y reverberaciones. aparatos telefónicos y auriculares con una interfaz con el sistema de búsqueda proporcionan tanto el acceso del operador eficiente y cercano uso del micrófono para entornos ruidosos. Cuando un operador debe hacer frente a un micrófono de más de 30 cm (12 pulgadas) de distancia, el ruido y el eco habitación será el resultado probable. 7.9.3.1.11 Interfaz
Sistemas de generación de teléfono, intercomunicador, y el tono pueden conectarse al sistema de voz paginación. En tales diseños, definir la prioridad y la zonificación de cada sistema. Un sistema de teléfono o intercomunicador puede utilizar varias líneas de interconexión para proporcionar tanto paginación general y de zona. Algunos sistemas utilizan unidades de interfaz de búsqueda de teléfono para decodificar una marcación por tonos y seleccionar una zona de localización. El inconveniente de este tipo de unidades es que el operador debe llamar al sistema de paginación, espere el tono de sistema de búsqueda y pulse el código de zona antes de hacer una página, lo que lleva más tiempo que simplemente marcando un número paginación. 7.9.3.1.12 Cobertura
En general, los sistemas de localización por voz distribuyen altavoces para proporcionar una cobertura uniforme del sonido directo en las frecuencias adecuadas y en volumen suficiente para hacerse oír por encima del ruido ambiental. sistemas distribuidos de gran volumen (por lo general de tipo cuerno de altavoces) generalmente funciona mejor en zonas ruidosas. La mayoría de las aplicaciones implican a bajo nivel, muy próximas entre sí, empotradas, altavoces de techo. Incluso los mejores altavoces de techo empotradas tienen una alta frecuencia, ángulo estrecho, dispersión. Con 2,7 m (9 pies) de techos altos, espaciamiento de los altavoces de 3,7 ma 4,9 m (12 pies a 16 pies) es típico de los centros. Esta separación se puede aumentar un poco para techos más altos y en los pasillos estrechos. Cuanto más cerca de los altavoces son, más aún el volumen del sonido y la calidad serán. 7.9.3.1.13 Equipo
Situar los equipos de voz de paginación en la sala de control principal con acceso a la refrigeración. cableado de los altavoces requiere un par de conductores para un sistema de zonificación sola página de sólo dos pares de un sistema de zonificación única música páginas prioridad, y muchos pares para un sistema de prioridad de varias páginas multizoned. La lógica de prioridades pares suelen ser de calibre 22 AWG, y pares de señales de audio estarán en
cualquier lugar de # 20 a # 14 AWG AWG. Altavoces deben tener varios transformadores del grifo coincidencia para establecer los niveles de volumen de los altavoces individuales. Los instaladores deben equilibrar el sistema al finalizar la instalación y proporcionar un volumen adecuado en todos los departamentos. 7.9.3.1.14 inst alación
Casi todos los componentes del sistema de sonido en el mercado hoy presentan bajo nivel de ruido, baja distorsión, respuesta de frecuencia plana y potencias continuas altas. Las calificaciones de componentes individuales rara vez limitan el rendimiento de los sistemas de sonido. Componentes de audio de estado sólido están disponibles para los niveles de entrada y de salida específicos, para que los componentes de conexión en cascada (por ejemplo, un mezclador, un ecualizador, y un amplificador de potencia) requieren que el nivel de salida de cada unidad de acuerdo con el nivel de entrada de la siguiente unidad. A falta de coincidencia de los niveles de señal de audio va a degradar la relación de señal a ruido del sistema global o reducir su salida máxima. Sistemas generalmente transmiten señales de audio en tres niveles: a nivel de micrófono, nivel de línea (para las líneas entre varias piezas de equipo), y de alto nivel (la salida de los amplificadores de potencia utilizados para distribuir energía de frecuencia de audio a los altavoces). Las señales de micrófono y nivel de línea son susceptibles a la captación de zumbidos, ruidos y interferencias con líneas de nivel superior y los cables de alimentación. Mantenga el micrófono líneas de nivel separadas de otras líneas de audio o cables de alimentación, y el paquete cada tipo de línea de audio por separado en cada bastidor de equipo. Los cables de micrófono y nivel de línea se desempeñan mejor cuando se utiliza un escudo metálico en general dentro de la cubierta del cable. Cuando un sistema de audio incluye un ecualizador, el instalador debe medir y corregir la respuesta de frecuencia del sistema para que coincida con la curva de respuesta deseado. la respuesta del sistema incorrecta puede causar una pérdida de inteligibilidad del habla o hacer que el sistema no suene natural. El uso adecuado de un sistema de voz de paginación es tan importante como su instalación inicial. Personas familiarizadas con el equipo deben instruir a personal que opera en el uso del sistema. A menudo, esta instrucción se especifica como parte de la instalación del sistema. 7.9.3.1.15 Fiabil idad
Incluidas las entradas de copia de seguridad (un segundo micrófono o un micrófono como copia de seguridad para un sistema de teléfono) y la electrónica de copia de seguridad (amplificadores, etc.) puede aumentar considerablemente la fiabilidad general del sistema. Muchos de los componentes permiten un funcionamiento alimentado por batería que permite el funcionamiento durante la pérdida de poder, pero capaz de alimentar el sistema a partir de una fuente de emergencia lo harán mucho más rentable. 7.9.4 sistemas d e radio búsq ueda 7.9.4.1 Introduc ción
Sistemas de radio búsqueda transmiten alertas y, en la mayoría de los casos, los mensajes de ubicaciones fijas más de un canal de RF para receptores buscapersonas portátiles. sistemas de radiobúsqueda utilizados en un entorno de atención de la salud puede proporcionar alertas de tono, alerta de tonos seguidos de mensajes de voz, mensajes numéricos o mensajes alfanuméricos. Estas páginas se notifiquen rápidamente el personal crítico y ofrecer información detallada a buscapersonas equipados con pantallas de texto. sistemas de radiobúsqueda básicas consisten en un terminal de paginación que genera la información de paginación, un transmisor de radio asociado, un sistema de antena, y los localizadores realizadas por personal de la institución. sistemas más elaborados podrían incluir terminales conectados en red mensaje de búsqueda principales, múltiples transmisores de paginación, y métodos complejos de distribución de señales de búsqueda dentro de las estructuras hospitalarias densos.
7.9.4.2 Criterios de diseño p ara sistemas de radio búsqu eda
En el diseño de un sistema de radio-paginación, el ingeniero debe considerar el número de usuarios activos de radio buscapersonas, el tipo de interés promedio del sistema, el grado de servicio deseado, el tiempo medio de espera de entrada, y el tiempo máximo de almacenamiento de mensajes. Además, los siguientes factores funcionales deben ser considerados para definir el rendimiento del sistema de radio-paginación: número de usuarios de buscapersonas activo de radio, la tasa de llamada al sistema promedio, grado de servicio deseado, el tiempo de entrada de medio de espera, y el tiempo máximo de almacenamiento de mensajes. 7.9.4.2.1 Sistema de entrada o codificador
En el lugar y fuera del campus sistemas de localización a menudo se conectan a uno o más de la telefónica, portero automático, registro de personal, la enfermera de guardia, y los sistemas de código azul. La mayoría de los nuevos sistemas de uso de mensajes alfanuméricos, la entrega de mensajes de texto desde estaciones de trabajo en red de paginación, o más comúnmente, de PC de oficina de software diseñado para entregar mensajes de texto a un terminal de página remota en ejecución. Teléfono interconectado y sistemas en red proporciona un acceso casi ilimitado al sistema de paginación. La interconexión con los sistemas hospitalarios externos como del personal de entrada / salida sistemas de registro, sistemas de intercomunicación, y sistemas de llamada enfermera-es único para cada proveedor de equipos de paginación. Un terminal de paginación puede ser cualquier tipo de dispositivo, manual o automático, que puede crear un mensaje de búsqueda. Muchos terminales de paginación incorporan varias combinaciones de paginación manual y automática, y la mayoría de los terminales de localización de alta capacidad modernos soportan múltiples tipos de buscapersonas. La siguiente es una lista típica de los métodos de acceso a la terminal de paginación: a) RS-232 o IP de red conectados los terminales de localización automática. Estos terminales permiten la conexión a estaciones de trabajo locales o situadas en lugares remotos donde se crea la información de paginación de bases de datos internas. Después de buscar el localizador correcto alertar a los datos de las bases de datos almacenados, el terminal de paginación automática iniciará una transmisión de paginación. b) Manual de escritorio o consola del teclado empotrado. Estos dispositivos son a menudo apropiado en la posición de operador de telefonía, aunque las unidades paralelas pueden estar situados en varios lugares en toda la instalación. c) Teléfonos. Las páginas pueden proceder de los teléfonos que utilizan marcación o DTMF, y que son ya sea dedicado o parte del sistema telefónico de la instalación. Acceso a los terminales de paginación utilizando teléfonos DTMF o marcación por tonos sigue siendo un método de acceso común. d) Las estaciones de alarma automática. Cualquier apertura de los contactos o el dispositivo de cierre se pueden conectar al sistema para iniciar una emergencia o un mensaje de página de la radio de rutina. señales comunes de este tipo incluyen paro ascensor, aberturas de puertas de seguridad, interruptores de límite de temperatura de la caldera, insuficiencia enfriador, oxígeno bajo presión, etc. 7.9.4.2.2 Tipo d e Sistema
En el lugar buscapersonas para su uso con sistemas de localización del campus, al igual que los sistemas que los controlan, vienen en muchos tipos diferentes. Los sistemas varían por banda de frecuencia (VHF banda baja, alta banda de VHF, UHF y 900 MHz); tipo de decodificación (en dos tonos o cinco tonos analógicos y digitales); y el tipo de mensaje de capacidad (tono, voz, LED, LCD, pantalla digital y pantalla alfanumérica).
7.9.4.2.3 Selección de frecuencia y concesión de licencias de la FCC
Para los sistemas en el lugar, la frecuencia es en gran medida una cuestión de qué frecuencias de paginación disponibles que funciona mejor para la instalación y que es la menos concurrida. Para sistemas de localización in situ, sistemas cuidadosamente diseñados en la misma frecuencia pueden funcionar sin interferencias perjudiciales entre sí, incluso cuando sólo unas pocas millas de distancia. En la piscina canal de Seguridad Pública Radio Service, las bandas de VHF y UHF de banda baja son las menos concurridas. La FCC ha designado frecuencias de una sola vía de paginación para la que todos los hospitales y otros proveedores de servicios médicos de emergencia (EMS) son elegibles. Las frecuencias de paginación sólo disponibles para esta clase requieren procesamiento previo por un coordinador de frecuencia antes de presentar a la FCC. Coordinadores de frecuencias múltiples se pueden realizar este servicio para los solicitantes. La FCC también ha asignado las frecuencias de negocios industriales / piscina de canal para sistemas de localización administrados por entidades comerciales o sin fines de lucro. Estas frecuencias son frecuencias VHF de banda alta y frecuencias de UHF por sólo paginación. Las frecuencias de paginación-solamente en el / negocios Servicio de Radio Industrial pueden ser coordinadas por varios coordinadores de frecuencias, incluyendo la Asociación de Industrias de Telecomunicaciones (ITA) y la Asociación de Industrias de Comunicaciones Personales (AICP), antes de presentar a la FCC. La FCC ha autorizado también a frecuencias de paginación en el rango de 900 MHz para la que todos los hospitales son elegibles. Con anterioridad a la presentación de un hospital de la FCC, varios coordinadores de frecuencia pueden coordinar las frecuencias de esta gama que incluye el ITA y PCIA. Las frecuencias de VHF de banda baja y frecuencias de UHF son generalmente mucho menos congestionado que las frecuencias de VHF de banda alta. Por lo tanto, estas frecuencias son menos propensos a tener problemas en compartir la frecuencia. Sin embargo, los hospitales no deben utilizar las frecuencias de VHF de banda baja, si es posible, debido a que pocos fabricantes producen equipos en estas frecuencias, y el diseño de sistemas de antenas eficaces para estas frecuencias pueden ser difíciles. La FCC no coordina ni ofrece la ingeniería de todas las asignaciones de frecuencias y, en general autorizará cualesquiera que sean las solicitudes de certificados de coordinador de frecuencia. Debido a este problema, antes de instalar un sistema, los ingenieros deben implementar los equipos de vigilancia de frecuencia para controlar la banda de frecuencia seleccionada. Si los hospitales de la zona han formado un comité de coordinación de frecuencias que la organización puede ayudar a determinar la mejor frecuencia. Tenga en cuenta también que ciertas frecuencias limitada la potencia de salida del transmisor a licencia. Estas limitaciones pueden afectar al diseño general del sistema de paginación. Los sistemas individuales de radiobúsqueda, sin embargo, particularmente para los mensajes de sólo tono o de visualización, requieren menos energía que la voz o ancho de paginación zona, y los niveles de potencia más bajos en estos canales pueden ser totalmente adecuada. Con la excepción de los grandes sistemas que operan en ciertos canales 900 MHz, canales de búsqueda generalmente no están disponibles de forma exclusiva. Esto significa que los canales son compartidos y la interferencia entre los usuarios deben resolverse. En algunos casos, los terminales de paginación pueden necesitar receptores "lock-out" que monitorizan el canal de búsqueda y evitan transmisiones si el canal ya está en uso. Esta característica añade retardo a la velocidad de alerta, por lo que una solución mejor es evitar el uso de receptores de interrupción del proceso mediante la limitación de la cobertura de las áreas más allá del establecimiento de salud. Sólo las personas que posean una licencia comercial FCC o equivalente certificado aprobado por la FCC pueden dar servicio y ajustar los transmisores de radio-localización. 7.9.4.2.4 tipo de cod ificación
Una vez más, el cambio gradual de dos tonos y cinco tonos de codificación digital ha sido paralelo al crecimiento de la radio y la tecnología electrónica. La mayoría de los equipos instalados hoy en día es ya sea en dos tonos y la voz o la codificación alfanumérica / numérico digital.
Codificación digital es extremadamente rápido; es decir, aproximadamente 1,5 s para la transmisión de un preámbulo de ahorro de batería y la señal de alerta, y aproximadamente 0,33 s para la transmisión de la señal de alerta frente a tanto como 5 s para sistemas de dos tonos. En un bajo tráfico, sistema de paginación pequeño, este último habría ningún problema. Sin embargo, con los sistemas más grandes de hoy en día, la carga de alto tráfico dicta que el tiempo de transmisión sea lo más corto posible. codificación digital también permite alertas simples de tono, mensajes numéricos (como un número de teléfono para devolver una llamada a), y los mensajes de visualización de mensajes alfanuméricos. Estos también pueden transmitir en un total de 2 s o menos. Los mensajes de voz generalmente requieren al menos 5 s a 10 s, en función del operador. capacidades de tráfico en sistemas de visualización digital puede ser hasta diez veces o más que la de los sistemas de voz. codificación digital, debido a la alta velocidad de las transmisiones múltiples y técnicas de comprobación de errores incorporadas, reduce falsing (donde un buscapersonas recibe un mensaje designado para otra persona o buscapersonas recibe un tono de alerta falsa en la que se transmite ningún mensaje). 7.9.4.2 7.9.4.2.5 .5 Tipo de Mensaje
Mensajes de radiobúsqueda pueden consistir en tono de advertencia (s), LED o LCD señales, voz, vibraciones, pantalla numérica digital y pantalla alfanumérica (que proporciona hasta varios cientos de caracteres por mensaje). Los ingenieros deben seleccionar alertar a los métodos basados en la forma en que se utilizará el sistema de paginación, el número de buscapersonas, el tráfico de mensajes se esperaba, y el presupuesto. presupuesto. localizadores de tono sólo se han vuelto más difíciles de obtener como el costo de los buscapersonas alfanuméricos con todas las funciones se ha reducido. Anteriormente, el tono de paginación sólo era una buena opción para los miembros del personal que necesita para recibir un número mínimo de mensajes donde la respuesta fue predeterminado por la alerta recibida. Por ejemplo, un tono significaría "llame a su oficina", y otro sonido podría significar "retorno a la estación de trabajo." Un cambio en el tono, puede significar el nivel o urgencia. Más sofisticados localizadores de tono sólo tienen múltiples direcciones; es decir, un número de dirección para las llamadas individuales y uno para una llamada de grupo y visualización de señales para indicar visualmente visualmente el que el número de direcciones que se ha llamado. Tono de voz y buscapersonas buscapersonas proporcionan el contenido del mensaje único. Aunque la mayoría de mensajes de búsqueda contienen información número como "extensión de llamada 386," algunos mensajes de emergencia pueden ser difíciles de transmitir sin el impacto añadido de voz. Por esta razón, la paginación de voz sigue siendo popular en donde se requiere de alerta de prioridad, sobre todo si la persona que llama tiene que utilizar una marcación de entrada telefónica para enviar la página. localizadores de visualización, en particular aquellos con capacidades de mensajería alfanumérica, pueden proporcionar sorprendentes cantidades de información, y todos los localizadores de visualización en el mercado hoy en día tienen gran capacidad de memoria de mensajes. Estas unidades generan una alerta audible (o una alarma silenciosa), seguido por visualización de un mensaje numérico o texto detallado en una pantalla LCD. Este método proporciona alta precisión mensaje y la confianza durante la hora punta, y elimina la necesidad de llamar al operador para su verificación. personal del turno de noche suelen usar localizadores de alerta de vibración para evitar el exceso de ruido. paginación alfanumérica es la forma más común de paginación en los centros de salud. 7.9.4.2.6 baterías de buscapersonas y cargadores
Localizadores pueden utilizar baterías desechables o recargables, ya sea. La mayoría de los nuevos localizadores utilizan baterías alcalinas desechables en lugar de baterías recargables. Instalaciones que utilizan baterías recargables tienen que proporcionar el espacio e instalaciones de recarga, mientras que las instalaciones que utilizan baterías desechables necesitan implementar políticas de gestión de la batería, incluyendo la recarga y / o su correcta eliminación.
7.9. 7.9.4.3 4.3 Consid Consid eraciones de diseño p ara sistemas de r adio búsq ueda 7.9. 7.9.4.3 4.3.1 .1 ubicación del co dific ador
Los teléfonos, estaciones de intercomunicación, o codificadores tipo de estación de alarma automáticos atados a la terminal de paginación pueden estar situados en casi cualquier lugar en una instalación. Sin embargo, las regulaciones de la FCC requiere que cada sistema de radiopaginación tiene un punto de control de la que todo el sistema está controlado y donde los representantes de la FCC pueden ponerse en contacto con el personal que puede desactivar rápidamente el sistema en caso de interferencia perjudicial. Este punto de control se encuentra más comúnmente en o inmediatamente adyacente a la posición del operador telefónico o en el servicio de urgencias. Esta ubicación es en general el punto focal para paginación de radio y otros tipos de funciones de mensaje y es el sitio recomendado para el punto de control designado. El punto de control designada puede ser una estación de trabajo conectada a un terminal de paginación situado a distancia. Si los operadores de telefonía ofrecen servicio de búsqueda manual, los sistemas deben incluir un dispositivo codificador (por lo general un conjunto de teclado o un escritorio teléfono), un micrófono con interruptor de pie (si los mensajes de voz deben ser proporcionados) a mano o, un pequeño altavoz con control de volumen (parte de un sistema de control de frecuencia para permitir la cooperación en el uso de la frecuencia asignada FCC), y un "en uso" o indicador de señalización de "ocupado" (se ilumina cuando otros codificadores o dispositivos de entrada están utilizando el sistema). 7.9. 7.9.4.3 4.3.2 .2 config uración d el terminal de paginación y la ubicació n
El terminal de paginación de un sistema de radiobúsqueda contiene el circuito de control del sistema. equipo terminal de paginación incluye una unidad de procesador de la computadora / central; mensaje de capacidad de almacenamiento; bases de datos de localizador de direcciones y otros circuitos especiales y sistemas de software relacionados. relacionados. También la conexión al terminal de paginación puede ser entradas de TCP interna / redes IP, los sistemas de telefonía, o sistemas de intercomunicación, así como una salida para el transmisor del sistema. La ubicación del terminal de paginación en una instalación es en gran parte una cuestión de conveniencia, pero los espacios limpios, con aire acondicionado que pueden ser clave de bloqueo asegurado son mejores, ya que es la proximidad a teléfono instalaciones y sistemas de red. terminales de paginación se montan habitualmente en un 48 cm c m (19 pulgadas) en rack o en la pared del gabinete. terminales de paginación generalmente utilizan la tecnología informática de autobús que ofrece el control de secuenciación secuenciación y priorización de los codificadores conectados, dispositivos de alarma automáticos, estaciones de intercomunicación, intercomunicación, teléfonos si el sistema está interconectado, los circuitos de almacenamiento de voz, control de mensaje de la pantalla, la supervisión automática del sistema y un circuito de diagnóstico, y la interfaz del personal sistemas de registro y gestión de mensajes. Todos los terminales de paginación automatizados incluyen un identificador de estación automática (ASI) que elimina la necesidad de que el operador de telefonía para transmitir transmitir las l as siglas de la emisora periódicamente periódicamente según lo requerido por la FCC. Un inspector puede transmitir ya sea un mensaje de voz o el código Morse, siendo este último más común en los nuevos sistemas. La ASI hace que la identificación en los intervalos prescritos, pero no va a interrumpir interr umpir una transmisión. transmisión. Cuando la operación continua del sistema de paginación es crítica para el funcionamiento del hospital, los diseños pueden proporcionar para las configuraciones de terminal de paginación de reserva redundantes y / o calientes. Sistemas de paginación en general, requieren poca energía, por lo general de 120 V CA, 60 Hz, 20 Un circuito. Los ingenieros también deben proporcionar energía de reserva a la pagina paginación, ción, servido por la rama de seguridad de vida del sistema de emergencia. Proporcionar energía UPS en funcionamiento continuo es crítico. Terminales de paginación requieren entornos operativos relativamente relativamente limpias con la l a temperatura y la regulación de la humedad. Sistemas de radio búsqueda, ya sea con múltiples puntos de expedición o la interconexión con el sistema telefónico de hospital incluirán generalmente un circuito de supervisión con la salida al punto de control. Este diseño permite que el operador de telefonía para cumplir con el requisito
de la FCC de seguimiento de todas las transmisiones de voz-de paginación y para ser capaz de interrumpir tales transmisiones de mensajes de la página de prioridad o para evitar que las transmisiones transmisiones ilegales. 7.9. 7.9.4.3 4.3.3 .3 Ubicación del transmi sor y la conf iguració n
Los diseños deben localizar transmisores tan cerca de la antena como sea posible para reducir las pérdidas de señal en el cableado. Sin embargo, los ingenieros también deben considerar la localización de ellos para permitir el acceso fácil servicio, seguridad y control de temperatura. Los sistemas que utilizan cable radiante coaxial para el sistema de antena puede justificar la selección de una ubicación relativamente central de transmisor para proporcionar la igualdad de los tendidos de cable a todas las partes del edificio. Muchas configuraciones del transmisor están disponibles en base a los requisitos de proveedor en particular, la amplitud de la cobertura, tipo de antena, y el método de cobertura de la señal dentro del edificio (s) y el campus. Transmisores normalmente se montan en unos 48 cm (19 pulgadas) armario de bastidor estándar con una puerta de seguridad. Algunos diseños de transmisor permiten un montaje en el chasis del transmisor en el estándar EIA de 48,7 cm (19 pulg) bastidores de relé. Todos los transmisores de paginación y el equipo relacionado es pesado y requiere el apoyo adecuado. Prestar atención al cumplimiento de todas las normas sísmicas actuales. Transmisores generalmente contienen una fuente de alimentación, el propio transmisor, y en muchos casos, un receptor de bloqueo automático. Este receptor proporciona una señal a la terminal de paginación para inhibir las transmisiones transmisi ones de paginación cuando detecta una señal de portadora de otro transmisor en la misma frecuencia. Esto asegura el cumplimiento del requisito de la FCC para cooperar en el uso de la frecuencia asignada. asignada. Los requisitos de energía para los transmisores son similares a las de los terminales de paginación. Mejora de la "cobertura" de un sistema en el lugar se obtiene por algunos proveedores mediante el uso de múltiples transmisores en un solo canal de búsqueda. Estos transmisores pueden operar en el modo de transmisión simultánea, en el que múltiples transmisores operan simultáneamente. Esta técnica requiere un diseño especializado más allá del alcance de este documento. Los transmisores pueden también funcionar en secuencia, con el envío de cada secuencialmente transmisor. Estas transmisiones generalmente no resultan en páginas repetitivas de un buscapersonas específico ya que el software especial en el pager elimina páginas duplicadas del mismo mensaje. transmisión secuencial puede lograr varias cosas. Se reduce la potencia radiada total de (lo que reduce la interferencia con otros usuarios posibles en la misma frecuencia y reduce la posib posibilidad ilidad de interferencia con equipos electrónicos sensibles biomédica o sin blindaje); proporciona una cobertura más uniforme de la señal dentro del edificio (s); mejora la cobertura de un complejo de edificios múltiple; y proporciona una mejor cobertura de pisos por debajo de grado. sistemas de re-radiante internas (véase 7.8.2.4) también pueden mejorar mejo rar la cobertura. 7.9.4.3.4 La selección Sistemas de antena Las condiciones para la instalación de una antena sistema de paginación en el lugar son muy diferentes de las que se aplican a un sistema de radio móvil. El objetivo principal no es cubrir tan grande un área geográfica como sea posible, pero para asegurar una cobertura completa y uniforme dentro de la zona de búsqueda definida. Idealmente, las señales de radio búsqueda se dispersan uniformemente en todas direcciones y disminuyen linealmente a aumentar la distancia desde la antena. En la práctica, sin embargo, la detección y la reflexión atenúan las señales, por lo que la radiación de la antena no es uniforme. Además, la fuerza de la señal está en su punto más bajo directamente debajo de la ubicación de la mayoría de las antenas, lo que complica aún más las posibilidades para la localización de las antenas. En el lugar receptores buscapersonas son generalmente los más adecuados para recibir la radiación polarizada verticalmente. Muchos factores afectan la elección de la antena del transmisor, transmisor, tales como el tamaño y la forma del área a cubrir, la construcción del edificio en el que la paginación se va a realizar, r ealizar, etc. Por estas razones, hay varios tipos diferentes de antenas en uso, incluyendo: incluyendo:
a) Plano de tierra b) dipolo y múltiples diseños de dipolo (pueden ser omnidireccional o direccional) c) las antenas colineales (pueden (pueden ser omnidireccional omnidireccional o direccional) d) Radiación de sistemas de cables coaxiales La altura de la antena debe ser siempre lo más baja posible para cubrir sólo el área mínima, reduciendo reduciendo así el riesgo de interferencia i nterferencia con otras instalaciones. Sistemas de paginación bien diseñados también incluyen dos elementos adicionales para proteger contra las interferencias a otros servicios de radio ubicadas dentro y cerca del centro de atención médica; estos son un aislador de RF y el filtro de paso de banda en la salida del transmisor. El aislador proporciona protección contra la generación de distorsión de intermodulación intermodulación en el transmisor (y la consiguiente consiguiente interferencia a otros sistemas inalámbricos). inalámbricos). El filtro de paso de banda reduce cualquier cualquier salida armónica o espuria del transmisor. 7.9. 7.9.4.3 4.3.5 .5 Requisito Requisito s y proc edimiento de c oncesión de licencias
Los operadores de los sistemas de localización con capacidades de voz deben identificarse con siglas de la emisora cada 15 min en / de negocios Servicio de Radio Industrial y cada 30 minutos en la Seguridad Public Radio {FCC 90.425 (a) [B4]} menos que esté autorizado en el radio de Seguridad Pública servicio de acuerdo con las disposiciones de la Sec. 9020 (a) (2) (v) [por FCC 90.425 (d) (6)]. Sin embargo, si la estación no hace transmisiones en un período de 30 min, debe identificarse a sí mismo al final de la siguiente transmisión. Estaciones no necesitan ir en el aire únicamente únicame nte para la identificación. identificación. La FCC aceptará Morse código de identificación de la estación. Al cambiar el sistema de radio-paginación, la FCC puede requerir que la facilidad para cambiar su licencia. Algunos de tales modificaciones son sustanciales y requieren la coordinación de frecuencias, así como la emisión de una licencia modificada. (Por lo general modificaciones sustanciales son cambios en la instalación o licencia que son de naturaleza técnica o de otra manera modificar el rendimiento del sistema de paginación.) Otras modificaciones son menores, tales como direcciones de correo licenciatario, y sólo requieren notificación de la FCC para iniciar la emisión de una licencia modificada. 7.10 7.10 sistemas de registro médico y el personal 7.10. 7.10.1 1 Introd ucció n
Los sistemas de registro médico y el personal son los sistemas de información utilizados para localizar médicos específicos u otras personas del personal, proporcionar los números de teléfono y de buscapersonas a los operadores y otros, verificar la disponibilidad de especialidades necesarias, y proporcionar recordatorios de reuniones. Algunos sistemas proporcionan imprimen listas de pacientes. Los mensajes recibidos antes de que ha llegado el médico o el personal se almacenan y luego se muestra al destinatario destinatario a la llegada. 7.10. 7.10.2 2 Criterios de diseño p ara sistemas de registro d el personal médico y 7.10.2.1 general
Códigos actualmente no requieren sistemas de registro de personal. Cada vez más de estos sistemas están ahora la integración con otros sistemas, y la tendencia es no instalar sistemas autónomos. Hospitales (y ocasionalmente su personal médico) compran estos sistemas por muchas razones. Los médicos quieren un medio de hacer que el personal sabe que están allí, así como un medio para averiguar qué otros médicos están en la casa. Al contar con un sistema de registro personal para localizar varios médicos, paginación molesta voz se reduce. reduc e. Algunas organizaciones organizaciones de salud han perdido las acciones legales costosas debido a la l a imposibilidad de localizar o verificar la presencia de un especialista en particular, que en realidad era de la casa en el momento de necesidad crítica. El número de funciones para ser realizadas por un sistema de registro depende de varios factores: a) el tráfico de mensajes. Algunos sistemas de registro modernos son en realidad "opciones" proporcionadas proporcionadas como parte de un sistema si stema de contestador automático computarizado. computarizado. tamaño de
la instalación crea problemas en la localización de los miembros del personal, tanto para la emergencia y mensajes de rutina. Cuanto más grande sea la instalación, lo más probable es que la gente va a estar lejos de la estación de trabajo trabajo "asignado". Por ejemplo, algunas instalaciones instalaciones pueden permitirse el lujo de equipar a cada miembro del personal, además de la lista de médicos externos, con localizadores de bolsillo. Overhead anuncio por altavoz puede llegar a ser la contaminación del ruido de fondo casi continua tanto para los pacientes y el personal. La pantalla de información de ubicación personal en monitores de vídeo en todo el hospital en lugares clave puede reducir en gran medida estos problemas. organizaciones de atención de salud con los sistemas de registro de acuerdo en que estos sistemas reducen paginación sobrecarga por lo menos el 80%. El saldo de la paginación representa la información de una emergencia o de carácter general no es adecuado para el uso del sistema de registro. Monitores de este sistema también puede mostrar, a través de símbolos especiales, la ubicación de un miembro en particular, su número de localizador de bolsillo, y la presencia y la urgencia de mensajes en espera. b) Número de hospitales en las proximidades. proximidades. En las áreas metropolitanas más grandes, donde los médicos a menudo ven a pacientes en varios hospitales, el problema de localización de emergencia, y los mensajes urgentes de rutina, se vuelve crítica. "¿Dónde se fue el Dr. Davis cuando salió de la ciudad General? Se fue a Einstein o de San Antonio? "Sistemas de registro basado en microprocesador puede almacenar y mostrar esta información de forma rápida y fácil. El médico dejando una instalación tiene varias opciones de destino para elegir cuando se vaya. El sistema almacena esta información y permite su recuperación por un operador de teléfono en cuestión de segundos. c) La especialización. Si 80 médicos están en el hospital y se necesita un especialista en particular en el servicio de urgencias, la pregunta es, "¿Hay un neurocirujano en la casa?" Si es así, ¿cuál es el nombre del neurocirujano y dónde está? Con un sistema de registro bien diseñado, estas preguntas se pueden responder con rapidez, y la persona adecuada puede ser localizada. d) En la casa de ubicación del personal. En la enseñanza de los hospitales, el personal de la casa debe a menudo resolver el problema de localizar y montar el mejor equipo de médicos. Un sistema de registro personal, la identificación de quién está en el hospital y quién está en la llamada, puede facilitar enormemente este proceso. Algunos hospitales tienen monitores de visualización que lista los médicos fuera de la actualidad en la empresa y los miembros del personal separado para simplificar este proceso. e) incentivo para usar. La imperiosa necesidad de dispositivos de entrada es la simplicidad. Si las estaciones de entrada / salida son difíciles de operar, no van a ser utilizados. En las estaciones de entrada / salida, las direcciones y etiquetas de función debe ser simple, clara, concisa y familiar. Muestra debe ser muy legible. El procedimiento de entrada / salida debe ser rápido y fácil de recordar. Los ingenieros deben asegurarse de que los médicos están directamente directamente involucrados en la selección del sistema para maximizar las posibilidades de que realmente realmente se utilicen. 7.10. 7.10.3 3 Tipos de sistemas y la selección 7.10.3.1 general
En su forma más simple, los registros de anunciador iluminadas, con interruptores de palanca por los nombres, se han utilizado durante al menos 70 años. Los sistemas basados en computadoras son en su mayoría reemplazando estos sistemas más antiguos, pero todavía se pueden encontrar en las instalaciones existentes. El desarrollo de los microprocesadores, ordenadores personales, ordenadores centrales y ha permitido la expansión del registro de entrada y salida al concepto de sistemas muy sofisticados. Un solo sistema puede servir a miles de médicos y miembros del personal con funciones especiales para la gestión de mensajes, síntesis de voz, e información interna destino externo, la ubicación de la plantilla por título o especialidad, paginación de radio, interconexión telefónica, con múltiples pantallas de monitor de vídeo o información de registro personal, pantallas de color azul código o desastre alertas, los perfiles del personal [listado número de teléfono (s), número de buscapersonas de bolsillo, la fecha / hora del último en el hospital], el diagnóstico del sistema, sistema,
impresoras de mensajes que pueden incluir una lista de pacientes del médico y las de su grupo, impresoras de registro, etc. 7.10. 7.10.3. 3.2 2 paneles anunciadores iluminados
Los paneles anunciadores anunciador es iluminados consisten consis ten en un mínimo de dos paneles, uno por lo general frente a la posición del operador telefónico y la otra en el punto de entrada del médico. Ambos paneles tienen un interruptor de una frente a la ranura nombre retroiluminada. Un miembro del personal o el médico indica su presencia encendiendo el interruptor opuesta a su nombre. Esto a su vez enciende el nombre apropiado en cada panel. Muchos de estos sistemas tienen un circuito activado por la luz parpadeante en la posición del operador de telefonía que asesora a la entrada o el médico que sale de un mensaje en espera. A menudo, se proporciona un sistema de intercomunicación de teléfono o de dos estaciones privado para obtener mensajes del operador. Esta instalación requiere un par de cables para cada nombre que se anuncian a. Por lo tanto, un panel de 50 personas requiere un mínimo de 100 hilos y 200 terminaciones. La desventaja de los paneles anunciadores iluminados aparece cuando se deben añadir más nombres y / o el sistema deben ampliarse para añadir o reubicar las estaciones de entrada / salida. Por ejemplo, añadiendo el nombre de un médico (suponiendo que haya espacio disponible en el panel) requiere mover todo nombre en el alfabeto más allá de la letra inicial del nombre que se añade. Cuando se producen cambios, esto puede ser un proceso que consume tiempo, multiplicado por el número de paneles en el sistema. Adición de estaciones requiere más cable, espacio de conducto, y múltiples terminaciones. Mover una estación es el mayor problema debido a la conducto eléctrico y el cableado, todos los cuales pueden tener que ser reemplazado o extendida a través de una caja de conexiones grande con regletas de bornes. Los sistemas grandes requieren un mazo de cables con un diámetro tan grande como 15 cm (6 in). Los paneles anunciadores iluminados son simples de usar y fiable. Sin embargo, no ofrecen a los usuarios mucho incentivo para registrarse dentro y fuera, y es caro para mostrar los datos en más de un número limitado de lugares en lugar proximidades. La reubicación de un panel de tamaño medio (200 nombre), con sus correspondientes necesidades de rodadura, alambre, y de mano de obra, puede ser tan costoso como todo un moderno sistema basado en un microprocesador. 7.10. 7.10.3. 3.3 3 teclado teclado o s istemas de registro qu e funciona con b otones co dificados
Este tipo de sistema comenzó a reemplazar los sistemas de paneles anunciadores hace 40 años. Las estaciones se hicieron mucho más pequeña ya que eliminan los paneles anunciadores tanto en la estación de entrada / salida y el cuadro. Para utilizar este sistema, el agente se incorpore un número de registro de varios dígitos asignado en el teclado. Los dígitos escritos se muestran a través de LEDs en una ventana de visualización para su verificación. El miembro del personal luego empuja un botón en o hacia fuera (a veces dentro del teclado y, a veces por separado) para completar el registro. Si está esperando un mensaje, un mensaje de luz se iluminará, y el usuario puede llamar al operador con el auricular provisto. Un mensaje de cancelar a veces se proporciona botón. Debido a la simplicidad de cableado, instalaciones instalaciones pueden instalar varias estaciones de entrada / salida en varias entradas y otras ubicaciones clave. 7.10.3. 7.10.3.4 4 sist emas de vo z
Un número de sistemas de voz están en el mercado, todos los cuales son bastante similares en sus funciones. Con estos sistemas, un miembro del personal se registra en el sistema desde una línea o el tipo de teléfono de marcación por tonos. En primer lugar, el miembro del personal marca un número de acceso del sistema de varios dígitos; un tono de conexión indica el acceso. A continuación, el agente se incorpore su número asignado en el sistema. El sintetizador de voz en el sistema responde mediante la repetición de los dígitos marcados y luego decir las palabras dentro o fuera, dependiendo del estado actual del miembro del personal. El miembro del personal a continuación, diales, por ejemplo, el número cuatro de inscripción en (GHI) o seis (MNO) para
registrar a cabo. Los mensajes almacenados en el sistema pueden ser etiquetados con el número de extensión de los departamentos internos que intentan alcanzar el miembro del personal registrarse. Dependiendo de diversas selecciones de opciones, estos mensajes de "extensión de llamadas" se pueden introducir ya sea desde la posición del operador o desde cualquier teléfono en el hospital. Códigos de números especiales se utilizan para llevar a cabo estas funciones. Sintetizadores de voz pueden incluir una serie de mensajes pregrabados, como "laboratorio de llamada," "oficina de llamada," y "registros de llamadas." monitores de visualización de vídeo pueden añadirse donde se desee en el hospital para mostrar los nombres de los miembros del personal, números de bolsillo de buscapersonas, ubicación en el hospital, el número de cobertura médico alternativo, códigos de especialidad, y el mensaje de inserción y recuperación de teléfonos externos. Algunos proveedores ofrecen una opción para "terminales" telefónicas dedicadas que no requieren la marcación inicial de un número de acceso para utilizar el sistema. Los componentes de estos sistemas incluyen los siguientes: a) Un operador de teléfono de 12 botones del teclado con monitor de vídeo b) monitores de pantalla de vídeo en todo el hospital c) Un controlador de microprocesador d) Las estaciones de entrada / salida que puede constar de teléfonos dedicados, teléfonos de red, y / o teléfonos de hospitales e) FCC aprobó dispositivo de interconexión telefónica f) Sistema de cableado (generalmente dos pares trenzados) g) Mensaje opción de impresora 7.10.3.5 sist ema de mic roord enador Los sistemas de registro controlado por microordenador ahora están disponibles de muchos proveedores. Estos sistemas proporcionan toda la capacidad funcional de los otros sistemas, además de las funciones nuevas y útiles relacionados con la gestión de la función de procesamiento de mensajes en la posición de operador de telefonía y los servicios de mantenimiento de registros de personal y afines. Estos sistemas requieren ingenieros para personalizar las funciones, instrucciones, terminología usuario, nomenclatura y de vocabulario, formatos de presentación, el contenido del mensaje, y muchas otras variables. Mejores sistemas permiten al usuario hospital para retener la mayor parte de esta flexibilidad. En este caso, los proveedores proporcionen capacitación en servicio en la operación del sistema, modificación puesta a punto y pruebas. Una impresora para los mensajes recibidos en el registro, y una impresora de registro con su capacidad de impresión de datos de la actividad del sistema de registros legales, liberar a los operadores de telefonía de la enorme tarea de capturar toda la información de la página y el mensaje. Algunos sistemas pueden mostrar mensajes de alerta especiales en todos los monitores de vídeo, como las alertas de desastres y código de información de azul. Mensajes de los miembros del personal pueden ser personales ( "Su garaje llamada: su coche está listo"), departamental ( "Departamento / Pediatría reúne las 9:00 am, 14 de noviembre, la Sala A"), o general ( "Programa CME, junio 4, la rutina, el comedor del médico "). Información para el médico a disposición de la posición principal operador de telefonía en lo que respecta a cada médico puede variar con respecto al número de localizador y varios números de teléfono, a un perfil completo de los datos demográficos, incluyendo direcciones de oficinas, doctor de apoyo, el modo de pago aceptado, ya sea certificado por el consejo, etc. . 7.10.4 Consideraciones de diseño para sistemas d e registro d el personal médico.
a) las estaciones de entrada / salida. Localizar las estaciones de entrada / salida en las entradas principales del médico, incluyendo monitores de vídeo del anuncio médicos de planta. usuarios de entrada / salida de la estación deben tener un incentivo práctico, útil, y que obliga a utilizar la estación. sistemas bien diseñados, proporcionan mensajes personales generales, departamentales, y de emergencia. b) Equipo para control central. armarios de control y fuentes de alimentación necesitan el mismo tipo de ambiente que otros equipos de control de comunicación. Localizar las consolas de
operador por el operador de telefonía. sistemas bien diseñados uso off-the-shelf de vídeo y monitores RF o ambos. c) la planta de cable. Estos sistemas requieren normalmente no más de dos pares trenzados de calibre 22 AWG o un cable blindado tamaño de un lápiz para la conexión de estaciones de entrada / salida para el equipo, y el cable coaxial para los monitores. Suministrará energía de respaldo para la unidad central de procesamiento (CPU), donde las pérdidas de potencia momentáneas son comunes. d) Consideraciones sobre el software. Estos sistemas requieren una programación para proporcionar pantallas e instrucciones simples fáciles de usar. Para un sistema de registro personal, la comodidad personal en el funcionamiento del sistema requiere esta programación. Si alguna parte parece torpe, los miembros del personal lo evitarán. La puesta en marcha del sistema requiere la entrada de todos los datos del registro de más el contenido del mensaje preestablecido y otras variables de usuario. El proveedor del sistema debe enseñar el personal que opera no sólo la forma de ejecutar el sistema, sino también cómo cambiar todas las variables y modificar la base de datos. 7.11 Los sistemas de dict ado 7.11.1 Introd ucció n
Registro de sistemas de dictado y señales tienda de voz (dictado) para la transcripción. El personal médico utilizan estos sistemas para producir los registros médicos de los pacientes y para las funciones administrativas. La eficacia de un sistema de dictado dependerá tanto de la flexibilidad del sistema y en la forma en que el personal utiliza el sistema. Los sistemas simples, eficaces programas de formación y de ayuda al operador a mejorar el rendimiento. instrucciones pregrabadas, disponible cada vez que se utiliza un sistema, serán útiles donde el personal puede trabajar en varias instalaciones y podría necesitar un recordatorio de códigos de operación cada vez que se trasladan. 7.11.2 Criterios de di seño para sist emas de dictado 7.11.2.1 general
Las leyes federales y estatales requieren que los centros de salud para mantener un registro médico de cada individuo que se evalúa o tratada. Las personas que escriben más lentamente de lo que hablan y retención de la memoria disminuye con el tiempo; en consecuencia, la producción de los registros médicos de los sistemas de dictado, que utilizan registros orales contemporáneos, es más eficiente y más preciso que los producen a partir de notas escritas a mano personal. Seleccione los sistemas basados en el rendimiento, medido por el tiempo de entrega de importantes dictado, facilidad de uso, la fiabilidad y el rendimiento general. Hay dos tendencias que afectan a la forma de dictado funciona en los hospitales: a) el software de reconocimiento de voz continúa desarrollándose. La velocidad y la precisión son increaseing. Los mayores éxitos han llegado en áreas como urgencias y radiología, donde muchos informes estándar se pueden configurar como formas de entrada y limitados a las ventanas de información discretos. Implementación de reconocimiento de voz se enfrenta a un desafío especial de entender acentos. Como el uso de reconocimiento de voz crece, la necesidad de la transcripción será más de una función de edición. b) Muchos sistemas de dictado ahora hacen uso de la PC de escritorio o el teléfono para grabar informes en formato digital. Dictado, revisión y edición se manejan en el PC local. Una vez que se haya completado el dictado, el cuidador envía el informe terminado a un servidor de archivos central o grabadora digital. Localizar la grabadora de dictado o servidor de archivos en el TR o centro de datos para facilitar la conexión a las líneas telefónicas y proporcionar el ambiente adecuado.
7.11.2.2 Sistema capacid ad
Un sistema de dictado eficaz elimina los cuellos de botella. La capacidad del sistema debe ser determinado por un estudio de la carga de dictado, teniendo en cuenta el número de personas que dictan, cantidad de dictado y dicta hábitos. Todos los sistemas deben permitir que las posiciones de dictado y máquinas de grabación que se añadirán económicamente como el uso del sistema se expande. Mientras que dos sistemas pueden realizar la misma cantidad de dictado, los sistemas de dictado, donde no se puede programar tendrán más capacidad de grabación es necesario. 7.11.2.3 máquinas de grabación
Sistemas de dictado grabar las voces de dictado utilizando cassettes, microcasetes, lazo, y dispositivos de grabación digital. Los sistemas más nuevos usan el PC de sobremesa, equipada con una aplicación que captura dictado como un archivo digital y envía el archivo a la grabadora central a través de la red del hospital. Los detalles de los dispositivos de grabación son menos críticos que en el pasado debido a la mayor eficacia de los sistemas de gestión digital. estaciones de dictado portátiles suelen añadir flexibilidad al sistema en su conjunto, por lo que el equipo central debe tener un medio eficaz de lectura (y la dirección) archivos digitales o cintas de cassette generados por los dispositivos portátiles. 7.11.2.4 El m antenimiento de regis tros
La mayoría de los sistemas de dictado utilizados en los centros de salud son equipos basados en ordenador. Estos sistemas basados en computadoras mantienen registros para cada dictado. La información puede incluir la ubicación del dictado de prioridad; longitud de dictado grabado con los totales del sistema; historia de la producción de cada transcriptor; 'código, los pacientes de los médicos de código; y la duración y tipo de cada dictado. La información registrada en particular varía de sistema a sistema y puede ser adaptado a cada instalación. En instalaciones de gran volumen, esta capacidad de mantenimiento de registros es necesario. 7.11.2.5 Transcripción
Controles de la transcripción incluyen las funciones y los controles de transporte de la grabadora para el tono, la velocidad y de intercomunicación (por hablar con el supervisor). terminales transcriptores 'contienen típicamente un sistema de procesamiento de textos. 7.11.2.6 Dictado vestidor
estaciones de dictado buenas hacen que sea fácil para un autor para grabar, revisar y editar sus notas. Cada estación de dictado (o auricular del teléfono) deben tener controles (o códigos) para el rebobinado, avance rápido, la revisión rápida, completa y reproducción, edición y señalización del operador. controles de arranque / parada automática hacen que el sistema sea más eficiente mediante la eliminación de pausas en el dictado. Comfort puede afectar a la eficiencia de los sistemas de dictado. terminales fáciles de usar incluyen características como el silenciamiento de la señal durante el avance rápido y retroceso, control automático de ganancia, y una indicación clara de las funciones del sistema. 7.11.3 Tipos de sistemas y la selección
a) Los sistemas de dictado digital. La mayoría de los sistemas de dictado suministrados a los centros de salud proporcionan una estrecha integración de mantenimiento de registros y control de la transcripción. Cualquier pieza de dictado se puede acceder en cualquier orden. Puede ser identificado por nombre, tipo del médico dictado (prioridad), número de paciente, el tiempo entrado, etc.
b) portátil. Un sistema de dictado pequeña puede consistir en máquinas portátiles y reproductores de cintas. El autor de dictado lleva las cintas grabadas en el transcriptor. c) independiente del sistema central. Un sistema de dictado central permite el dictado en cualquier momento en varios puntos convenientes para el personal médico. Dictado y transmite los datos relevantes a una ubicación central para su almacenamiento hasta que el personal puede transcribirlo. Un sistema independiente requiere una planta de cables separados y conjuntos dictando dedicados. Estos conjuntos son similares a los teléfonos de escritorio, con pulsadores para grabar, reproducir, rebobinar, etc. conjuntos de dictado Dedicados están diseñados específicamente para su tarea, y estarán etiquetados en consecuencia. Estas etiquetas pueden ayudar a reducir el tiempo de formación y mejorar la facilidad de uso [sobre el acceso al sistema telefónico; véase el punto d)]. d) el acceso al sistema central telefónica. Se utiliza con sistemas de telefonía, los sistemas de dictado centrales reciben dictado a través del sistema de teléfono a través de instrumentos de teléfono. Registro central se conecta a la red telefónica a través de una línea troncal. El autor puede grabar, escuchar la reproducción, etc. Una persona debe aprender estos códigos de dictado para utilizar eficazmente el aparato telefónico. Interconexión con el sistema telefónico tiene la ventaja de una mayor flexibilidad del sistema y más amplio acceso al sistema [de conjuntos de dictado dedicados; véase el punto c)]. Teléfono de interconexión de sistemas puede permitir el acceso fuera de las instalacion i nstalaciones. es. 7.11. 7.11.4 4 Consideraciones de diseño para sistemas de dic tado
a) las estaciones de dictado. Localizar estaciones para mayor comodidad y para que el personal que deseen dictar pueden hacerlo con acceso a todo el material fuente pertinente. Las áreas comunes que requieren estaciones de dictado incluyen áreas de gráficos en las estaciones de enfermería, enfermería, salas de operaciones operaciones y entrega, las áreas de control, salas de lectura de radiología, radiología, y las áreas de análisis de la patología. b) los aparatos portátiles. grabadoras portátiles deben ser compatibles con las máquinas centrales de transcripción tr anscripción sistema. sistema. c) El cableado. Cuando las máquinas de grabación y la consola supervisores están en habitaciones separadas, los cables deben conectarse ellos. Cuando el sistema de dictado opera a través del sistema telefónico, proporcionar una ruta de cable de la consola y grabadoras al conmutador telefónico. d) Fuente de energía. Aunque no está directamente ligada a la seguridad del paciente, los sistemas de dictado son necesarios para la operación de la instalación eficiente. Muchas instalaciones protegen el sistema de dictado por un sistema de UPS para reducir el impacto económico económ ico de las l as fluctuaciones de potencia cortos, que podrían interrumpir el dictado en curso. tamaños tamañ os UPS para esta aplicación por lo general varían de 1,5 kVA hasta 3 kVA. 7.12 7.12 sistemas de monitorización fis iológ ica del paciente 7.12. 7.12.1 1 Introd ucció n
Un sistema de monitorización del paciente-ofrece pantallas numéricas y de forma de onda de uno o más parámetros fisiológicos en la cabecera y en una ubicación remota. Estos sistemas hacen que sea posible proporcionar una supervisión continua de varios pacientes desde una ubicación central para la vigilancia y la grabación, el aumento de la calidad y cantidad de la información y mejorar así la capacidad del cuidador para ofrecer una atención adecuada. Muchos hospitales instalar monitores fetales. Algunos de estos sistemas incluyen telemetría para pacientes ambulato ambulatorios. rios. Sistemas de monitorización de pacientes, consisten en monitores de cabecera, una estación central, monitores remotos opcionales, los sistemas informáticos de los pacientes, y el hardware de interconexión. monitores de cabecera adquirir, procesar y visualizar los parámetros del paciente, tales como el electrocardiograma (ECG); la frecuencia del pulso; forma de onda de la
respiración y el ritmo; de forma for ma de onda (s) de la l a presión arterial con presión sistólica, diastólica, y los valores medios; temperatura; y la saturación de oxígeno. Ellos proporcionan alarmas para valores de los parámetros parámetros fuera de los límites y pueden proporcionar almacenamiento almacenamiento de datos y el análisis de signos vitales tendencia. Hay una variedad de señales de entrada procedentes de estos sistemas, como el pequeño ECG, nivel de milivoltios obtenida a través de electrodos de la piel y la presión de la sangre transducidas (de un medidor de deformación excitado por el monitor). El monitor también puede aceptar datos introducidos manualmente de forma intermitente obtenidos obtenidos de otras fuentes (por ejemplo, ejemplo, el gasto cardíaco). La instrumentación de cabecera puede ser un único dispositivo, pero con frecuencia es una colección de dispositivos. El monitor puede ser modular con algunos módulos de parámetros insertados en el mainframe, según sea necesario. El dispositivo de entrada de acondicionamiento de señales puede ser una unidad independiente, más pequeño conectado al monitor con un cable umbilical, permitiendo que sea situado cerca del paciente o en la cama, con un solo cable de la cama para el monitor. La estación central ofrece pantallas remotas de forma de onda, los valores digitales (por ejemplo, ritmo cardíaco) y alarmas para varios pacientes. la grabación en una tira de papel de forma de onda continua puede ser iniciado manualmente y ciertas condiciones de alarma se iniciará automáticamente autom áticamente grabaciones cortas de ECG y otros parámetros. Muchos sistemas sistemas incorporan sistemas de especialistas o de la computadora de propósito general para el análisis de señales, visualización y generación de informes. Estas pantallas e impresoras adicionales pueden estar situados en la estación central mientras que los ordenadores pueden estar ubicados de forma remota. transmisión de la señal en los sistemas que se comercializan actualmente es a menudo digital. El cableado de interconexión puede ser un multiconductor para señales analógicas o digitales o coaxial para la visualización de datos o. Se conecta la instrumentación de noche con la pantalla central estación, el ordenador de propósito especial en una estación central o una red, dependiendo de la complejidad del sistema. Todos los elementos de la interconexión del sistema, a menudo por más de un cable de señal y un cable de alimentación separado. El sistema puede conectarse a estaciones centrales adicionales, a los ordenadores de propósito especial (por ejemplo, ejem plo, para el análisis de la arritmia ECG), para pantallas remotas, o para una red de gestión de datos de pacientes. 7.12. 7.12.2 2 Criterios de diseño p ara sistemas de monitor ización fisio lógica del p aciente 7.12.2.1 general
sistemas de monitorización fisiológica del paciente incluyen conexión por cable o inalámbrica sistema a una estación central y tal vez para instrumentación adicional. adicional. monitores de pacie pacientes ntes locales de noche sin conexión a una estación central pueden ocurrir en cualquier parte del hospital, tales como el servicio de urgencias, sala de recuperación (PACU), sala de partos, quirófanos, cirugía de corta estancia, y la unidad de cuidados intensivos neonatales (NICU). La instrumentación de cabecera puede estar conectado a la cabecera a los registradores o para otros dispositivos. 7.12.2. 7.12.2.2 2 sis temas d e telemetría
Los hospitales utilizan con frecuencia el sistema de telemetría para pacientes ambulatorios. Estos sistemas incluyen transmisores portátiles llevados por cada paciente y las antenas montadas en el techo ubicados en toda la zona. Un receptor en la estación de enfermeras procesa la señal y muestra la frecuencia cardíaca del paciente. Si el hospita hospitall considera telemetría inalámbrica, el proveedor del sistema por lo general hacer mediciones de intensidad de campo en el lugar para asegurar una cobertura adecuada de la señal. Cada instalación requiere un diseño individual en base a su peculiar construcción, colocación de paredes, y la ubicación de los equipos eléctricos.
7.12.2. 7.12.2.3 3 Compu tador as
Las computadoras de propósito especial a menudo forman parte de los sistemas de vigilancia de paciente. sistemas de monitoreo arritmia almacenar el ritmo cardíaco de un paciente en un disco duro y continuamente actualizar y analizar esta información para detectar cambios anormales. Las futuras actualizaciones o sistemas de reemplazo de las instituciones más grandes o más sofisticadas incluyen procesamiento de señales e interconexión con otros sistemas. Al igual que con otros sistemas, asegurar que estos sistemas tienen una refrigeración adecuada, la energía de emergencia, la separación de los circuitos de fuentes de ruido eléctrico y conexión a tierra. 7.12. 7.12.3 3 Consideraciones de diseño para sistemas de monito rización fisio lógic a del paciente paciente 7.12.3.1 general
Obtener necesidades de espacio físico, el poder y los requisitos de refrigeración del proveedor del sistema para cada instalación específica. Además, obtener los requisitos de interconexión para el sistema de monitoreo de pacientes, incluyendo los tamaños y tipos de canalizaciones, cables y cajas de conexión de terminación en las posiciones de cama y la estación central. Para la mayoría de las aplicaciones, una caja de salida de 2 elementos de profundidad en cada ubicación de la cama del paciente con una placa de cubierta eléctrica unitaria uni taria debe ser adecuada. Aunque los sistemas digitales modernos requieren menos energía y el cableado, pueden tener más componentes e interconexiones. El acceso a las cajas de conexiones y los diversos componentes del sistema de supervisión es importante para la instalación y el mantenimiento. Sistemas de energía del hospital son ruidosos, y los ingenieros deben asegurarse de circuitos separados para el sistema de monitoreo. 7.12. 7.12.3. 3.2 2 Localización de los equipos
Monitores de cabecera pueden estar ubicados en mesas pequeñas, en los carros de instrumentos móviles para la libertad de movimiento a cualquier lugar deseado, o en anclajes de pared para mantener el área libre de la cabecera como de equipo como sea posible. Localiza las estaciones centrales de monitoreo de pacientes en las estaciones de las unidades de las enfermeras. Los monitores centrales y grabadoras son generalmente ubicados en o sobre el mostrador de fácil visión para el monitoreo continuo. Los sistemas más grandes con varios monitores pueden ser construidos en trabajo de casos de encargo. monitores remotos pueden ser pared o techo montado en cualquier ubicación estratégica en el ambiente o en los patrones de flujo del personal médico, tales como pasillos, donde el deseo personal de las instalaciones tienen la monitorización del paciente. Estos monitores adicionales permiten la observación de los parámetros del paciente mientras que los miembros del personal están lejos de la estación central. 7.12.3.3 Requisitos de espacio
Proporcionar un mostrador u otra estructura adecuada para soportar el equipo en la estación central. Proporcionar un espacio adecuado de la parte posterior de los instrumentos instrumentos en la parte posterior de la caja de ventilación y acceso a los cables. Un mínimo de 15 cm (6 in) debería ser suficiente. La estructura debe consistir en una superficie por encima y detrás del equipo de vigilancia para la protección de los cables y equipos. El proveedor del sistema puede ofrecer recintos hecha a la medida. Proporcionar un espacio para el equipo de control y monitoreo del sistema arritmia ordenador, ya sea en la estación central o en un equipo de armario separado, potencialmente el armario de TI, para el área servida. Para sistemas más grandes (unidad de 34-cama) proporcionar 7,4 m (80 pies) de espacio de la pared con respaldo de madera contrachapada y la capacidad de enfriamiento de 10 000 Btu / h.
7.12.3.4 Requisitos de instalación
Dependiendo de los requisitos específicos del sistema, instalar unos 1,9 cm a 3,2 cm (0,75 a 1,25) en la pista de rodadura de la salida de monitor en cada ubicación de la cama del paciente a la ubicación de los equipos de control del sistema. Si el equipo de control se encuentra en un armario de equipo separado o habitación, proporcionar pistas de rodadura adicionales del equipo de control de la estación central del monitor. cables de paciente de seguimiento también pueden funcionar en un sistema de bandeja de cables. Para evitar interferencias eléctricas, localizar los cables de al menos 30,5 cm (1 pie) de distancia de las líneas eléctricas, aparatos de aire acondicionado, unidades de diatermia, ascensores, etc. Para instalaciones de reemplazo, montados en la superficie de rodadura se pueden utilizar para el cableado de interconexión. Si el centro utiliza soportes de pared para soportar monitores de cabecera, las paredes requieren respaldo adecuado para soportar la carga. 7.12.3.5 Requisitos de alimentación
Cada ubicación de la cama del paciente debe tener una toma de corriente de emergencia de grado hospitalario situado dentro de 91.4 cm (3 pies) del equipo de monitoreo. En las áreas de cuidados críticos, el receptáculo para el equipo de supervisión de paciente debe conectarse al circuito de emergencia crítica rama dedicada a la localización cama. Dependiendo del tamaño del sistema, de cuatro a diez receptáculos dúplex de emergencia conectados a la rama fundamental del sistema de energía de emergencia deben ser proporcionados por el equipo de control. Los sistemas computarizados de arritmias arritmias pueden requerir r equerir alimentación ininterrumpida para el equipo de control central. Proporcionar varios recipientes de emergencia en la estación central suficiente para el número de monitores y grabadoras para ser instalados en este lugar. 7.13 7.13 archivado archivado i magen y sistema de comunic ación 7.13. 7.13.1 1 Introd ucció n
En los últimos años PACS han reemplazado rápidamente los sistemas tradicionales de formación de imágenes basadas en películas. PACS dependen de hardware de ordenador estándar y las redes, como sigue: a) software de gestión de PACS se ejecuta en los servidores de archivos de red r ed estándar. b) el almacenamiento de imágenes a corto plazo se basa en los servidores de archivos redundantes redundantes (arrays RAID). c) a largo plazo y el almacenamiento de archivos se basa en un disco óptico de alta capacidad o cajas magnéticas de la cinta "juke". d) estaciones de lectura de los radiólog r adiólogos os se basan en las estaciones de trabajo estándar. e) Revisar las estaciones de trabajo con frecuencia son simplem si mplemente ente PCs de alta capacidad con monitores de alta resolución. f) Prácticamente todos los PACS utiliza protocolos de red estándar que conectan con frecuencia a través de la red del hospital. g) Prácticamente todos los equipos de imagen cumple con los estándares actuales de comunicación comun icación de radiología r adiología DICOM y se conecta con los puertos Ethernet estándar. la implementación PACS coloca una muy pesada carga para la red hospitalaria. Los tamaños de archivo normalmente nor malmente se ejecutan 20 000 a 100 000 veces más grandes que los archivos de datos dato s normales. Los estudios PACS normalmente viajan a través de la red 5 o 6 veces entre la captura inicial de almacenamiento de archivos final, y el radiólogo normalmente normalmente views Dos o tres estudios comparativos compa rativos durante el proceso de lectura. Como resultado, los ingenieros deben tener especial cuidado en el diseño de los sistemas de infraestructura de red y estructurados para apoyar PACS.
7.13. 7.13.2 2 Consideraciones de di seño
Considere lo siguiente durante el diseño de PACS: a) Diseño PACS requiere una cuidadosa coordinación entre el planificador de equipos médicos, la comunicación planificador planific ador de sistemas y proveedor del sistema para asegurar que la capacidad de red y la configuración configuración apoyará el funciona f uncionamiento miento PACS. b) Proporcionar TI salidas adyacentes a todas las modalidades de imágenes PACS y equipos. c) El diseño de la red para asegurarse de que los conmutadores de red y segmentos están configurados configurados para manejar el tráfico PACS sin ralentizar la entrega de otros datos. d) Antes de configurar el PACS y de la red, el planificador de equipos médicos y personal clínico deben desarrollar un plan de flujo de trabajo PACS se indique cómo se capturan los estudios, revisados y certificados, leído por radiólogos, distribuido a los médicos, y se archivan. e) El plan de flujo de trabajo PACS debe incluir la actividad dentro del hospital y las instalaciones remotas. f) el flujo de trabajo PACS también debe abordar cuestiones tales como: 1) Los pacientes que llegan con los registros de la película: ¿Las películas pueden escanear en el sistema o leen en las cajas de vista? 2) Transmisión de la información será impreso películas, las imágenes enviadas en CD ROM, o acceso a la Web W eb proporcionado? proporcionado? 3) ¿Los médicos tienen acceso a la Web a los estudios? 4) ¿Cómo se administran los registros de película existente: Todas las películas escaneadas o estudios individuales escanean como ex pacientes son readmitidos? 5) ¿Se PACS ser implementadas en las instalaciones existentes de 6 a 12 meses antes de la medida con el fin de una base de datos adecuada de los estudios comparativos que se acumula en el sistema? 7.14 7.14 comunicaciones de los s ervicios m édicos de emergencia 7.14. 7.14.1 1 Introd ucció n
EMS es un sistema de personal capacitado, equipo de transporte y equipo de comunicaciones que proporciona atención médica médica pre-hospitalaria a los pacientes en lugares alejados de todo el centro de atención médica y durante el transporte al hospital. El transporte de emergencia incluye ambulancias, helicópteros y aviones de ala fija. El equipo de comunicaciones que soporta este equipo debe proporcionar comunicaciones de voz continua, lo que permite un control médico para permanecer con el personal médico servicio de urgencias, y puede incluir la capacidad de proporcionar telemetría cardiaca entre el sitio del paciente y el departamento de emergencias de un hospital. La instalación también puede utilizar este equipo de comunicaciones para coordinar la participación del hospital en caso de emergencia regionales. Las autoridades estatales o regionales suelen establecer criterios para el diseño, funcionamiento y control de los sistemas de comunicación de EMS. Los ingenieros deben coordinar cuidadosamente cualquier diseño para asegurarse de que se integren en las comunicaciones regionales regionales y planes de respuesta. Una amplia variedad de opciones de comunicaciones de radio están disponibles para atender las necesidades de comunicación comunicac ión de EMS. La mayoría de los sistemas caen dentro dentr o de los rangos de frecuencia VHF y UHF, con muchos sistemas en los centros urbanos que hacen uso de sistemas de múltiples organismos regionales o estatales 800 MHz de radio trunking. En muchos sistemas de comunicación de EMS, teléfonos celulares proporcionan ambulancia a las capacidades de comunicación del hospital. En algunos casos, los teléfonos celulares se han convertido en la principal herramienta de comunicación, con los sistemas de radio tradicionales EMS siendo relegados a un uso auxiliar. Estos sistemas basados en telefonía celular pueden estar diseñados para apoyar la telemetría cardiaca, así como las comunicaciones de voz. Después de los ataques del 9/11, hospitales de Nueva York perdieron el servicio público telefónico local por un periodo prolongado. Los teléfonos celulares que habían reservado para uso de emergencia estuvieran en una red que estaba sobrecargado y no disponible. Que sólo eran capaces de comunicarse después del evento mediante el uso de los teléfonos celulares que los empleados habían traído y que estaban en otras redes. Tener teléfonos celulares en varias
redes sería una medida prudente para garantizar la fiabilidad de las comunicaciones durante una crisis. 7.14. 7.14.2 2 Criterios d e diseño p ara las comuni caciones d e EMS EMS
Cada vez que un centro de atención médica está equipada para la atención de emergencia, el ingeniero debe investigar sus responsabilidades en el diseño e instalación de equipos de comunicaciones EMS. Se requiere una estrecha coordinación con el personal operativo, los grupos de planificación regional de comunicaciones de EMS, y el proveedor del equipo. 7.14. 7.14.3 3 Consideraciones de d iseño para las comuni caciones de EMS 7.14.3.1 general
Los ingenieros tienen muchas opciones para los sistemas de comunicaciones por radio para proporcionar comunicaciones de EMS, y las ubicaciones de equipos y los requisitos de energía pueden variar ampliamente de una instalación a otra. El ingeniero debe investigar cuidadosamente los requisitos del sistema para cada diseño y garantizar la fiabilidad de la fuente de alimentación de este importante sistema. 7.14. 7.14.3. 3.2centro 2centro d e comunic aciones del departamento de emergencia
Servicios de urgencia hospitalarios se han definido áreas de trabajo que contienen equipos de radio y las comunicaciones telefónicas y donde el personal de servicio de emergencias puede recibir señales de radio y llamadas de teléfono celular. Consideraciones de diseño de este espacio se relacionan principalmente con la gestión del ruido ambiental, la instalación de energía protegido adecuado, adecuado, disposiciones para una variedad de recursos de comunicaciones (radios y sistemas de telefonía, así como los equipos que se puede utilizar para proporcionar el estado cama o el estado de los SGA regional instalaciones), y provisión para el enrutamiento enrutamiento de cables apropiados entre radios o consolas de despacho y espacios situados a distancia de equipos. Ccsme estación base de radio equipos más probable es que consistirá en una consola de control remoto de escritorio conectado a equipos de radio situado a distancia, y también puede incluir radios de escritorio relativamente relativamente compactas con fuentes de alimentación conectados. sistemas de telemetría de radio tradicionales diseñados para soportar la transmisión de telemetría de ambulancias al servicio de urgencias a menudo incluyen una consola que contiene el equipo de control de radio, así como el equipo para mostrar las señales de monitorización fisiológica. Los nuevos diseños de sistemas de telemetría de radio incluyen la capacidad de recibir la telemetría cardiaca de los teléfonos celulares y para mostrar que los datos de telemetría para la interpretación y grabación de servicio de urgencias. 7.14.3. 7.14.3.3 3 Radio Radio sala de equip os
Situado a distancia, la estación base equipo de radio reside típicamente en el lugar adecuado más alto dentro de la instalación. Esta ubicación lo regular las salas de equipos de telecomunicaciones, áticos ascensor, o espacios mecánicos similares que se encuentran en o cerca del piso más alto de la instalación. Las antenas asociadas a continuación, se montan en un parapeto exterior o antena de montaje especializados, con los cables se instalen en los espacios de equipos de radio. En todos estos diseños, prestar atención a garantizar que los espacios técnicos son entornos razonablemente limpios con la calefacción y la refrigeración adecuada para mantener la temperatura del equipo dentro de las especificaciones del fabricante. Todo el equipo dentro de estos espacios necesidades de energía de emergencia que está conectado a tierra de forma adecuada, y todo el cableado de salir de la habitación debe tener una adecuada protección contra rayos.
7.14.3.4 Raceway para l a antena de c ableado
Antenas EMS normalmente se montan en el techo del centro de atención médica. El ingeniero debe proporcionar un camino de rodadura y los puertos de entrada de cable entre la antena de la radio y la estación base de montaje externo (s). El ingeniero debe verificar la duración máxima de estos cables para el sistema instalado. Todas las antenas tienen que estar unido al sistema de estructura de suelo. 7.14.4 hospit alarios centros de operaciones de emergencia
Muchos establecimientos de salud han optado por establecer Centros de Operaciones de Emergencia (COE) dentro de sus instalaciones. Los EOC más a menudo se encuentran dentro o inmediatamente adyacente a la sala de urgencias, basado en la interacción necesaria entre las funciones de COE y al servicio de urgencias. habitaciones EOC suelen tener una amplia variedad de sistemas técnicos, incluyendo varios teléfonos, líneas de generación de llamada a los puntos de respuesta de seguridad pública locales (PSAP), múltiples radios de dos vías, múltiples estaciones de trabajo de PC de escritorio, y espacios adecuados para la gestión tanto en el centro de atención a la salud y la EMS operaciones externa durante una crisis. La planificación de estos espacios requiere un diseño de UPS adecuados y la potencia del generador respaldado, el desarrollo del espacio de trabajo con una iluminación adecuada de tareas y el aislamiento de audio de las áreas de trabajo adyacentes, y la planificación de un gran número de canales de conducción de cables para el equipo de radio requerido. En muchos casos, tendrán múltiples radios en una amplia variedad de rangos de frecuencia, con el objetivo expreso de proporcionar vínculos integrales dentro de la instalación, con otros participantes en el entorno de las operaciones de EMS, y con las autoridades locales de seguridad pública. Por lo general, estos espacios son salas de conferencias con provisiones para varias estaciones de trabajo que incluyen teléfono, la computadora y los dispositivos de comunicaciones de radio varios. Las instalaciones de radio que se necesitan en un espacio tan pueden incluir LMR o radios similares que operan en los canales autorizados por bomberos local, el EMS, aplicación de la ley, la coordinación del hospital, departamentos de transporte y / o servicios de emergencia de radio aficionados. Tal conjunto ad hoc de los sistemas de radio-rara vez se utiliza e instala de forma aleatoria puede ser una importante fuente de interferencias mutuas si toda la instalación se ha llamado nunca a activar de forma simultánea. Mayor interferencia puede existir entre las radios que operan en frecuencias muy próximas entre sí, y entre radios y computadoras y teléfonos. Un coordinador o asesor técnico competente deben utilizarse para producir un plan para mitigar dicha interferencia. Una planificación adecuada para una instalación de este tipo puede implicar la colocación de todos los dispositivos de radio destinados en un radio común cerca de las antenas exteriores necesarias y equipándolos con los adaptadores de control remoto que pueden operar a través de cables de telecomunicaciones estándar para el control de las unidades de la consola en el espacio EOC. Las radios se pueden operar desde las fuentes de alimentación de copia de seguridad común o baterías, y todos los cables de la antena deben pasar a través de un mamparo a tierra común con los dispositivos de protección contra rayos. Antenas de radio en la misma banda de frecuencias deben ser distribuidos en el espacio de antena disponible para proporcionar la mayor separación posible. Esta configuración permitirá que los radios de operar con mucho menos interferencia mutua. La eliminación de las radios a sí mismos de la habitación en la que los teléfonos y los ordenadores están situados ayudarán a eliminar las interferencias entre ellos. Consolas con capacidades de auriculares también reducirán el nivel de ruido ambiente que de otro modo sería experimentado con múltiples altavoces de radio en la habitación.
7.15 Relojes 7.15.1 Introd ucció n
Los establecimientos de salud requieren relojes para proporcionar indicación de la hora exacta y fiable para los registros legales, procedimientos médicos, y la operación eficiente y segura de las instalaciones de cuidado de la salud. sistemas de reloj con funciones automáticas de supervisión cada hora y de 12 horas y de regulación proporcionan indicación de la hora exacta y fiable sincronizada. no autorregulantes individual (no del sistema), escriba relojes por lo general proporcionar una indicación fiable de tiempo individual. Los hospitales pueden utilizar relojes que funcionan desde el sistema de distribución de energía del edificio o que las baterías de uso. sistemas de reloj también puede proporcionar señales de control para el control de la hora del día de los sistemas de construcción, tales como calefacción, ventilación, y aire acondicionado (HVAC) y la iluminación exterior. En este modo, la unidad de control del reloj toma el lugar de numerosos relojes de tiempo individuales. sistemas de reloj también trabajan junto con los sistemas de tiempo y asistencia para asegurar la sincronización de estos dispositivos. 7.15.2 Criterios de dis eño para relo jes 7.15.2.1 lugares d el reloj
Proporcionar los relojes en los vestíbulos, salas de espera, cafeterías, salas de personal, oficinas, centros de control central, y otros lugares especificados por las normas pertinentes y donde deseadas por el propietario. En estaciones de enfermería, salas de recuperación, fregaderos de matorral, salas de parto, salas de tratamiento de emergencia, salas de cuidados intensivos, las salas de cuidados coronarios, OR, y viveros usar relojes con una lectura de barrido de segunda mano o en la pantalla de lectura digital directa para facilitar la sincronización de impulsos u otros indicadores fisiológicos. Algunas regulaciones requieren que los relojes de tiempo transcurrido en emergencia, cirugía y salas de parto, dependiendo de las necesidades de personal. 7.15.2.2 relojes individuales
No auto-regulación individual (no del sistema), escriba relojes por lo general proporcionar indicación de tiempo individual fiable. Sin embargo, las tesis de los relojes tienen la desventaja inherente de no sincronización con los demás relojes de las instalaciones por lo que el personal de la instalación tendrá que reiniciar manualmente al menos dos veces al año para los cambios de hora. Estos relojes pueden derivar de alimentación de baterías o desde el sistema de energía del edificio. Los costos de los relojes que funcionan con baterías son bajos, que son móviles, relativamente precisa, y tienen larga duración de la batería, por lo que una opción popular. La desventaja obvia es que el personal del establecimiento tiene que reemplazar las baterías periódicamente. También estos relojes no son tan resistente como relojes institucionales y no son tan resistentes en virtud de la limpieza. 7.15.2.3 relojes de ti empo tr anscurrid o
Relojes de tiempo transcurridos medir el tiempo entre la activación y desactivación manual manual, haciéndolos útiles para medir la duración de los eventos sensibles al tiempo. Estos relojes pueden ser del tipo de barrido a mano o pantallas digitales. Si la lectura es lo suficientemente grande [2,5 cm (1 pulgada) que es aceptable; 5 cm (2 pulgadas) se recomienda], pantallas de lectura directos digitales son mejores que los relojes analógicos de marcación en las salas de operaciones y entrega. relojes de lectura directa digitales utilizan dos tipos de pantallas: LED y LCD. Las pantallas LCD son legibles desde un ángulo de visión, pero sólo se pueden fabricar hasta 5 cm (2 pulgadas). relojes LED pueden ser fabricados a prácticamente cualquier tamaño [5 cm a 10 cm (2 a 4 in) es típico], pero son difíciles de leer desde un ángulo. relojes de tiempo deben tener la capacidad de corrección automática de inmediato en caso de interrupción de la alimentación. relojes de tiempo transcurrido de arranque y parada cuando un
usuario los activa, con la configuración de inicio, parada, y restablecen a partir de cero o la reanudación. Estos relojes deben tener tanto cuenta atrás y contar con la capacidad de plano una señal acústica en el final de la cuenta atrás. 7.15.2.4 Reloj sistema de cableado Hay tres tipos de sistemas de cableado directo: minuto impulso, sincrónica, y decimal codificado en binario (BCD). sistemas hora-impulso son obsoletos. sistemas síncronos alámbricas requieren tres conductores desde el controlador maestro a todos los relojes secundarios, con los relojes cableados en paralelo. Los tres conductores son por el poder del reloj, corrección y común. Tensión del sistema es o bien 120 V, 60 Hz o 24 V, 60 Hz. sistemas de DCB transmiten señales digitales para sincronizar los relojes digitales y sistemas informáticos a través de una conexión de puerto RS-232. 7.15.2.5 reloj actual sis tema de po rtadora
Este sistema requiere conexión sólo a un 120 V, 60 Hz circuito eléctrico adecuado, por lo general el circuito receptáculo dúplex no conmutada más cercano. Estos sistemas proporcionan autocorrección individual automático por corriente portadora transmitida por el sistema de distribución eléctrica secundaria construcción. Los costos del equipo generador de señal de frecuencia portadora hacen que estos sistemas económica única para medianas y grandes instalaciones y remodelaciones. A veces la corriente portadora sistema de reloj puede interferir con otros sistemas. 7.15.2.6 reloj del sistema-inalámbrica
Relojes inalámbricos están disponibles en dos formas, como sigue. 7.15.2.6.1 relojes independientes
Conocido como relojes atómicos, los relojes independientes esclavo directamente a las señales de radio de la Oficina Nacional de Normalización estación de radio WWVB en Boulder, Colorado. Son por lo general funcionan con baterías y puede no ser adecuado en algunas funciones críticas de las habitaciones de cuidado de la salud. Además, las señales WWVB 60 kHz tienen una longitud de onda muy larga y por lo tanto no penetran bien muchas estructuras de construcción. 7.15.2.6.2 sistemas de radio que se repiten
La propiedad de la construcción de sistemas de radio repitiendo que llevan impulsos de tiempo precisos derivados de un receptor central posicionamiento global por satélite (GPS). Tales sistemas toman los pulsos de sincronización que son parte del sistema de GPS y las convierten en señales digitales de propiedad. A continuación, se propagan las señales a través del edificio por un sistema de unidades repetidoras. Ingeniería para tales sistemas en general, debe ser realizado por representantes de los fabricantes, y por lo general requieren repetidores de licencia de la FCC. 7.15.3 Consideraciones d e diseño para relojes 7.15.3.1 El tamaño y el montaje
Los relojes están disponibles en una amplia variedad de tamaños, estilos, estilos cara recinto, y los métodos de montaje. La mayoría de las instalaciones de montaje de relojes en la pared en una configuración semi-ras o para montaje en superficie. En cualquier caso, el reloj viene con una caja de salida de descarga para apoyar el reloj y para dar cabida a un enchufe de conexión oculta y el receptáculo para permitir la desconexión rápida del cableado reloj. El enchufe y el receptáculo son de tres hilos con conexión a tierra para sistemas de corriente portadora, pero los
tapones para 4 hilos de tipo conexión a tierra y receptáculos para relojes directos sistema de cable. Los ingenieros deben determinar los tamaños de reloj por distancias máximas de visión y relaciones con los diseños arquitectónicos. Tabla 7-3 tamaños listas mínimo recomendado. 7.15.3.2 Unidad de co ntrol del sis tema del Reloj
La unidad de control del sistema de reloj contiene la base de tiempo para el sistema de reloj. La base de tiempo es generalmente un oscilador de cristal de cuarzo, que o bien está sincronizado con la línea de alimentación de 60 Hz o es un oscilador completamente independiente, con compensación de temperatura. La señal del oscilador conduce ya sea un motor síncrono maestro o un ordenador basado en microprocesador. Unidades de tipo mecánico motor ya no se fabrican, pero todavía de vez en cuando se encuentran en muchos hospitales existentes. Para estos sistemas, el motor regula las señales de control del sistema. Las unidades basadasen microprocesadores generan señales de control utilizando circuitos de conteo y de generación de señal de estado sólido. La función principal de la unidad de control principal es la corrección de los relojes secundarios que de otra manera muestran la hora incorrecta debido a un fallo de alimentación o el cambio hacia o desde el horario de verano. Los sistemas de cable y de tipo de frecuencia portadora síncronos proporcionan hasta 59 min y 55 s lentos corrección rápida al final de cada hora, y totalmente correctas dentro de los relojes 12 h. El diseño de la unidad de control de tiempo principal con la función de reserva para asegurar la retención de la hora del maestro durante cortes de energía. Este dispositivo puede ser un motor de resorte o una batería interna capaz de retener el tiempo maestro para un mínimo de 12 h. 7.15.3.3 planta de cable
Las señales de sincronización se originan en la unidad de control maestro y los viajes a los relojes ya sea por conexión directa (dedicado) o por señales de corriente portadora sobre el sistema de distribución eléctrica secundaria 60 Hz construcción de 120 V. Si una instalación selecciona un sistema de corriente portadora, el ingeniero debe investigar la posible interferencia con los instrumentos médicos y monitores causados por la señal de corriente portadora de alta frecuencia. Instrumentos médicos también pueden retroalimentar una frecuencia en el sistema de distribución de energía, haciendo que los relojes no funcione correctamente. 7.16 Sistema de alarma co ntra inc endios 7.16.1 Introd ucció n
sistemas de alarma contra incendios para instalaciones de atención médica idealmente debería proporcionar la detección temprana; ubicación precisa del origen de la alarma; la notificación de bomberos; y el control automático de los sistemas de climatización, ascensores y otros sistemas de construcción necesarios para hacer el edificio más seguro para sus ocupantes. El requisito previo para el diseño de los sistemas de alarma contra incendios para los centros de salud es entender los riesgos únicos que presentan estos edificios, así como las formas únicas de sus empleados responden a los incendios. A medida que se repite en muchos lugares de este libro, el ingeniero de salir a diseñar o para trabajar en un sistema particular debe trabajar con el propietario del edificio para comprender plenamente estas cuestiones. Y debido a que los sistemas de alarma contra incendios están muy regulados, por lo general por tanto federales, estatales y autoridades locales con jurisdicción (AHJ), el ingeniero debe sintetizar las demandas de estas regulaciones y reguladores junto con los planes del propietario de la instalación, cuyo personal será responder a las un incendio. La característica evidente que distingue a los centros de salud de otros tipos de edificios es que muchos de los ocupantes son incapaces de salir del edificio, o, de hecho, de llevar a cabo cualquier tipo de auto-preservación. Como resultado, en los edificios que albergan los números de estos pacientes, la estrategia normal para hacer frente a una evacuar el edificio del fuego debe ser abandonada a favor o en una estrategia de lucha contra el fuego en su lugar y que
contiene toda propagación posible. Debido a esta necesidad, los sistemas y elementos de protección contra incendios de la arquitectura y de otros sistemas de construcción deben apoyar la capacidad de detectar el fuego de forma rápida y, a continuación, para contener a un área tan pequeña como sea posible con el fin de proteger a los otros ocupantes del edificio vulnerables. Por último, el ingeniero de pensar en un centro de salud haría bien en entender los peligros que son particulares a los centros de salud y que son diferentes de otros tipos de edificios. La mayoría de los centros de salud contienen todas las posibles fuentes "normales" de papel de residuos de encendido, ropa sucia, etc. Además, dado que los centros de salud contienen muchos tipos de ocupaciones (cocina, lavandería, laboratorio con capuchas, de pintura y de ingeniería tiendas, oficinas), deben incluir sistemas de alarma contra incendios para estas áreas cuidadosamente adaptadas a las necesidades de estas áreas de manera que se mezcla con las necesidades generales de los ocupantes de la instalación. Sin embargo, los centros de salud también contienen peligros únicos debido a los procedimientos que se producen dentro. A modo de ejemplo, la Comisión Conjunta, anteriormente la Comisión Conjunta de Acreditación de Facilidades de Salud (JCAHO), ha informado de una tendencia reciente de los incendios en las RUP debido a la ignición de cortinas de tela por las herramientas de cauterización. Los sistemas de protección contra incendios, incluyendo mejoras operativas, han dado lugar a caer de manera constante el número de incendios y las muertes por incendios durante la última década. Sin embargo, la cantidad total de daños a la propiedad causados por los incendios ha permanecido relativamente constante durante el mismo período de tiempo (ver Aherns [B1]). Dentro de las instituciones de salud, 1999 (el año más reciente del que se dispone de datos) sólo vio 5900 incendios en las instituciones de salud y sólo tres muertes (de un total nacional de 523 600 incendios con 3041 muertes). Dentro de los centros de salud, 2500 111 incendios, lesiones, y todas las muertes ocurrieron dentro de los hogares de ancianos. Otro de los incendios de 3000 se produjeron en hospitales, causando el mayor daño ($ 8,5 millones) de los incendios en cualquier tipo de ocupación del cuidado de la salud, además de causar lesiones 117. Las lecciones de estos datos son, probablemente, que los hogares de ancianos, debido al estado de salud debilitada de los ocupantes y la relativa falta de experiencia en la lucha contra el fuego del personal, deben tener sistemas de alarma contra incendios que detectan productos de combustión muy rápidamente, y que aislar el fuego a un área tan pequeña como sea posible durante el mayor tiempo posible. Dentro de un hospital, hay tantos tipos diferentes de riesgos inusuales que el número relativo de los incidentes a los pies cuadrados es alta. Y de nuevo debido a la salud debilitada de los ocupantes, el número de lesiones por fuego es relativamente mayor que la de otros tipos de edificios. Otra característica de los centros de salud que hace que el diseño de piezas de sistemas de alarma contra incendios difíciles es la frecuencia de las renovaciones y los cambios dentro de una instalación. En la mayoría de las instalaciones, la arquitectura se mantiene bastante estable durante largos períodos de tiempo. 7.16.2 Criterios de di seño para sist emas de alarma cont ra incendio s
Sistemas de alarma contra incendios son requeridos por las regulaciones de seguridad de vida. El ingeniero debe reunirse con el jefe de bomberos local para determinar los requisitos legales de alarma contra incendios. Aunque más allá del alcance de esta práctica recomendada, los códigos de construcción requieren compartimentación, a prueba de fuego, y el anillo espolvorear como esencial para la adecuada protección contra incendios en los centros de salud. El ingeniero eléctrico no está cargada con la responsabilidad de diseñar y sistemas de extinción de incendios arquitectónicos, estructurales, pero el ingeniero debe integrar el diseño del sistema de alarma contra incendios con el plan general de protección contra incendios. Además de los códigos de construcción impuestas por las diversas autoridades de la construcción, otras normas pueden ser aplicadas por organizaciones tales como los Centros para Servicios de Medicare y Medicaid (CMS) o la Comisión Conjunta. Algunas de las normas básicas contempladas por estas organizaciones en el ámbito de la protección contra incendios son National Fire Protection Association (NFPA), Underwriters 'Laboratories (UL) y Factory Mutual (FM). UL y FM son normas de ensayo equipos que se utilizan para determinar si el equipo cumple
con los requisitos funcionales y operacionales de las normas de la NFPA apropiadas y para determinar que el equipo no presenta un peligro para la seguridad si se instala y mantiene. Las siguientes normas proporcionan directrices apropiadas para la aplicación, instalación, mantenimiento y uso de los sistemas de señales de protección al fuego: - NFPA 72 - NFPA 90A - NFPA 101 - ASME A17.1 - CABO / ANSI A117.1 Además de los códigos, los siguientes factores deben ser considerados en el diseño de sistemas de alarma contra incendios: a) Un alto porcentaje de pacientes en los hospitales de agudos no son ambulatoria. Casi todos los pacientes requerirán ayuda del personal para el traslado o evacuación. b) La mayoría de los pacientes de los hospitales se encuentran en un estado de debilidad, y muchos tienen alguna deficiencia cardiopulmonar. Por lo tanto, el efecto de la inhalación de humo puede ser devastador en términos de pérdida de vidas. c) El pánico o estrés resultante de un plan de manejo del fuego pobres pueden causar choque, infarto de miocardio y accidente cerebrovascular, particularmente en el paciente crítico. d) El calor del fuego o incluso la ausencia de sistemas ambientales puede poner en peligro la vida del paciente enfermo. Los extremos de temperatura están amenazando particularmente para el paciente críticamente enfermo o postoperatorio. e) Los pacientes ambulatorios pueden estar sedados y pueden no ser capaces de evacuar o reubicar a sí mismos. f) La alta incidencia de plásticos, líquidos volátiles, y otros combustibles en un hospital presenta un peligro-que única de apoyo de combustión y, a menudo, produciendo gases tóxicos. g) En cualquier momento dado, un porcentaje significativo de los pacientes no se puede reubicar o evacuado, debido a que están sometidos a cirugía o algún otro procedimiento invasivo. Por ejemplo, un hospital de 300 camas puede tener hasta 30 de estos pacientes durante una mañana típica. h) La presencia de procesamiento de datos, equipos eléctricos y electrónicos biomédica, radiológicos, y otra presenta un problema doble. En primer lugar, estos elementos, debido a su elevado uso de la electricidad y los combustibles, aumentan las posibilidades de incendio. En segundo lugar, cuando se inicia un incendio, la pérdida de los equipos críticos, sofisticado y caro puede ser una gran pérdida financiera. i) Alrededor de la mitad de todos los incendios de hospitales comienzan en áreas de servicio tales como cocinas, almacenamiento en general, áreas de mantenimiento, etc. Los incendios en áreas de atención al paciente es más probable que ocurra en las habitaciones de pacientes. j) Por último, la ADA contiene los requisitos para la ubicación del dispositivo y la intensidad de alarma (audible y visual). 7.16.3 Sistema de la arquitectura
Muchos otros textos cubren los conceptos básicos de detección de incendios y sistemas de alarma de forma integral. (Véase, por ejemplo, volumen 6 de la Sociedad Americana de Ingeniería () Dirección de Salud y ASHE serie de Cumplimiento, Sistemas de Detección de Incendios [B2]). La mayoría de los sistemas disponibles en la actualidad son los sistemas basados en microprocesadores que comprenden un número de paneles de control distribuidos. Cada panel de control puede operar independientemente de los otros, pero el sistema de paneles está vinculada con el fin de permitir el control centralizado y presentación de informes. Sistemas múltiplex utilizan la tecnología de microprocesadores para sondear distintas agrupaciones de los circuitos de iniciación. En lugar de requerir un conjunto de conductores para cada circuito de iniciación de alarma como en los sistemas mayores, un sistema multiplex requiere un único conjunto de conductores a un panel de la recopilación de datos a distancia, que, a su vez, sirve un número de sus propios circuitos de iniciación de alarma,
independientemente de la número de circuitos o bandas en la zona (s) panel de recopilación de datos. Además de reducir el número de conductores necesarios, un sistema multiplex también simplifica el método de cableado. En lugar de requerir, para la finalidad de la supervisión, de que todos los cables de una sola zona de estar instalado en un bucle continuo sin ninguna ramificación paralela, un sistema multiplex puede instalarse utilizando ramificación paralela en cualquier ubicación conveniente. Esto es posible porque los códigos de la NFPA solamente permiten el uso de sistemas múltiplex activos que informan continuamente el estado de cada dispositivo en una zona dentro de intervalos de tiempo prescritos, eliminando la necesidad de que el método convencional de supervisión continua (NFPA 72). Debido a que muchos dispositivos de apertura con una cuota de sistema múltiplex una vía de transmisión común y cada dispositivo transmite su estado de forma secuencial, no siempre es posible que un cambio de indicación de estado para ser recibido inmediatamente en el panel de control. Códigos permiten una demora desde el momento de un incendio es detectada por un dispositivo de iniciación hasta que se visualiza en el panel de control. Dado que los requisitos pueden variar con cada aplicación, la aceptabilidad del tiempo de retardo del sistema debe ser determinado antes de un sistema particular se especifica o aceptado. Códigos permiten ahora a los sistemas de alarma de incendio para ser combinados con otros sistemas no relacionados con las emergencias de incendios. Estos incluyen la seguridad, la gestión de edificios, y las comunicaciones de combinación / sistemas de alarma contra incendios. Cuando se utilizan estos sistemas, las señales de alarma de incendio deben ser claramente reconocibles y deben tener prioridad sobre cualquier otra señal. Las funciones de alarma de incendio no del sistema no pueden degradar la integridad de las funciones de alarma de incendios. Circuitos y componentes que son comunes para disparar las funciones de alarma y alarma de incendios no deben ser instalados y supervisados con arreglo a las normas de sistemas de alarma contra incendios. sistemas de combinación deben enumerarse por un NRTL para uso de alarma contra incendios. Cuando los sistemas de combinación pueden cumplir con estos requisitos, importantes ahorros de costes se pueden realizar cuando se instalan los sistemas. Debido a la importancia del sistema de alarma de incendio para la seguridad de la vida y la protección de la propiedad, sistemas de combinación deben ser instalados y mantenidos por personal entrenado de alarma contra incendios. Sin embargo, algunos centros de salud optan por renunciar a las ventajas de costos potenciales de un sistema de combinación, pensando que la combinación del sistema de alarma contra incendios se quiere decir que el sistema no estará disponible siempre que sea por alguna otra razón, por ejemplo, actualizar el sistema de automatización de edificios.
7.16.4 Consideraciones de diseño para sistemas de alarma contra in cendios 7.16.4.1 general
Tanto la iniciación de alarma contra incendios manual y automática se debe utilizar en los centros de salud. Todo el sistema debe constar de techo o de tipo punto de detectores de humo, detectores de humo que usan conductos, estaciones manuales, y los interruptores de flujo de agua de los rociadores. Utilice detectores de calor selectivamente en lugar de detectores de humo donde las condiciones pueden tender a causar una falsa alarma de los detectores de humo. 7.16.4.2 Los detectores de humo
En cuanto a la sensibilidad y el número de dispositivos, el detector de humo es la primera línea de defensa en un centro de atención médica. Los detectores de techo debe estar provista de pasillos y espaciados no más de 9,1 m (30 pies) de distancia o más de 4,6 m (15 pies) de cualquier pared. Varios códigos de construcción y NFPA gobiernan el espaciamiento en las puertas y callejones sin salida. Los detectores de corredores sirven para dos propósitos. Controlan el funcionamiento de las puertas de humo a través del pasillo, y que proporcionan una cobertura en todo el hospital, la detección de humo de los espacios adyacentes. Dado que los
códigos de incendios y de salud aseguran que ninguna zona estará lejos de un pasillo, todos los espacios están cerca de un detector. Además de los corredores, los detectores de humo deben ser utilizados en zonas de alto riesgo de incendio en las falsas alarmas no es probable, en áreas que requieren la detección muy temprana, tales como registros médicos, salas eléctricas y salas de ordenadores, y en las zonas sin cabezas de los aspersores. La mayoría de los centros de salud contendrán los sistemas de rociadores contra incendios, pero a veces espolvorear áreas ring tales como unidades de cuidados intensivos, salas eléctricas, o salas de radiología pueden ser poco inteligente, como una descarga accidental puede poner en peligro la seguridad del paciente o de un equipo costoso. En estas áreas, el ingeniero debe considerar el uso de un sistema de rociadores de pre-acción operado detector de humo. Del mismo modo, las disposiciones de ASME A17.1 requieren que el poder de ascensor equipo debe ser desconectado antes de la aplicación de agua a una sala de máquinas del ascensor. En este caso de nuevo, un detector de humo o de calor operados sistema de rociadores de pre-acción se debe utilizar. Algunos códigos permiten o requieren detectores de humo y otros dispositivos para la iniciación en diversas áreas, incluso en habitaciones de los pacientes, en las puertas de barrera de humo, y en las salidas horizontales para ser usados en lugar de detectores de corredores en los pisos de las habitaciones para dormir paciente. Cuando se requieren muelles de puerta, detectores de humo se pueden proporcionar como parte de un titular de combinación / más cerca. Proveedores de tipo fotoeléctrico y de tipo ionización detectores de humo han debatido durante mucho tiempo las ventajas y desventajas de sus detectores para los centros de salud. la sabiduría aceptada ha sido que los productos calientes de la combustión, invisibles se detectan más rápido por los detectores de ionización, y el humo frío, visible desde una lenta y humeante fuego es detectado por los detectores fotoeléctricos mejor. proveedores fotoeléctrica del detector de incendios argumentan que puedan ocurrir en los hospitales son de tipo lento, humeante. También sostienen que los detectores fotoeléctricos son mejores en grandes edificios donde el humo se enfría cuando se debe viajar grandes distancias antes de la detección. Se acepta en la industria que las falsas alarmas de los detectores de ionización son más probable que se produzca a partir de los humos de cocina, ozono producido por formación de arcos eléctricos, de vapor y de escape del motor. UL 268-2006 [B8] ahora requiere que todos los detectores de pasar las mismas pruebas de fuego, incluyendo la prueba de fuego lento, humeante utilizado originalmente sólo para probar detectores fotoeléctricos. Esto ha mejorado el rendimiento de los detectores de ionización, pero para algunos modelos que ha hecho que el detector aún más sensible y más sujeto a las falsas alarmas. Los proveedores de detectores de ionización argumentan que los incendios de combustión más rápida son más peligrosos y no producen los productos visibles de la combustión necesaria para el funcionamiento del detector fotoeléctrico, por lo que su detector de ionización de la elección lógica. Combinación de detectores fotoeléctricos / ionización están disponibles. El diseñador deberá tomar la decisión en base a los factores anteriores, los requisitos locales y estatales, y los requisitos de la instalación en particular. Detectores seleccionados para su uso en los centros de salud deben ser listadas bajo UL 268-2006. Detectores ahora disponibles son por lo general direccionable y contienen varias otras características inteligentes. Tales características incluyen la capacidad de verificar una alarma antes de iniciar una alerta, y el cambio de la sensibilidad del dispositivo a fin de ajustar para el polvo u otras influencias ambientales. Estas características sirven para guardar el centro de atención médica considerables costos operacionales en términos de tasas resultantes de falsas alarmas demasiado frecuentes. Otra característica inteligente incorporada en muchos detectores ahora disponibles es una función de autocomprobación, que permite que el sistema para poner a prueba los detectores individuales de una manera que satisfaga la trimestral (pero no las anuales) requisitos de prueba de la JCAHO, y por lo tanto ahorra gran cantidad de tiempo del personal, mientras que al mismo tiempo, garantizar un mejor fiabilidad del sistema. 7.16.4.3 Cierrap uertas
El uso de los cerradores de puertas de las habitaciones de los pacientes es un tema controvertido. El BOCA Básico / Código Nacional de Construcción [B3] ahora permite su uso con el fin de cumplir con los requisitos para los detectores en la habitación del paciente, aunque el
problema sigue siendo objeto de debate. El uso de los cerradores casi exige que se proporcionen los titulares, porque las enfermeras no pueden funcionar con todas las puertas cerradas de las habitaciones de los pacientes en todo momento. Si se requieren cierrapuertas, detector de control de cerradores se puede manejar en un número de maneras, como sigue: a) El detector de humo puede ser instalado como una parte integral del titular / más cerca. Esta ubicación permite la detección de humo en la habitación y el pasillo, pero su posición hace que para la detección pobre en cualquier caso. b) un detector de humo se puede instalar en la habitación del paciente. Si se produce un incendio en la sala, la puerta se cierra y se inicia una alarma general fuego, pero sin anunciación (por lo general en la sala de enfermeras o sobre la puerta) la ubicación del incendio no se puede determinar de forma rápida y el paciente puede ser asfixiado antes el fuego se descubre. Esto representa un sacrificio del paciente para impedir la propagación del humo al pasillo. anunciación individual de cada habitación de un paciente es una alternativa y puede ser proporcionada por dispositivos de tipo direccionable. c) Los titulares pueden accionarse desde detectores de humo corredor por zona o por detectores individuales. Otra alternativa es cerrar todas las puertas de los pacientes en el edificio para cualquier alarma general. Sin embargo, si todas las puertas están cerradas, se crea también un problema con la evacuación y traslado de pacientes. Debido a que todos los métodos anteriores son insatisfactorios, cierrapuertas no se recomiendan para habitaciones de los pacientes, a menos que en una jurisdicción que les exige bajo la BOCA Básico / Código Nacional de Construcción [B3]. detectores de habitación del paciente ofrecen una medida adicional de protección a un mayor costo. Los detectores de corredor, botes de basura resistentes al fuego, colchones y accesorios no combustibles, y la supervisión vigilante por el personal de enfermería pueden proporcionar una protección adecuada contra el fuego habitación del paciente. 7.16.4.4 Los detectores de calor
Los detectores de calor sólo debe utilizarse en lugar de detectores de humo en los lugares que puedan proporcionar falsas alarmas debido a la ocurrencia normal de los productos de combustión. El diseñador debe tener en cuenta que las cabezas de aspersores funcionan sólo un poco más lento que los detectores de calor y, además de la extinción, proporcionar la iniciación de alarma y anunciación ubicación general a través de los interruptores de flujo. La única ventaja añadida por el detector de calor es que puede proporcionar una mejor anunciación. Los detectores de calor, detectores de llama, y otros detectores especiales no se utilizan ampliamente en instalaciones totalmente rojos para espolvorear. 7.16.4.5 interrupto r de f lujo de agua del sistema de riego
En una instalación totalmente rojo asperja, la siguiente línea de protección es proporcionada por los interruptores de flujo de agua de aspersión. La importancia de los interruptores de flujo viene del hecho de que prácticamente todos los espacio en el edificio tiene una cabeza de aspersor accionado por calor. La única dificultad en el uso del sistema de rociadores para iniciar una alarma es de proporcionar información precisa anunciación ubicación. Por varias razones, las zonas de rociadores pueden no coincidir siempre con la alarma o la construcción de zonas de fuego y los compartimentos de humo y fuego. A menudo, los sistemas de rociadores hidráulicamente se calculan por el contratista de protección contra incendios, y la zonificación se convierte en una cuestión de flujo de agua óptimo y menor costo, en lugar de construir la geografía. Si las zonas de rociadores y otras zonas no coinciden, el ingeniero debe asegurarse de que a) La zona de rociadores en el indicador coincide con la ubicación de las cabezas supervisados por el flujo de conexión no la ubicación del propio interruptor de flujo. A veces, el interruptor de flujo de rociadores y las cabezas de los aspersores que los monitores no están situados en la misma zona.
b) Los límites de la zona de aspersores están debidamente identificados. En todos los casos, es necesaria la coordinación entre los subcontratistas para asegurar la ubicación adecuada de anunciación para las alarmas iniciadas por el sistema de rociadores. 7.16.4.6 detectores de cond ucto y el apagado del venti lador
Aire acondicionado y sistemas de ventilación pueden llegar a transmitir el humo, gases tóxicos, y el fuego de un compartimiento edificio a otro. También pueden proporcionar oxígeno para mantener la combustión. Por esta razón, muchos de los códigos requieren detectores de humo de conducto que se instalarán en conductos de climatización para iniciar automáticamente el escape del aire cargado de humo o para apagar el equipo de tratamiento de aire y para proporcionar una medida adicional de detección. Estos detectores también deben estar vinculados al sistema de alarma contra incendios para iniciar una alarma general. Una gran cantidad de humo se requiere generalmente para activar un detector de conducto, porque el aire lleno de humo entra en el conducto de la zona de fuego se mezcla con, y se diluyó por, grandes volúmenes de aire limpio que entran en el conducto de otras áreas. Para proporcionar una advertencia apropiada, a continuación, los detectores de conductos deben ser utilizados además de un sistema de detección de humo área, nunca en lugar de ella. Los detectores de conductos deben instalarse en el conducto de retorno en un lugar antes de que el aire de retorno se ha agotado desde el edificio o se mezcla con el aire exterior. detectores de conductos en el conducto principal de suministro deben ser instalados aguas abajo del último filtro (para detectar el humo de un fuego de filtro) y aguas arriba de los humidificadores (para evitar falsas alarmas). Algunas autoridades locales o estatales requieren detectores adicionales en el sistema de conductos para detectar humo antes de que se diluye. detectores adicionales de conductos de alimentación proporcionan poca o ninguna protección adicional y no se recomiendan. detectores adicionales en los conductos de retorno pueden proporcionar protección adicional cuando se instala en amortiguadores u otros lugares estratégicos para detectar humo cerca de la fuente antes de que el aire se diluye por el aire de los conductos colaterales. A pesar de que proporciona una medida adicional de protección, los detectores adicionales no son por lo general vale la pena la inversión adicional, particularmente en un edificio totalmente rojo asperja o en un edificio con detectores de humo en la zona montado en 9.1 m (30 pies) se centra en los pasillos. La mayoría de los códigos que se ocupan de los detectores de conducto en el sistema de conductos (no en unidades de aire) no son específicos y sólo implican la intención. Por lo tanto, las interpretaciones locales varían ampliamente. Los detectores de montaje en conductos pueden causar problemas considerables para el ingeniero de operaciones de un hospital. Los detectores de frecuencia no funcionan bien debido a los canales sucios de muestreo, el flujo de aire insuficiente (detectores de flujo bajo están disponibles), o por otras razones. Contratistas menudo instalan ellos de modo que son inconvenientes para el acceso de servicio y pruebas. E incluso cuando son relativamente fáciles de acceso, que todavía requieren entrar en un espacio del techo con el fin de probar y mantenerlas. detectores de montaje en conductos no son tan eficaces en la detección de humo en una habitación, como sería un detector de área instalada en el techo de un mismo espacio. Por último, un detector de montaje en conductos instalado requiere más capital inicial, así como el dinero de mantenimiento más constante por unidad de área de un detector de humo instalado en el techo instalado. Por lo que el ingeniero de diseño de un sistema debe considerar seriamente el uso de más de este último y el menor número posible de los primeros, en consonancia con los requisitos de los códigos pertinentes. Todos los detectores (tanto los conductos y de área) en un sistema deben apagar todos los ventiladores y cerrar todas las válvulas en la zona afectada. Es decir, no se recomienda su instalación en todo el sistema se apague el ventilador. sistemas de aire acondicionado no sólo proporcionan calefacción y refrigeración, que son especialmente importantes para los pacientes críticos, sino también de humidificación y el balance de aire adecuada, que son cruciales para el control de infecciones. Por otra parte, las partes de la instalación no se ve afectada directamente por el fuego deben seguir funcionando con normalidad ya que los pacientes son trasladados y se hacen esfuerzos para controlar el fuego. El un mecanismo fiable para este fin más simple y es una válvula eléctrica / neumático utilizado para cerrar amortiguadores de humo neumáticos.
El panel de control incluye el cableado y módulos para iniciar las funciones de control, y esto se apaga los ventiladores y cierra las compuertas de humo. Cuando los ventiladores cerrados, que desenergizar el eléctrico (PE) de válvula neumática y los amortiguadores de cierre. Si los amortiguadores son eléctricas, el cableado debe ser proporcionada desde el ventilador a cada amortiguador. 7.16.4.7 sistemas de evacuación de humo
Sistemas de evacuación de humo se están convirtiendo cada vez más popular en los edificios comerciales e institucionales. Estos sistemas utilizan ventiladores de retorno y de escape para evacuar el aire lleno de humo con los amortiguadores de aire exterior totalmente abiertas para proporcionar aire de reposición. Tales sistemas no son generalmente apropiados para los centros de salud (menos que sea requerido por los códigos estatales o locales) por las siguientes razones: a) Los pacientes pueden ser sometidos a cambios repentinos, significativos en la temperatura del aire exterior. Como se mencionó anteriormente, las vidas de los pacientes críticamente enfermos pueden depender de las condiciones ambientales favorables. b) de aire extremadamente frío, se puede congelar fuera bobinas en las bobinas del conducto del sistema de refrigeración, sobre todo, a menos que los serpentines de enfriamiento utilizan una mezcla de glicol. c) los sistemas de evacuación de humo tienden a complicar el sistema de control de climatización. d) la capacidad del generador adicional puede ser necesaria para servir a los de carga del ventilador. Tal sistema puede ser necesaria por varias razones. Algunas jurisdicciones requieren este tipo de sistemas para centros de salud. Algunos edificios de atención médica pueden ser construidos en estructuras de gran altura que tienen necesidades muy diferentes para la detección de incendios y de alarma de hacer edificios más bajos. Algunos MOBs pueden estar también en edificios altos, y puede funcionar bastante bien con los sistemas de evacuación de humos. El diseñador debe colocar advertencias que se utilizan estos sistemas, sobre someter a los pacientes a aire frío del exterior y el potencial para la congelación de las bobinas deben ser incluidos en el panel de control de evacuación de humos. 7.16.4.8 estació n manu al
Estaciones manuales proporcionan la última medida de protección en un sistema de detección de incendios. Además de los colocados en las salidas y en los pasillos como es requerido por los códigos, las estaciones manuales deben ser proporcionadas en las estaciones de todas las enfermeras. Por lo general, la enfermera ver fuego o humo en el área de atención al paciente o tomar conciencia a través de una llamada a través del sistema de la enfermera de guardia. Ya que el personal debe ayudar a la evacuación del paciente, no hay tiempo para caminar a la puerta de salida con el fin de iniciar una alarma. Además de las salidas y las estaciones de enfermería, estaciones manuales deben instalarse de modo que la distancia horizontal viajar a una estación manual no es nunca más de 61 m (200 pies). Estaciones de ruptura de vidrio (estaciones con una varilla de vidrio) de restricción, estaciones de doble acción, o cubre más estaciones se pueden utilizar en las zonas comunes como elemento de disuasión a las falsas alarmas. Requisitos recientes para los discapacitados está prohibido montar estaciones manuales fuera del alcance de los niños. 7.16.4.9 Las señales de alarm a
Cuando un incendio se activa el sistema de detección, iniciará alarmas, audible y visual. Los sistemas visuales consisten en luces parpadeantes "fuego" (CABO / ANSI A117.1). La ADA contiene los requisitos mínimos de rendimiento para estos dispositivos. Uno ingenieros cuestión debe ser consciente de y que no se ha determinado de manera adecuada es la posible necesidad de dispositivos visuales en las salas de examen en MOBs (porque en MOBs, los pacientes son
razonablemente capaces de auto-preservación, al menos en comparación con los pacientes en camas de hospital). La ADA requiere que en las zonas comunes, las personas con discapacidad estar provistos de señales de advertencia equivalentes. Por lo tanto, si hay señales audibles en un pasillo que se pueden escuchar en las salas de examen, a continuación, la instalación sería necesaria para proporcionar dispositivos de alarma visuales en las salas de examen. No hay jurisprudencia publicada sobre este tema, pero esta interpretación es ciertamente una forma posible uno, y el ingeniero debe trabajar con el propietario de una instalación y con los abogados de los propietarios para determinar cómo diseñar el sistema para ellos. Señales de alarma audibles pueden ser campanillas, campanas, o sonidos generados electrónicamente, como el lento grito. El grito lento no es recomendable para los centros de salud, ya que puede asustar a los pacientes. Dado que la señal de alarma de incendios se utiliza sobre todo para iniciar una respuesta planificada por el personal, la alarma debe ser escuchada en todas las partes del edificio, incluidas las salas de máquinas. El requisito podría significar el uso de diferentes tipos de dispositivos de señales acústicas en diferentes ubicaciones (por ejemplo, campanillas en estaciones de enfermería, los cuernos en las salas de máquinas). Sin embargo, algunas autoridades requieren que el sonido de la alarma que ser el mismo en todo el sistema. El ingeniero debe considerar también que los cuernos en las zonas adyacentes a las zonas mecánicas de atención al paciente de mayo pacientes de alarma innecesariamente. Algunos edificios antiguos todavía pueden contener sistemas de anunciación de tipo codificado. En estos sistemas, varios dispositivos o grupos de dispositivos dentro de una zona se les asignó un único "código". Entonces, cuando un dispositivo inicia, sería generar una señal codificada única audible a su zona, lo que permite el personal de la instalación para determinar la ubicación de la incidente a fin de que pudiera responder rápidamente. sistemas codificados requieren más mantenimiento, sobre todo porque los resortes dentro de los codificadores se desgastan y no son reemplazables. Preseñal, la voz de alarma por zonas, y otros sistemas que no proporcionan señales de alarma en general en toda la planta no se recomiendan para los centros de salud. Estos sistemas pueden ser considerados para la instalación de tipo campus donde no hay ninguna posibilidad de propagación de un incendio de edificio en edificio. señales de alarma en toda la planta también pueden ser indeseables en el extremadamente grandes instalaciones donde el número de ocupantes hace que la evacuación de todo el edificio o la reubicación de los pacientes, visitantes y personal indeseable o el gran número de dispositivos automáticos que hace que la incidencia de falsas alarmas de alta. La decisión de ir con algo menos de una alarma general en toda la instalación es uno que debe ser tomado con las autoridades de inspección y los organismos de acreditación. Los sistemas de pre-señal ya no son comunes, pero los sistemas de alarma de voz que dirigen automáticamente los mensajes pregrabados a partes selectivas del edificio se están convirtiendo cada vez más popular, especialmente en edificios de gran altura. La mayoría de los códigos de construcción requieren sistemas de alarma de voz para comerciales y residenciales ocupaciones de gran altura, pero no les exigen para las ocupaciones institucionales de gran altura. La alarma por voz tiene la intención de trasladar o evacuar a los ocupantes de un edificio grande, uno, dos, o tres pisos a evitar un tiempo así una situación de pánico en las escaleras con mucha gente. Con el fin de facilitar una respuesta rápida por una brigada de incendios, un sistema de voz de empalme de software con código se puede utilizar. El sistema proporcionará automáticamente la información de ubicación discreta a través de los altavoces del sistema (es decir, "el Dr. Firestone: Responder a la cuarta planta, ala este"). Un sistema de alarma por voz también supone que los ocupantes del edificio pueden responder a las instrucciones de voz por sus propios medios, lo cual no es cierto para los centros de salud. Dado que los pacientes deben contar con la ayuda del personal de trasladar o evacuar, los sistemas de alarma de voz no siempre se recomiendan para los centros de atención médica que tienen un personal debidamente capacitado y un sistema de paginación en buen estado. Si el sistema de paginación se utiliza para transmitir las instrucciones durante una situación de incendio el ingeniero debe verificar que los altavoces de paginación se encuentran en todas las áreas de la instalación.
7.16.4.10 El co ntro l de elevador
Normas para instalaciones de ascensores en edificios de varios pisos pueden requerir que el controlador del ascensor estar interconectado con el sistema de alarma contra incendios para proporcionar el recuerdo ascensor. Aunque estas normas se proponen para el ascensor para ser controlado por detectores de humo vestíbulo del ascensor, muchas autoridades requieren el recuerdo del ascensor para ser iniciado por cualquier alarma de incendio general. Como se dijo antes, los incendios de las instalaciones de atención de salud son únicos en muchos aspectos. El cuerpo de bomberos intenta controlar el fuego, mientras que la reubicación de los pacientes a zonas seguras del hospital. A pesar de que un incendio puede ser la quema en un ala del hospital, el funcionamiento del hospital debe continuar en otras áreas. Los ascensores pueden ser muy útiles en la reubicación de los pacientes y el tratamiento de otras situaciones de emergencia. Por lo que el control automático de los ascensores desde el panel de control de alarma de incendio en cualquier alarma de incendio general no es recomendable, pero puede ser requerido por el código. Los requisitos para una zona de alarma de incendio verticales, incorporando la totalidad de la parte superior (segundo piso y arriba) detectores de humo vestíbulo de la planta para un banco de ascensor particular, son frecuentes. Con todos los detectores de presión sobre un solo circuito iniciador, el recuerdo del ascensor puede estar indicada en el indicador de alarma contra incendios. Sin embargo, el suelo de la fuego no sería conocido a menos que los detectores de humo adyacentes detectan el fuego y hacen que el anuncio adecuado. Por lo tanto, no se recomienda la zona vertical a menos que otros detectores conectados a la zona baja se instalan en las proximidades del vestíbulo del ascensor para proporcionar anunciación suelo. Una alternativa a la zona vertical sería el uso de detectores de presión con contactos de los relés auxiliares y para colocar cada detector vestíbulo en la misma zona con otros detectores de esa planta. contactos de relé auxiliar de cada detector vestíbulo sería utilizado para la recuperación de ascensor. Estos contactos están conectados en paralelo con dos cables conectados al circuito de control de ascensores. sistemas de control de ascensores deben estar diseñados de manera que el humo detectado en cualquier piso superior hará que el circuito de control del ascensor para entrar en el modo de recuperación. Todos los ascensores en los ascensores volver a la planta baja y dejan de operación con las puertas abiertas. Los ascensores sólo pueden ser devueltos a la operación por medio de la tecla de un bombero. Si es un ascensor en un piso superior, cuando comienza la secuencia, la puerta se cierra y no se le permitirá abrir hasta que el ascensor llega a la planta baja. El coche también se detendrá en el segundo piso si un primer detector detecta humo vestíbulo de la planta. El sistema se detendrá el coche en el tercer piso si el primer y segundo detectores de presión baja detectan humo, y así sucesivamente. 7.16.4.11 sistemas d e comun icación de emergencia
Los sistemas de comunicaciones de emergencia pueden ser útiles en los centros de salud de gran altura. Estos sistemas suelen consistir en una estación de control central, que normalmente se encuentra en la planta baja, teléfonos portátiles, y enchufes telefónicos ubicados estratégicamente para uso de bomberos en escaleras, en las puertas de salida, en las válvulas del sistema de rociadores, y en las conexiones de manguera. Además, un sistema de pasillo y el vestíbulo de paginación se utiliza para la transmisión de mensajes "en vivo" o pregrabados a los ocupantes del edificio. Estos sistemas son generalmente requeridos por los códigos de construcción de gran altura edificios residenciales y de negocios. A pesar de que no siempre se adoptan para ocupaciones institucionales, las autoridades estatales con frecuencia les exigen. Estos sistemas pueden ser una herramienta valiosa para los bomberos, si los bomberos desean utilizarlos y están debidamente capacitados en su funcionamiento. En algunas jurisdicciones, el propósito o requisito, en su caso, para sistemas de gatos "fuegoteléfono" pueden ser satisfechas a través del uso del sistema de radio del departamento de bomberos, si se puede demostrar que tiene una cobertura adecuada en todas las partes de un edificio. Esto puede requerir el uso de un sistema de aumentación señal de radio como cubiertos
en 7.8.2.4. Algunas jurisdicciones locales, de hecho, requieren un sistema de este tipo de aumento en edificios nuevos. 7.16.4.12 Anunciación
Un, gráfico o de pantallas de visualización de datos (PVD) anunciador dividido en zonas, con iluminación de fondo se deben instalar en los que se puede monitorizar 24/7. Esta ubicación será normalmente la ubicación telefonista, una oficina de seguridad, y la oficina del ingeniero, o la estación de las enfermeras del servicio de urgencias. Esta ubicación debe tener acceso a un teléfono y un micrófono de paginación. Los detectores de conducto para cada sistema de ventilación, cada estación manual, y cada interruptor de flujo de agua de los rociadores deben ser zonificadas por separado y se anuncian a por una luz independiente en el anunciador. Los detectores de humo deben tener una luz para cada zona edificio como mínimo. Se prefieren los anunciadores gráficos si se preparan los gráficos con suficiente detalle y áreas de la instalación están debidamente etiquetados. anunciadores gráficos puede ser confuso si el suficiente detalle no está incluido o si la persona que realiza el seguimiento no está familiarizado con el diseño de las instalaciones. anunciadores gráficos tienden a ser más caros que los anunciadores a contraluz y son difíciles y costosos de modificar al ampliar la instalación o cambiar el sistema de alarma contra incendios. Si las zonas están debidamente etiquetados, anunciadores retroiluminados son adecuados para la mayoría de los centros de salud. Tenga en cuenta que muchas organizaciones de extinción de incendios locales, será necesario que un edificio contiene un panel anunciador en un lugar visible cerca de la entrada de bombero al edificio. Los bomberos van a utilizar este panel en el caso de un incendio de evaluar rápidamente la situación que se enfrentan. El ingeniero debe trabajar en estrecha colaboración con los bomberos para determinar y satisfacer sus requisitos de anunciación. 7.16.4.13 Sist ema de int egrid ad
Códigos aplicables frente a los requisitos de protección y supervisión, por lo que no serán discutidos en esta práctica recomendada en detalle. Baste decir que todos iniciación de alarma y circuitos de alarma de indicación debe ser supervisado para detectar una sola planta o un fallo abierto en el cableado del circuito que pudiera interferir con el funcionamiento normal. La mayoría de los sistemas de alarma de incendios con cables utilizados en la actualidad utilizan circuitos de bucle único (anteriormente conocidos como circuitos Clase B) que pueden no ser capaces de iniciar o hacer sonar una alarma cuando el circuito iniciador o indicación está en una condición "problemas". circuitos de doble bucle (anteriormente conocidos como circuitos Clase A) están diseñados para ofrecer las alarmas incluso con una sola toma de tierra o conductor abierta y por lo tanto se recomiendan. Esto se logra generalmente mediante el uso de módulos de zonas especiales en el panel de control y en bucle los conductores del circuito de nuevo al panel de control en lugar de poner fin al circuito con una resistencia de fin de línea después del último dispositivo. Los establecimientos de salud en general, tienen un gran número de detectores de humo de tipo zona en techos, especialmente en los pasillos. circuitos de iniciación de bucle único van en problemas (de un circuito abierto) cuando un detector de humo es eliminado y puede no ser capaz de iniciar una señal de alarma de incendio. Esto es de particular importancia si se combinan circuitos de iniciación varios tipos de dispositivos, tales como detectores de humo, estaciones manuales, y los interruptores de flujo. En un gran hospital, hay una alta probabilidad de que en un momento dado un detector estará fuera para su reparación o un circuito estará en una alarma de problemas. 7.16.4.14 sumini str o de energía
Códigos de fuego requieren que todos los sistemas de alarma contra incendios tienen una fuente de alimentación primaria y una fuente de alimentación de señal de problema (por lo general tomada de una fase diferente del sistema de alimentación de la fuente de alimentación principal mediante dos interruptores automáticos unipolares). Si los sistemas de notificar automáticamente
a los bomberos, proporcionar una fuente de alimentación secundaria dimensionada para operar bajo carga normal durante 60 h. Los códigos para los centros de salud requieren que el sistema de alarma contra incendios para ser conectado a la rama de seguridad de vida del sistema de emergencia, que es suministrada por las fuentes de energía primaria y secundaria. Cuando se hace esto, no se requieren en general las baterías. Dado que existe cierta controversia en relación con la necesidad de baterías con los generadores, el diseñador debe comprobar con el AHJ. Si se requieren baterías, deben tener capacidad de 4 h. 7.17 Sistemas de seguridad 7.17.1 Intro ducci ón
Los problemas de seguridad en los centros de salud se han incrementado dramáticamente en los últimos años. Los sistemas de seguridad afectan a las operaciones diarias, así como el diseño y deben coordinarse con el trabajo y el flujo de tráfico, acceso de los visitantes, los requisitos de egreso, y el hardware. Los sistemas de seguridad consisten en aparatos eléctricos y electrónicos que proporcionan un control de acceso, prevención de secuestro infantil, monitoreo y detección de intrusos. Estos sistemas complementan disposiciones de control físicos y de personal pasivos. Los sistemas de control de acceso restringen el paso a través de las puertas de los espacios de control a las personas autorizadas. dispositivos de intrusión vigilan la seguridad de la propiedad dentro de la instalación en zonas con un alto riesgo de robo. dispositivos y alarmas de egreso retraso protegen de personal dejando a través de las salidas no vigiladas. Los códigos actuales no requieren sistemas de seguridad, pero los centros de salud pueden querer a proteger la seguridad del personal, los pacientes y el público, y para reducir la pérdida de la propiedad. 7.17.2 Criterios de di seño para sist emas de seguridad
Los siguientes subsistemas trabajan juntos para proporcionar un centro hospitalario eléctrico y electrónico de seguridad: a) Sistema de control de acceso. Como mínimo, este sistema debe proteger perímetro del edificio entradas, las entradas de farmacia, suites de la UCI, o suites, suites pediátricos, áreas de registros médicos, salas de almacenamiento de equipos, salas de suministro limpio, habitaciones de suministro de medicamento, salas de equipos, y otra de alto tráfico o espacios de alto valor no está abierto al público en general durante el día o por la noche cuando se reduce el personal. Cuando sea posible, proporcionar sistemas de control de acceso para los armarios de telecomunicaciones para hacer frente a las preocupaciones planteadas por las regulaciones de HIPAA y para asegurar la disciplina entre los distintos departamentos que comparten los armarios. Estos sistemas requieren la presentación de uno o más credenciales a un dispositivo de lectura antes de que una persona pueda pasar a través de una puerta. Estas credenciales pueden ser tarjetas de plástico que contienen información que se puede leer en la banda magnética o la tecnología de proximidad; tarjetas inteligentes que pueden aceptar datos del sistema; teclados; o dispositivos biométricos incluidos los sensores de huellas digitales o de los ojos. Para mayor seguridad, el sistema puede requerir varias credenciales. El sistema controla el hardware de la puerta eléctrica, incluyendo cerraduras eléctricas y huelgas, cierres magnéticos y dispositivos de retracción de pestillo eléctrico. Estos sistemas requieren a menudo entrelaza con los operadores de puertas automáticas, el sistema de alarma contra incendios, retraso en la salida de anulación dispositivo de pánico, o sistemas de secuestro infantil. Para mayor seguridad, interruptores de contacto de puerta pueden monitorear la entrada no autorizada o un dispositivo door.This abiertas apoyado requiere un aparato "de solicitud de salida", junto con el interruptor de la puerta para permitir la salida desde el lado seguro de la puerta sin necesidad de enviar una alarma. El sistema de control de acceso se puede conectar a un sistema de vigilancia de vídeo para dirigir una vista de la cámara hacia una puerta cuando se presentan credenciales o cuando el interruptor de la puerta activa. Los sistemas de control de acceso avanzados tienen interfaces con las bases de datos de recursos humanos, TI disposiciones de seguridad de red, el departamento de control de
ascensores, gráficos basados en mapas, circuito cerrado de televisión integrada y particiones de bases de datos capaces. b) Sistema de secuestro infantil / niño. Los hospitales utilizan estos sistemas cuando perciben el peligro de un secuestro potencial. El sistema consta de los dispositivos conectados a los niños que transmiten una señal de radio de transmisores-receptores en el área protegida y en los portales de la zona. Si el dispositivo se retira del niño, deja de transmitir su presencia, o está cerca de un portal de salida, el sistema puede sonar alarmas para alertar al personal de seguridad del personal y, dejar de ascensores y salidas de cierre y bloqueo. El sistema también puede dirigir las cámaras de CCTV para preestablecer vistas. c) Sistema de deambulación del paciente. Estos sistemas ayudan a mantener a los pacientes que pueden estar desorientados o perdidos dentro de un área protegida. Utiliza dispositivos y funciona de forma idéntica al sistema de secuestro infantil / niño descrito en el punto b). d) Sistema de seguimiento de activos. Este sistema monitoriza la ubicación de las etiquetas sensibles a la señal de radio conectados valioso equipo médico portátil. transceptores de radio ubicadas en toda la instalación pueden localizar un activo y generar una alarma cuando el equipo se traslada a un área no autorizada. e) Sistema de detección de intrusos. Este equipo puede ser útil para la dispensación de farmacia áreas, bóvedas de drogas narcóticas, armarios, radiología, la recuperación de plata, salas de almacenamiento a granel, salas de almacenamiento de gas, cajeros, salidas de emergencia, y registros médicos. Los dispositivos de protección pueden ser cualquier número y tipo de sensor de seguridad. Los sensores desactivan cuando el área protegida está ocupado por lo que no señalan constantemente la presencia de personal autorizado en la zona. Tales dispositivos pueden incluir interruptores en las puertas, los contactos de relé de detectores de movimiento, detectores de capacitancia, haces fotoeléctricos, o esteras de presión. Los detectores de intrusión incluyen: 1) Una, la activación / desactivación del interruptor de llave a distancia o control de acceso lector de credenciales del sistema instalado fuera de áreas protegidas adyacentes al marco de la puerta entrada de la sala. 2) Se establecerá un dispositivo integral para la fijación del cableado para la alarma y la indicación de intrusiones equipo remoto (visual o auditiva) para proporcionar anunciación a una oficina de seguridad o el centro de control central. Cuando los sistemas de seguridad afectan a la seguridad del personal o proteger artículos o informaciones valiosas, el ingeniero debe especificar un sistema de seguridad supervisada. La electrónica de estos sistemas indica problemas cuando los pantalones cortos o cables abiertos desarrollan. f) Sistema de detección de metales. Estos sistemas evitan la pérdida involuntaria o premeditada de valiosa hardware, instrumentación, equipos móviles, etc., que pueden ser mezclados con ropa sucia o con la basura que está siendo retirada de una instalación. Ellos usan la detección de metales, rayos X, u otros sistemas en todas las plataformas de carga (descarga) para someter a todos los carros o equipos de manejo de materiales que salen de la instalación. g) Sistema de video vigilancia. Los sistemas de videovigilancia monitorear y controlar el acceso a los puntos de servicios, que incluyen todas las zonas donde se manipula el dinero en efectivo, la farmacia, la sala de emergencias, y otras áreas sensibles. Los guardias de seguridad de vigilancia sistemas de televisión pueden tener la oportunidad de localizar o identificar a los intrusos y prevenir las actividades violentas o destructivas. Localizar cámaras en zonas de alto tráfico, tales como vestíbulos principales, donde los interruptores de puerta no sirven para nada. Cámaras de vigilancia de vídeo también son valiosas en áreas, contadores de cajeros de espera, en los muelles de carga, cerca de las puertas con control de acceso y de intercomunicación, en todo el perímetro del edificio, y en las zonas de aparcamiento. Los sistemas de videovigilancia por lo general proporcionan un control a distancia de la posición de la cámara, las vistas de cámara predefinidos iniciados por sensor o un contacto de salida del sistema de seguridad, la secuenciación de rondas de vigilancia, pantallas múltiples cámaras y grabación digital. h) Seguridad puesto de mando. Monitores, equipos de control y grabadoras deben ubicarse en el puesto de mando de seguridad. Proporcionar al menos dos monitores y un grabador digital por cada nueve cámaras. Multiplexores permiten seleccionada por el usuario pantalla de la cámara secuencial y dividida. Los modos de pantalla dividida deben incluir dividir la pantalla uno, cuatro,
nueve y dieciséis formas, con cualquier cámara o secuencia de cámaras que se muestran en cualquier segmento de imagen. El segundo monitor por cada nueve cámaras debe ser utilizable para la visualización en pantalla dividida similares, monitoreo de punto, y la reproducción de la grabación. Pop-up display y registro continuo temporal debería ocurrir de forma automática cada vez que una puerta se abre supervisado. 7.17.3 disposit ivos s ensores de seguridad
Un sensor de seguridad es cualquier dispositivo de detección que van desde un interruptor de puerta simple a un detector de movimiento en estado sólido sofisticado. Ejemplos de sensores de seguridad son los siguientes: a) Los interruptores mecánicos. Estos interruptores, generalmente con palancas o émbolos de resorte, operan cuando una puerta, ventana o cubierta de la carcasa se abre. b) los interruptores magnéticos. Estos interruptores de supervisar la posición de las aberturas móviles, tales como puertas y ventanas. Un imán en la parte móvil opera un interruptor en la parte fija o el marco para activar el sistema de alarma. c) los interruptores magnéticos equilibrados. Estos interruptores utilizan un imán de polarización dentro de la caja del interruptor en el marco fijo junto con un imán de serie en la parte móvil de una abertura. Ellos responderán a un campo magnético excesivas impuestas en ellos, así como a un campo reducida. Son más difíciles de poner en peligro con un imán externo, y por lo tanto son más a prueba de manipulación de interruptores magnéticos estándar. d) Foil (cinta) y pantallas. Foil es una tira delgada de material de estaño y plomo baja ductilidad adherido a una superficie de vidrio para detectar roturas. Agrietamiento o rotura del vidrio interrumpe el circuito de corriente que fluye a través de la lámina. Las pantallas son las redes construidas con varillas de madera que contienen una ranura en la que está incrustado un alambre de cobre estirado en frío bien. Las rejillas forman una barrera eléctrica sobre las aberturas. Si una clavija de madera se rompe, el alambre se rompe, interrumpiendo la corriente del circuito de la misma manera como el papel. e) esteras de presión. Cuando pisado, estos dispositivos cierran un contacto eléctrico, la activación del sistema de alarma. Estos dispositivos hacen un excelente dispositivo de detección de intrusos, ya que pueden estar ocultos debajo de las alfombras o tapetes de dispersión. Son, dispositivos fiables y estables, cuando se utiliza correctamente, tiene una tasa de falsas alarmas extremadamente baja. Tienen un solo polo, de un solo tiro (SPST) de conmutación de acción, proporcionando sólo una cruz (corto) en el circuito de protección. f) Las vigas. Estos dispositivos proyectan un haz de luz (estado general, IR o sólido) a una fotocélula constantemente energizada. Cuando el haz se interrumpe, se desenergiza el receptor y activa una alarma. detección g) de audio. micrófonos sensibles pueden sentarse en un área de detectar sonidos de intrusión. Sonidos que recogen son amplificadas y operar un relé de alarma si son lo suficientemente fuertes y son repetitivas más allá de un recuento preestablecido. Detección de audio funciona mejor en zonas tranquilas, tales como bóvedas. h) ultrasónico. Este sistema rellena un área con las ondas de sonido de tono alto (por encima de la audición humana) y detecta la alteración del patrón de sonido cuando se produce movimiento en el área. i) la detección de infrarrojos de calor corporal. Este sistema de detección de movimiento es básicamente óptico ya que el detector "ve" una fuente humana en movimiento de la energía IR [37 ° C (98 ° F)] contra un fondo a temperatura ambiente [por lo general alrededor de 22 ° C (72 ° F)]. 7.18 Facilidad de moni toreo 7.18.1 Introd ucció n
Los establecimientos de salud contienen complejos sistemas críticos para la atención al paciente que debe ser monitoreada. Los códigos actuales requieren muchos de los siguientes sistemas de monitoreo.
7.18.2 alarmas de gas m édico
NFPA 99 requiere que los hospitales para supervisar el funcionamiento y el estado de la fuente de suministro, la reserva (si existe), y la presión en la línea principal de sus sistemas de distribución de gas médico no inflamables. Los gases cubiertos por esta norma incluyen, pero no se limitan a, oxígeno, óxido nitroso, aire comprimido médica, dióxido de carbono, helio, nitrógeno, y mezclas de tales gases. Se precisa un sistema de alarma para detectar dos clases de problemas del sistema: presiones de línea anormales (alta o baja) y bajo suministro de gas. sistema de alarma, incluidos los tableros e interruptores de accionamiento, normalmente viene como parte del sistema de distribución de gas médico. El ingeniero debe coordinar estrechamente su trabajo con el proveedor de los equipos de distribución de gas. áreas del ingeniero de responsabilidad normalmente incluyen lo siguiente: a) la alimentación de CA del sistema de alarma b) ubicaciones de los paneles de alarma c) la alarma comunicadas cableado de señal El NEC exige la fuente de alimentación de CA para el sistema de alarma de gas a ser la rama de seguridad de la vida de la instalación eléctrica del hospital. NFPA 99 requiere que todos los sistemas de alarma de gas médico para incluir dos paneles de señalización de alarma principal, que mostrará las alarmas relacionadas con la fuente de suministro de gas para todo el sistema. Un panel principal debe estar ubicado en el área de la oficina o el director de trabajo de la persona responsable del mantenimiento del sistema de gases medicinales (el supervisor de mantenimiento o ingeniero hospital). Busque el segundo panel de garantizar una vigilancia continua, en la centralita telefónica, la oficina de seguridad, o en otro lugar adecuado. La intención de estos requisitos es asegurar una vigilancia continua, responsable del sistema de gas médico, ya que la vida de los pacientes del hospital depende de un suministro continuo de los gases medicinales. En los hospitales más grandes, donde los gases médicos se distribuyen a las zonas muy distantes entre sí, NFPA 99 requiere paneles de alarma de la zona. NFPA 99 enumera específicamente las siguientes áreas donde el gas médica puede ser suministrado y del mismo modo debe ser instalada donde el área de los sistemas de alarma: 1) lugares anestesiar 2) áreas de soporte vital 3) las áreas de cuidados críticos 4) áreas de cuidados intensivos 5) la recuperación post-anestesia 6) las unidades de cuidados coronarios 7) Quirófanos y entrega Instalar paneles de alarma en el área de la estación de enfermeras u otro lugar adecuado cerca del punto de uso que proporcionará la vigilancia responsable. El ingeniero debe hacer provisiones para el cableado de la señal entre los paneles de alarma y los interruptores de accionamiento (sensores de presión). El ingeniero de distribución de gas determinará las ubicaciones de los interruptores. El ingeniero eléctrico tendrá que proporcionar apoyo y protección para el cableado de la señal en forma de canalizaciones y bandejas de cables. 7.18.3 alarmas de Refrigeración 7.18.3.1 Introducción
Los hospitales a menudo contienen equipos de refrigeración tales como la refrigeración del banco de sangre, donante de órganos de refrigeración, refrigeración farmacia, laboratorio de refrigeración, refrigeración cocina, congelador cocina, y / o refrigeración morgue. JCAHO ahora requiere el seguimiento de cualquier refrigerador que contiene medicamentos de pacientes, incluyendo refrigeradores que contienen la leche materna. Las alarmas proporcionan una indicación de pérdida de potencia y las indicaciones para las temperaturas internas inadecuadas.
7.18.3.2 Consideraciones d e diseño p ara las alarmas de refrigeración
Obtener la ubicación de equipos de alarma y los requisitos de energía de los planificadores de equipo médico y al proveedor de equipos de refrigeración. Cada tipo de equipo de refrigeración normalmente viene con su propio sistema de alarma. El monitor de la estación principal y su sensor de temperatura asociado normalmente se montan en el interior del recinto de refrigeración, mientras que los monitores remotos suelen estar situados donde la vigilancia continua está disponible. El ingeniero debe proporcionar la pista de rodadura para el cable de múltiples conductores entre el maestro y estaciones de monitoreo remoto. El NEC requiere que la potencia de estos sistemas de alarma se deriva de un circuito de seguridad de la vida. 7.18.4 monitoreo generador de emergencia NFPA 99 requiere un sistema de control del generador de emergencia. Ubicarlo en una estación tripulada 24/7. 7.18.5 sistemas de vigi lancia y co ntrol de la energía 7.18.5.1 Introducción
Sistemas de control (EMCSs) Monitorización de la energía y se pueden utilizar como parte de un programa de conservación de la energía. Estos sistemas, además de ahorrar energía, pueda - Proteger y limitar los daños a los equipos. - Permitir a los fallos de funcionamiento que deben corregirse con una interrupción mínima del servicio. - Use el equipo sólo cuando sea necesario, extendiendo así la vida del equipo. - Reducir el número de personal requerido. - Mejorar la gestión de mantenimiento. - Combinar con otros sistemas para realizar otras funciones relacionadas, como el anuncio de alarma de incendios, la seguridad, la seguridad de la vida, y otras funciones de eventos iniciados en tiempo real. Diversos niveles de control están disponibles de la siguiente manera: a) controles locales básicos. Estos son sistemas de control de los equipos suministrados / recomendadas por el proveedor del sistema de equipos. Estos sistemas se convierten equipo encendido o apagado dependiendo de los mensajes del sensor activado (temperatura, humedad, presión). A mayor tamaño, EMCS más sofisticados deben incorporar controles locales en su sistema. b) sistema de construcción individual. Un microordenador controla los mandos locales independientes de varias piezas de equipo en un solo edificio. En el caso de un fallo del microordenador, los mandos locales operar el equipo. c) sistemas de control de procesamiento distribuido. Estos sistemas emplean un miniordenador que controla numerosos sistemas de área limitada o el sistema de construcción única, o ambas cosas. almacenamiento masivo de información se utiliza para mantener registros y para mantener un sistema sofisticado software. En caso de fallo minicomputadora, los mandos locales básicos permiten operar el equipo. 7.18.5.2 Consideraciones de dis eño para el contro l de energía y sist emas de control Consulte la IEEE Std 241 ™ (IEEE Gray Book ™) para el diseño de EMCSs.
7.19 Sistemas de televisión 7.19.1 Introd ucció n Los sistemas de televisión transporte vídeo y audio desde una única ubicación de cabecera a varias ubicaciones. El mercado de consumo se ha convertido en el conductor en términos de lo sistemas de tecnología de la gente espera ver en los centros de salud. Los establecimientos de salud están buscando nuevas maneras de proporcionar a los pacientes información y entretenimiento al lado de la cama para que su estadía en el hospital más cómodo.
Esta es una tendencia cada vez mayor, ya que puede ayudar en el objetivo de una instalación para crear un ambiente de curación. El sistema de televisión no sólo proporciona servicios para el paciente, pero también puede reunir y compartir información entre los departamentos. Consideraciones de contenidos para sistemas de televisión incluyen los siguientes: a) Entretenimiento y programación educativa b) las comunicaciones entre departamentos c) La monitorización del paciente d) Los sistemas de videovigilancia Las consideraciones de diseño para sistemas de televisión por cable incluyen los siguientes: 1) La planificación del espacio 2) planta de cable 3) Las estaciones de recepción por satélite 4) Antena Maestro 5) Amplificadores 6) Programación informática dirigida 7) Servidores 8) muestra video y grabadoras 9) Los espacios de radiodifusión 7.19.2 consideraciones d e contenido p ara los sistemas de televisión 7.19.3 general
Los rápidos cambios están teniendo lugar en todo el campo de la televisión que afecta a su uso en los centros de salud. Un gran número de nuevos servicios de programas se están haciendo disponibles, no sólo para el público en general, sino también a grupos específicos en las instalaciones técnicas. Estos servicios incluyen estaciones de cable a tierra vía satélite, microondas, interconexiones y una mejor distribución de cintas de vídeo y discos duros. formatos digitales comprimidos, incluyendo la definición estándar (SDTB) y alta definición (HDTV) están reemplazando distribución basada analógico tradicional. Visualización se está desplazando a nuevas fuentes de programas y para la televisión de pago. 7.19.3.1 entretenimiento y prog ramación de l a educación
Cualquier centro de salud moderno incorporará un sistema de entretenimiento de la televisión o del paciente. Entretenimiento básico puede consistir en lo siguiente: a) alimentación de la antena principal de los canales de aire b) El cable de alimentación local de empresa c) DVD o vídeo portátil reproductor de casetes La mejora de este sistema puede incluir lo siguiente: 1) En la programación y servicios de demanda 2) La televisión digital 3) E-mail y de alta velocidad de acceso a Internet 4) Largometrajes 5) La música digital 6) Juegos 7) programas de salud para la Educación 7.19.3.2 comunic aciones interdepartamentales 7.19.3.2.1 educación personal médico
Requisitos de tamaño y de enseñanza de la instalación de atención médica determinará la necesidad y los criterios para la televisión educativa. Imágenes de procedimientos quirúrgicos han sido durante mucho tiempo una importante herramienta educativa entre los cirujanos. En los últimos años, la televisión en directo ha sido una característica de las reuniones nacionales o
regionales en los que una gran audiencia, por lo general se encuentra en una habitación de hotel u otra conferencia sala de reuniones, se puede observar un procedimiento quirúrgico que tiene lugar en un hospital remoto. Técnicas modernas tales como televisión de pantalla dividida, la repetición instantánea, cámara lenta, y la animación añadido mejoran el valor educativo de estas proyecciones. Con la llegada de los equipos de menor precio, televisión quirúrgico empieza a tomarse un lugar más prominente como instrumento educativo intramural o institucional. Con el equipo estándar, los procedimientos quirúrgicos pueden ser transmitidos en directo o grabados muestran como los medios digitales en el auditorio del hospital, sala de clase, y en las reuniones de departamento. Cinerradiografía, que se realiza durante los procedimientos quirúrgicos, se puede mostrar en conjunto con la película operativa. Los medios digitales de tales procedimientos combina puntos de vista de la operación, la sección patológica, radiografías intraoperatorias, y comentario noncommitant del cirujano y su equipo, y consultores para comprender un récord insuperable por cualquier otro medio. Apropiadamente editado, este tipo de registro de audio / vídeo puede constituir la base de una biblioteca de enseñanza, lo cual es especialmente útil en los casos de los casos raros o inusuales, así como situaciones médico-legales. 7.19.3.2.2 Patolo gía de co nsul ta
Un sistema de audio / video de dos vías entre el laboratorio de cortes congelados y el O puede que el cirujano pueda comunicarse directamente con el patólogo. Este sistema permite el examen de un portaobjetos de microscopio durante la consulta por el vídeo con el patólogo sin salir de la mesa de operaciones. También proporciona el patólogo una vista de la lesión patológica in situ sin la entrada en el OR. Una cámara de televisión puede montar en o sobre la luz quirúrgica para este propósito. Una cámara sobre la mesa de corte puede permitir al cirujano dirigir el patólogo o técnico como a precisamente cómo la sección de una muestra, si es necesario, sin salir del OR. En general, de dos vías de audio / vídeo entre O y el laboratorio de cortes congelados debería eliminar la necesidad de llevar el patólogo en el quirófano. Basta con ver las pantallas de video en el quirófano debe permitir al cirujano para supervisar el seccionamiento de un espécimen y para mirar en el microscopio sin salir del quirófano. 7.19.3.2.3 consu lta Radio log ía
Como una ayuda para el diagnóstico, un audio / vídeo en circuito entre el OR y los permisos del departamento de radiografía de rayos X para visualizar en la pantalla de televisión en el quirófano. Este método ofrece varias ventajas con respecto a la práctica anterior de la localización de las películas, llevándolos al quirófano, y el ordenamiento de las películas más adecuadas para montar en el cuadro de vista. También reduce molestias como no conseguir una buena vista desde la mesa de operaciones, el montaje de las películas malas, posiblemente contaminando objetos limpios por contacto involuntario y colocar mal las películas en tránsito entre el O y el departamento de rayos x. Cuando se emplea la fluoroscopio equipo de rayos X que contiene una cámara de vídeo en los procedimientos quirúrgicos, la imagen de rayos X se puede mostrar en un monitor en el departamento de radiología para la interpretación. 7.19.3.2.4 La monitorización del paciente
a) Unidad de Cuidados Intensivos (UCI). Reglamentos de los hospitales requieren que cada paciente de la UCI sea visible desde una estación de enfermería. Algunos diseños, sin embargo, pueden cumplir con este reglamento y todavía no proporcionar los cuidadores con el fin de utilidad clínica del paciente. Aunque se puede argumentar que una vista televisada del paciente proporciona muy poca información útil, muchas enfermeras se sienten más cómodos completando la observación directa con circuito cerrado de televisión. En comparación con los monitores fisiológicos, la imagen de vídeo del paciente es un recordatorio de que el paciente es un ser humano. Cuando una unidad utiliza un sistema de este tipo, que se obtienen mejores resultados si la iluminación general de la sala se puede ajustar con un interruptor de control de atenuación.
b) La radioterapia. Algunos de los procedimientos de terapia de radiación requieren el uso de pesada de blindaje entre el paciente y el operador del equipo. Al mismo tiempo, el técnico de la ejecución del procedimiento tiene que ser capaz de posicionar al paciente con precisión con respecto al haz de radiación, y para asegurar que el paciente no se mueve durante la exposición. Este problema se resuelve a menudo con un sistema de circuito cerrado de televisión en color, instalado para dar al operador del equipo una visión clara de la paciente y las marcas de referencia del haz. La cámara de vídeo necesita una lente de zoom y la resolución adecuada para permitir la determinación precisa de la posición del paciente. Instalar el cable de vídeo entre la cámara y el monitor para preservar el rendimiento de blindaje de la protección contra la radiación. 7.19.4 Consideraciones de diseño para sistemas de televisión 7.19.4.1 planificación espacial
Plan de espacio para estos sistemas temprana en las etapas de diseño de un nuevo edificio. Equipos de cabecera se compone de moduladores de RF, demoduladores, procesadores, combinadores, y servidores de audio / vídeo que podrían requerir una cantidad considerable de espacio. Cuando se planifica para un espacio de un equipo hay que proporcionar un espacio de crecimiento futuro. El espacio también requerirá una potencia adecuada, sistemas de climatización, enchufes de teléfono y conectividad de red. En grandes edificios, equipos de telecomunicaciones en las habitaciones puede ser necesario amplificar la señal de distancias más largas. 7.19.4.2 planta de cable
La columna vertebral de un sistema de televisión es el límite para lo que el servicio puede ser proporcionado en los lugares de los usuarios finales. Prestar especial atención al contenido que será entregado. Proporcionar conectividad para los sistemas futuros que puedan estar instalados en una fecha posterior. Un concepto de diseño multicable se recomienda para el sistema de distribución de televisión. Como mínimo, proporcionar un cable RG-6, dos cables de Categoría 6, y posiblemente cable de fibra multimodo en cada lugar del monitor de la cabecera. Las tecnologías están surgiendo ahora que tratan de radiodifusión tradicionales y / o programación bajo demanda como información digital basada en el servidor, y entregar el contenido del programa para la visualización de lugares a través de LAN cableado estructurado. Tales sistemas pueden negar la necesidad de sistemas de distribución de cable coaxial en nuevas instalaciones. En el diseño de un sistema de distribución coaxial de televisión, el más ancho de banda proporcionado, más el sistema será capaz de expandirse en el futuro. Sistemas coaxiales de hoy en día deben tener un ancho de banda mínimo de 1 GHz. Otra característica de diseño beneficioso es permitir que la vía de retorno en un sistema. Componentes pasivos, tales como divisores y grifos cable y deben permitir trayecto de retorno. Varias configuraciones diferentes de cables coaxiales de tamaño pueden cumplir con un objetivo de diseño. Tres tamaños de cables normales son de media pulgada coaxial (utilizado principalmente para recorridos largos entre edificios), RG-11 (utilizado normalmente para un cable principal dentro de un edificio), y RG-6 (utilizados para las gotas de canales de televisión). Nivel de señal en un grifo debe mantenerse a 3 dBmV a mínimo 5 dBmV hasta 15 dBmV máximo. A medida que aumenta el nivel de atenuación, los canales superiores empezarán a disminuir. 7.19.4.3 estación de recepción de satélite
Una instalación puede instalar una estación de recepción por satélite, ya sea a nivel del suelo o en el techo del edificio con una vista clara del arco satélite. Estas estaciones requieren bandejas de cables o conductos desde el equipo de cabecera de control central en el techo y en una ubicación fuera conveniente a nivel del suelo. Si el plato satélite se monta en el techo, el diseño debe incluir el refuerzo estructural del techo para soportar el peso del plato.
7.19.4.4 antenas Maestr as
El ingeniero debe hacer una lista de señales que se reciban y el diseño en consecuencia. Las frecuencias y la potencia de la señal determinarán el tipo de antena requerida. Una instalación particular puede requerir varias antenas para cubrir todas las frecuencias requeridas. a) Localización y orientación. Utilice una encuesta intensidad de la señal para determinar la localización exacta y la orientación de antenas. b) Protección contra rayos. Siga los requisitos de protección contra relámpagos dada en el NEC, artículo 810, y en la norma NFPA 780. Cuando una instalación opta por proporcionar los pararrayos de protección contra rayos, utilice a tierra. 7.19.4.5 Amplificadores
Utilice preamplificadores y amplificadores de la siguiente manera: a) Los preamplificadores. Utilizar preamplificadores cuando las señales entrantes son demasiado débiles para ser aceptado por el amplificador. b) Amplificadores. Utilizar amplificadores para amplificar la señal para superar las pérdidas del sistema de distribución y proporcionar una salida adecuada. Un amplificador de banda ancha puede ser adecuado si se puede cubrir todos los canales de entrada y mantener las entradas de nivel de señal adecuada al sistema de distribución; de otro modo, utilizar amplificadores de canal individuales para cada entrada. 7.19.4.6 Programación i nformátic a dirig ida
Este sistema proporciona un panel de control central donde se puede dirigir la programación para cada pantalla de televisión en el centro de atención médica. Además, el sistema puede controlar el tiempo utilizado y proporcionar una copia impresa de la información de facturación. Los pacientes pueden ser facturados por películas completas y programas de educación al paciente. programación informática dirigida se debe comprar cuando es rentable. A medida que maduran los diseños y los costes del sistema disminuyen, este sistema va a pagar por sí mismo de ahorro de mano de obra y los nuevos ingresos de las películas y la educación del paciente. 7.19.4.7 Servid ores
Servidores conectados a la red pueden ofrecer un sistema de televisión mejorada. Los servidores pueden proporcionar la programación bajo demanda y servicios, TV digital, correo electrónico y acceso a Internet de alta velocidad, películas destacados, música digital, juegos y servicios educativos interactivos. 7.19.4.8 pantallas de video y grabadoras
a) El video muestra. Utilice las pantallas de plasma o LCD sólo para los sistemas de transmisión y otras aplicaciones críticas no son de alta resolución, color / contraste. Para la cirugía de hospital y otras aplicaciones de alta resolución, tubo de rayos catódicos (CRT) se requieren pantallas. b) los sistemas de proyección de televisión. Utilizar sistemas de proyección de televisión para su visualización grupo grande. Estos sistemas aceptan señales de un sistema de circuito cerrado conectado incluyendo la retransmisión de soporte externo (TV por cable, satélite o MATV) o originados localmente material. c) los tamaños de pantalla recomendada. tamaños de pantalla dependen del tipo de contenido y la distancia de visión de la pantalla. La altura de la pantalla limita a qué distancia de un espectador puede soportar antes de experimentar fatiga visual y fatiga. de vídeo de definición estándar es de seis veces la altura de la pantalla para la distancia de visualización cómoda. De vídeo de alta definición y de imágenes de ordenador son cuatro veces la altura de la pantalla para la visualización de las distancias. Estas recomendaciones se aplican tanto a 4: 3 y 16: 9 relaciones de aspecto.
d) Aparato de control. Utilizar dispositivos de almacenamiento de vídeo digital donde se desean los aparatos de lectura instantánea, para estudios posteriores o para registros permanentes. Estos sistemas permiten el acceso instantáneo de material para su revisión y la edición. Son sistemas basados en IP y apoyarían un servidor centralizado de información, así como otros tipos de distribución. 7.19.4.9 selecci ón de cámaras de CCTV
Las cámaras más nuevas son pequeñas unidades compactas con un número mínimo de circuitos contenidos en un paquete de un sistema autónomo. Prestar especial atención a la ubicación de la cámara y el objeto. En una suite médico que necesitan imágenes médicas de alta definición, proporcionar una cámara de resolución de alta definición / alta con capacidades diferentes. En otras áreas tales como la seguridad o producciones de estudio, una cámara de definición estándar sería suficiente. 7.19.4.10 mont aje de la c ámara
a) cubierta. Utilice una carcasa refrigerado por aire, donde las temperaturas son superiores a las de las especificaciones de la cámara. En estudios, el calor de la etapa de iluminación hace que el aire acondicionado es necesario. Utilizar carcasas a prueba de explosión para la visualización de áreas peligrosas. Usar recorrido controlado a distancia y la inclinación de los montajes cuando las cámaras de ver más de un área. Utilice trípodes estándar en las cámaras para uso portátil. b) Al aire libre. Siempre use una carcasa resistente a la intemperie. Nunca frente a las cámaras hacia el sol en cualquier momento del día. Evitar la captación de reflexiones a partir de vidrio o agua, si es posible. 7.19.4.11 visualización Asunto
Localizar una cámara de modo que las zonas deseadas, objetos o sujetos reciben los máximos beneficios de la iluminación disponible. a) Selección de la lente. Elija una lente que se adapte a la escena. Una lente fija limita el campo de visión de una escena. torretas de lentes tienen la ventaja de manejar tres o cuatro lentes con diferentes longitudes focales (vista normal, gran angular, y diversos grados de telefoto). Una lente de zoom permite la variación de la distancia focal sin pérdida de visión sujeto durante el cambio. b) Funcionamiento. Cámaras que son fácilmente accesibles pueden ser controlados manualmente. El mando a distancia más caros deberían estar presentes en la operación local no es factible. mando a distancia debe ubicarse y coordinada con otros dispositivos operativos que intervienen en la aplicación se está viendo en un monitor adyacente. c) de conmutación de vídeo. Proporcionar conmutación de vídeo, donde más de una cámara debe ser vista en un monitor. 7.19.4.12 iluminación del sujeto
Detalles distinguibles dependen de contrastes escena, resolución de la cámara, y controlar los poderes rotatorios. Considere cámaras ultra-bajo consumo para aplicaciones de seguridad externos para evitar iluminadora del área exclusivamente para la cámara. Considere el uso de la iluminación IR y cámaras de seguridad para ciertos usos. a) Los niveles de iluminación requeridos. Utilizar los mismos niveles de luz que necesita el ojo humano para una visibilidad clara. incidente mínimo de iluminación en la escena debe ser de al menos 20 pc (215 lx). b) La iluminación adicional. iluminación plan para que un número mínimo de "puntos calientes" se ve desde ubicaciones de la cámara. Uniformemente iluminar la escena completa para su visualización. c) automáticol. Un objetivo con iris automático ayuda en situaciones al aire libre para controlar la cantidad de luz centrado en reproductor de imágenes interna de la cámara. El iris automático
permite ajustar la cantidad de luz admitida en la cámara para que pueda manejar los aumentos de iluminación de 10 a 10 fc fc 000 (107 a 107 lx 600 lx). cámaras de interior con frecuencia emplean obturadores de cristal líquido internos que forman parte de formador de imágenes de la cámara. Estos obturadores actúan como una versión electrónica del iris automático mecánicas mencionadas anteriormente. Sin embargo, estos sólo ofrecen un control de iluminación para reproductor de imágenes de la cámara a través de un rango relativamente estrecho de iluminación de la escena, y esto los hace más adecuados para su uso con cámaras interiores. 7.19.4.13 Selección de monitor
Los monitores deben tener la misma resolución y el tipo de entrelazado como cámaras. Localiza monitores para mínimos reflejos de luz en las caras. Evitar los montajes verticales. Utilice placas frontales con polarización circular para reducir el deslumbramiento cuando la luz ambiental es alta. 7.19.4.14 Estud io
Si un hospital tendrá un estudio para la originación de locales, organizar para consideraciones de eficiencia y de almacenamiento. El estudio debe ser lo suficientemente grande como para mostrar un paciente en la cama. El diseño debe considerar criterios acústicos para niveles de ruido y los retrasos de reverberación. La iluminación debe incluir luces de la pista y algunos pedestales de piso, que forma flexible proporcionar clave, relleno y luz de fondo para varios conjuntos. Proporcionar atenuación selectiva en ciertos circuitos. Estas habitaciones necesitarán refrigeración especial. 7.19.4.15 Capilla
Si una instalación incluye una cámara en la capilla y tiene la intención de usarlo varias veces a la semana, debe ser montado de forma permanente con un movimiento horizontal, vertical y zoom controlada de forma remota en la cámara. Si la instalación se utilice la cámara sólo una vez por semana, debe ser fácilmente separable de montaje de su pared de manera que se puede utilizar el resto de la semana en otros lugares. 7.19.4.16 sala de op eración
En los últimos años, la cámara en un brazo de pie y la cámara de mano han desaparecido. Instalaciones actuales incluyen una cámara de televisión montada en un brazo de extensión unido al soporte de la lámpara quirúrgica y equipado con asas desmontables esterilizables. Algunos fabricantes de lámparas de quirófano proporcionan un modelo con una cámara de televisión montada en la vaina centro de la luz. Otro enfoque para salas quirúrgicas de cualquier tamaño es una unidad portátil que consiste en una consola que contiene una grabadora de vídeo y una pantalla de visualización, sobre el que está montado un brazo ajustable para sostener la cámara de televisión. La cámara debe ser controlable a distancia para el movimiento horizontal, vertical y zoom. 7.20 sistemas de refuerzo de sonid o 7.20.1 Introd ucció n
Sistemas de refuerzo de sonido proporcionan captación de sonido, reproducción de sonido, procesamiento, amplificación y reproducción de una fuente acústica original dentro de la habitación o el espacio. Estos sistemas aumentan la intensidad, la claridad, y la cobertura de una fuente de sonido acústico inicial. Con frecuencia, los sistemas de refuerzo de sonido también tienen que reproducir sonidos pregrabados asociados con las grabaciones de audio y vídeo, sistemas de reproducción basadas en la informática, las diapositivas con audio, y la proyección de imágenes en movimiento. Sistemas de refuerzo de sonido pueden utilizar uno o varios canales
de audio discretos para recrear adecuadamente el campo de sonido de audio original para el oyente. 7.20.2 Criterios de di seño para sist emas de refuerzo d e sonido
Una habitación con un sonido ininteligible necesitará un sistema de refuerzo de sonido. El sistema de sonido debe mantener una relación adecuada de campo directo y del sonido de reverberación (para mayor claridad), y debe mejorar la relación señal a ruido (es decir, aumento de volumen sobre el nivel del ruido ambiental de la habitación). Un buen sistema de sonido debe proporcionar un sonido natural que es clara y sin fatiga para el oyente y que parece que se originan en la fuente acústica. sistemas de refuerzo de sonido a menudo se requieren en auditorios, teatros, salas de reuniones, salas de conferencia, y capillas. En ciertos casos, un espacio considerable, tal como una cafetería o vestíbulo grande podría tener varios usos diferentes, que resulta en la necesidad de un sistema de sonido que es fácilmente reconfigurable de usuario para ese espacio. 7.20.3 Consideracion es sobre el diseño de sistemas de amplificación d e sonido
Sistemas de refuerzo de sonido consisten en uno o más micrófonos, uno o más dispositivos de reproducción de medios grabados previamente, un mezclador de audio / controlador, electrónica de procesamiento de señal, amplificadores de potencia de audio (s), y uno o varios altavoces. El correcto funcionamiento de un sistema de sonido depende principalmente de la ubicación y la elección de los micrófonos y altavoces empleada dentro del espacio reforzado. 7.20.3.1 acúst ica de la sala
Pequeños auditorios y salas de lectura diseñado con una acústica adecuados para la propagación natural de la voz en vivo a menudo no requieren sistemas de sonido, excepto para reproducir el material grabado. Gran resonancia salas pequeñas a medianas y grandes salas empleará un sistema de sonido para mejorar la inteligibilidad. La mayoría de los espacios de reunión se benefician de un sistema de refuerzo que ayuda en la que habla muy ocasional y ayuda a los profesores a ser oído sobre los miembros del público ruidosos. La utilidad de cualquier sistema de refuerzo de sonido, y si se necesita, depende principalmente de las características del espacio donde está instalado el sistema. Superficies de las habitaciones varían en la cantidad de energía que absorbe el sonido. Las superficies duras, tales como hormigón, yeso y azulejos, reflejan la mayor parte de la energía del sonido que les llega. Las superficies blandas, como alfombras, baldosas acústica y aislamiento de la batería detrás de una cubierta de tela porosa, absorben una gran parte de la energía del sonido que reciben. la energía del sonido en habitaciones con superficies duras sobre todo se disipará más lentamente que la energía del sonido en habitaciones con superficies suaves y absorbentes acústicamente. Por lo tanto, habitaciones con baja absorción de sonido tienen tiempos de reverberación más largos. Cuando el refuerzo de sonido se debe aplicar en una sala acústicamente difícil, es decir, uno con un tiempo de reverberación excesiva o un alto nivel de ruido ambiente, el sistema necesitará un nivel más alto de rendimiento. Para mantener una adecuada inteligibilidad del habla en este tipo de habitaciones, utilice altavoces que emplean una mayor capacidad para enfocar el sonido con precisión a los oyentes, pero lejos de las paredes y techos. controlar con precisión la colocación del sonido en habitaciones reverberantes minimiza la cantidad de "derrame" la energía del sonido que añade indeseablemente a campo de energía reverberante de la habitación. El uso de altavoces de alta directividad, en línea con su mayor tamaño, por lo general se incrementará el coste global del sistema de sonido. Por lo tanto, el costo de tratamiento acústico utilizado para dominar una habitación difícil debe sopesarse contra el costo de las componentes del sistema de sonido empleadas.
7.20.3.2 ubicación del altavoz
Las ondas de sonido en los viajes aéreos en alrededor de 344 m / s (1130 pies / s). Cuando un sonido amplificado llega a un oyente dentro de aproximadamente 30 m de sonido original, y ambos sonidos son similares en intensidad, los sonidos aparecerán para mezclar y se refuerzan mutuamente. Cuando el intervalo de tiempo es superior a 30 ms, los sonidos tienden a separarse y ser escuchado más como sonidos o ecos separados a medida que aumenta el intervalo de tiempo. Por lo tanto, la mejor ubicación para un cúmulo central altavoz es a menudo directamente por encima de la fuente acústica (conferenciante, etc.) de tal manera que las trayectorias de sonido de la fuente acústica para el oyente y de la agrupación altavoz al oyente difieren en menos de 9,1 m ( 30 pies). Esta condición debe existir para cada ubicación de audición en la habitación. 7.20.3.3, precedencia, y sis temas de altavoces dist ribuid os c entralizados
a) Sistema de sonido centralizado. Un sistema de sonido centralizado reproduce el sonido en una sola ubicación. Los sistemas centralizados se utilizan en espacios donde el sonido puede ser dirigido (línea de visión) a la audiencia. Los niveles de sonido por lo general varían con la distancia desde la ubicación del altavoz central (s). b) Sistema de precedencia. Un sistema de precedencia normalmente utiliza un sistema centralizado en la parte delantera de la habitación, además de un sistema de altavoces secundaria y la electrónica para cubrir la parte trasera de la sala. Un sistema de prioridad permite la cobertura de una área mayor que la que normalmente permitida por un sistema centralizado solo. c) Sistema de sonido distribuido. Un sistema de sonido distribuido reproduce sonido desde múltiples fuentes, por lo general de los altavoces montados en el techo que se enfrentan hacia abajo en el entorno de escucha. Los sistemas distribuidos funcionan mejor en espacios con baja techos o cuando el "frente" de la habitación puede cambiar. altavoces distribuidos Los sistemas funcionan debido a la gran cantidad de patrones de interferencia generada por los muchos altavoces empleadas usualmente suma para formar un campo de sonido coherente. Repartido sistemas de sonido pueden producir niveles de sonido muy uniformes en toda una habitación cubierta. 7.20.3.4 Volumen
Sistemas de refuerzo de sonido debe ser capaz de generar un volumen suficiente para proporcionar una relación satisfactoria de señal a ruido en cada ubicación oyente más algún margen de los picos de señal. La "señal" en este caso es el sonido directo del altavoz, y el "ruido" es ruido ambiental causado por las personas, la maquinaria, y otras fuentes. Elegir la potencia del amplificador y altavoces de potencia para proporcionar casi el nivel de volumen deseado. Equipar el sistema de sonido con dispositivos de limitación de volumen que limitan los niveles de presión sonora máxima del sistema. Debidamente ajustado, estos dispositivos también sirven para proteger los altavoces del sistema de sonido de desgaste prematuro y daños debido al excesivo poder como resultado de los altos niveles de sonido, ya sea intencional o accidental. 7.20.3.5 mezcladores de audio y c ontro ladores
Dispositivos de control del sistema de sonido, permiten la selección y el envío de las fuentes de sonido específicos como es requerido por el usuario. mezcladores de audio suelen incorporar instalaciones de control de sonido, además de otro tipo de hardware que permite a las fuentes de sonido individuales para ser mezclados en proporciones variables según sea necesario para mantener los niveles de sonido uniforme. Otros controles de mezcla de audio pueden permitir la modificación de las características de frecuencia de las fuentes respectivas para propósitos funcionales o artísticos.
El tipo de mezclador utilizado en un sistema de sonido por lo general depende del número de fuentes para ser controlados, características requeridas, y su uso previsto. Una instalación simple, como una sala de conferencias con un solo micrófono puede usar un mezclador manual sencillo sobre el tamaño de un libro de bolsillo con muy pocos controles de usuario que no sean volumen. Un mezclador manual puede requerir pequeños ajustes para acomodar los estilos vocales y características de los diferentes conferenciantes, pero en general se podría mantenerse en el mismo ajuste de volumen para todos los usos similares. Cuando se emplean varios micrófonos, como por un panel de discusión en un auditorio, el nivel relativo de cada micrófono puede seleccionarse utilizando el mezclador manual. Sin embargo, la ganancia acústica general del sistema de sonido debe ser lo suficientemente baja para evitar la retroalimentación acústica se produzcan debido a la energía altavoz alcanzar el gran número de micrófonos abiertos. En general, mezcladores manuales deben ajustarse de manera diferente para cada evento, por lo que este tipo de controles del mezclador debe ser fácilmente accesible para el operador del sistema de sonido en el espacio reforzado. Los controles para mezcladores automáticos pueden o no requerir un ajuste para cada evento en función del tipo de evento y las diferencias en las fuentes de señal. Proporcionar controles para proyector y entradas auxiliares en el lugar del mezclador, y cerca del escenario u otro lugar accesible dentro del espacio reforzado. 7.20.3.6 Equipo
a) altavoces. Muchos tipos de altavoces están disponibles para sistemas de sonido centralizados y distribuidos. Cada tipo de altavoz es adecuado para una aplicación específica o gama de aplicaciones. Cuando se aplica inadecuadamente, un altavoz puede funcionar mal. En las grandes salas donde se requieren tiros largos, una unidad de cono de gran tamaño (altavoz / transductor) en un recinto de cuerno o de utilidad se utiliza para frecuencias bajas y un motor de compresión y el cuerno (o varios cuernos) se utilizan para reproducir las frecuencias altas. b) Los micrófonos. Cardioide, supercardioide y cardioide hiper (direccionales) micrófonos y micrófonos omnidireccionales son todos usados en los sistemas de refuerzo de sonido. Los micrófonos direccionales son los preferidos por muchos artistas y grupos de producción para la libertad de la realimentación acústica que proporcionan. Para no quedarse fuera, micrófonos omnidireccionales pueden tener una respuesta de frecuencia más suave fuera del eje de micrófonos direccionales, y pueden ser más fáciles de igualar en las instalaciones del sistema de sonido permanentes. Son una buena opción para muchos conferencia y sistemas de refuerzo de sonido del auditorio donde hay suficiente ganancia antes de retroalimentación. Dinámicos (no motorizados) micrófonos a menudo se prefieren ya que a menudo son más duraderos que otros tipos de micrófonos, tales como micrófonos de condensador. Además, se simplifican la instalación y uso del sistema al no requerir una fuente de alimentación fantasma (micrófono) para operar (como puede ser obtenido a partir de una consola de mezclas profesional). De solapa (pecho) desgastado micrófonos fueron desarrollados originalmente para uso emisión de televisión. No son adecuados para aplicaciones de refuerzo de sonido en vivo, excepto en los sistemas de refuerzo de sonido que posee márgenes inusualmente alta ganancia antes de retroalimentación. c) Los amplificadores de potencia. Altavoces sólo se puede realizar de manera adecuada cuando se maneja por los amplificadores de potencia de audio que tienen características eléctricas compatibles. Un amplificador de potencia de audio debe suministrar energía suficiente para permitir que el altavoz (s) conectado al alcanzar el nivel de presión sonora prevista del diseñador. Las características impedancia de salida del amplificador de potencia y carga del altavoz deben ser compatibles. La carga total de altavoces en un canal de amplificador de potencia dada no debe exceder las capacidades del amplificador de potencia, o puede producirse una sobrecarga del amplificador y la posible distorsión del sonido y / o pérdida de sonido. d) Los sistemas de asistencia auditiva. En los EE.UU., la ADA, así como algunos organismos gubernamentales locales requieren que los sistemas de sonido que sirven al público más allá de un tamaño específico incluyen instalaciones para ayudar a las personas con discapacidad auditiva para escuchar el programa o evento. RF basan y sistemas basados IR son los tipos más comúnmente empleados en los EE.UU., aunque los sistemas de inducción (de bucle magnético)
también están disponibles. El equipo generalmente utilizado incluye un transmisor de radio fijo o portátil para sistemas de RF, y un modulador / emisor (s) señal IR para los sistemas de rayos infrarrojos. El transmisor o emisor obtiene una copia de la misma señal de audio que se escucha por los altavoces del sistema de sonido. Una cantidad de bolsillo realizado por el usuario o receptores se cuelgan del cuello con auriculares normalmente se mantiene en la mano para préstamo a los usuarios del sistema. La ADA requiere que la cantidad de receptores en la mano, al menos igual al 4% de la ocupación de la habitación, aunque los organismos gubernamentales locales pueden tener otros requisitos que difieren. Sistemas basados en RF son los más sencillos de instalar ya que la señal de RF pasa fácilmente a través de objetos y personas para permitir una recepción adecuada en toda la habitación. Las señales del sistema de RF viajar con facilidad a través de paredes y techos a otros lugares, por lo que estos sistemas no deben ser utilizados cuando el secreto del programa es un problema. Sistemas basados IR requieren receptor del usuario para estar dentro de la línea directa de sitio del emisor en la mayoría de casos para una recepción adecuada. Las paredes y, por lo general, los cristales bloquean las señales IR de pasar a las habitaciones contiguas y el aire libre. Esto hace que los sistemas de infrarrojos una mejor opción para usos confidenciales. Sistemas IR están sujetos a la interferencia de la luz solar directa y algunos sistemas de iluminación, haciéndolas adecuadas para uso en interiores. Sistemas basados en RF están sujetos a la interferencia de otros transmisores que están en o cerca de RF primario del sistema. La calidad del sonido puede ser bueno a muy bueno para ambos tipos de sistemas. e) los cables. De cableado para un sistema de refuerzo de sonido consiste en cables separados a cada entrada de micrófono, cables a proyector y entradas auxiliares, cableado hacia y desde una consola de control (mezclador) cuando sea necesario, y el cableado de altavoces. Debido a sus requisitos de conductos de corriente más altas, cables de altavoces deben ser dimensionados de acuerdo con la carga del altavoz previsto. Idealmente, los cables de altavoz deben ser de un tamaño para mantener las pérdidas de potencia en el cable a menos de un medio de decibelios (12,5%). Cables para los dispositivos fuente como micrófonos, reproductores de CD, y similares sólo necesitan ser # 22 AWG con blindaje exterior de aluminio o cobre trenzado. Cables de pares múltiples con los conductores tan grandes como de calibre # 12 o # 10 AWG puede ser obligado a entregar audio a un clúster de altavoces de gran tamaño. 7.21 sistemas de alarma de desastre 7.21.1 Introd ucció n
Un sistema de alarma de desastres alerta al centro de control central sobre el estado de los desastres, ya sean naturales o de origen humano. Coordinar las señales con las autoridades de protección civil y de la zona de desastre locales. 7.21.2 Consideraciones de d iseño para sistemas de alarma de d esastres
a) los dispositivos de accionamiento. El accionamiento puede ser local o remoto. Los datos pueden ser suministrados directamente o por teléfono, la radio o canales de microondas. El número de canales y su codificación deben cumplir con los requerimientos de la defensa civil y las autoridades locales en la zona de desastre. Las señales se originaron por control remoto desde las oficinas de las autoridades civiles o mediante pulsadores locales. Cada canal codificado requiere una señal de botón de cancelación con una luz piloto. b) anunciador. El anunciador tiene que estar situado en el centro de control central. Los paneles anunciadores deben tener una función de supervisión del circuito para indicar alarma, fallos operativos, zumbadores de problemas, interruptores de silenciamiento y luces piloto. Botones de prueba son necesarios para verificar la disposición de los equipos y para su uso en los ejercicios de entrenamiento.
Capítulo 8 Equipos médicos e instrumentación 8.1 Información general
El factor causal más importante en los cambios que se producen en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades, y por lo tanto, en el diseño, la construcción y renovación de las instalaciones de cuidado de la salud, son los cambios en la tecnología, expresada en diferentes tipos de equipos médicos e instrumentación. Las decisiones relacionadas al equipo médico provienen de arquitectos, desde el personal biomédico, de diversos grupos de usuarios, desde la administración, a menudo de forma aislada; los ingenieros inocentes a menudo se encuentran estas cosas empuje sobre ellos, y ellos deben ser los coordinadores de los diversos requisitos eléctricos e implicaciones. Por lo tanto, el ingeniero debe tener un conocimiento general de los diversos tipos de equipos, debe tener una cierta comprensión de las fuerzas que impulsan la evolución de los tipos de dispositivos, y debe entender cómo los impactos de equipo el saldo de la instalación de sistemas eléctricos. Debido a que este campo está cambiando tan rápidamente, este capítulo no puede ser la descripción definitiva de los equipos médicos. Por el contrario, tendrá tres el objetivo del capítulo. La primera sección del capítulo se describe algunas tendencias generales que afectan a la evolución de los equipos médicos. La segunda sección se describe consideraciones eléctricas que el ingeniero eléctrico debe tener en cuenta en cada instalación de equipos, independientemente de su uso. Por último, la tercera sección describirá algunos de los tipos más importantes del equipo de ingenieros que van a encontrar en diversos tipos de establecimientos de salud. 8.2 Definicio nes
A los efectos de este capítulo, se aplican los siguientes términos y definiciones. El Diccionario de autoridad de los estándares de IEEE Términos [B5] 1 debe estar referenciado para los términos no definidos en esta cláusula. 8.2.1 desplazamiento DC: Encontrado cuando la forma de onda de tensión alterna se eleva por encima del suelo por algunos de voltaje constante. 8.2.2 fracasos: los períodos en que la tensión cae a cerca de cero por un periodo prolongado. Las fallas pueden ser momentánea o cortes. La duración de la caída de tensión distingue entre interrupciones y fallos momentáneos. 8.2.3 fallo: Cuando sea una compensación de CC o un fallo provoque la inversión de 1s y 0s en la memoria del ordenador o la ruta de datos. Un problema técnico es el resultado de una condición en lugar de una condición. A medida que los ordenadores funcionen más rápido y más rápido, las ocurrencias de fallos se hacen más frecuentes. Sin embargo, la mayoría de los sistemas de software ahora incluyen rutinas de comprobación de errores para minimizar el efecto de problemas técnicos. 8.2.4 SAG: La disminución de ciclo a ciclo de la tensión. Sags se producen a intervalos de tiempo de estado estacionario. 8.2.5 pico: Un impulso que se impone en la forma de onda. Estos por lo general tienen una 8.2.6 sobretensiones: La subida del ciclo a ciclo en el voltaje. Los aumentos repentinos también se producen a intervalos de tiempo en estado estacionario.
8.3 Tendencias en la evolución equipos médicos
Los avances tecnológicos están cambiando el mundo de los equipos médicos más rápido que casi cualquier otra esfera de la ciencia médica. En este capítulo no puede representar a todo el espectro de dispositivos médicos disponibles ni puede aspirar a ser completamente al día con los avances tecnológicos. Por el contrario, la intención de este apartado es describir algunas de las tendencias de los cambios en el equipo médico de conducción que se manifestarán en los nuevos avances para las clases típicas de los equipos descritos en el punto 8.5. 8.3.1 La con vergencia digit al
El rápido desarrollo de la energía y los métodos de computación ha creado enormes mejoras en la mayoría de las tecnologías médicas. Los rayos X convencionales, combinados con técnicas informáticas, han llevado a la tomografía computarizada (TC) y otros tipos de imágenes. La evolución de las redes está creando nuevos sistemas de almacenamiento y permitir la inteligencia para ser embebido en las herramientas de diagnóstico disponibles para los médicos, para que puedan tomar decisiones cada vez más eficaces. Inalámbrica y otras tecnologías de la comunicación (véase el capítulo 7) permiten la monitorización remota de pacientes y la consulta simultánea por varios expertos en diferentes lugares. Los continuos avances en potencia de cálculo y la memoria han traducido en una mayor densidad de potencia por unidad de superficie, junto con la caída de los costos. Estos factores han hecho que sea cada vez más posible embeber más y más potencia de cálculo en cada vez más procesos, y cada vez con más eficacia. Esta tendencia debería continuar, lo que resulta en dispositivos cada vez más mejoradas. Una de las principales áreas donde la tecnología digital está avanzando es en el área de registros digitales de los pacientes. Dichos registros serán idealmente capturar todos los datos relacionados con el paciente y evitarán que las cosas tales como un médico recete un medicamento que interfiera con otro que el paciente ya está tomando (para tomar un ejemplo sencillo). La omnipresencia de la potencia de cálculo en tantas facetas del proceso de prestación de asistencia sanitaria se está transformando rápidamente los sistemas de distribución eléctrica en los centros de salud a ser más y más como los de los centros de datos. 8.3.2 Reglamentos
Los dispositivos médicos están regulados por numerosos organismos. La Administración de Alimentos y Medicamentos de EE.UU. (FDA) debe aprobar cualquier nueva tecnología médica antes de que pueda ser implementado. Agencias similares en Europa y otros países desempeñan un papel similar para sus países. Uno de los factores que impulsan en el eventual despliegue de cualquier nueva tecnología es el reembolso. Debido a que una gran parte de la población de Estados Unidos está cubierto actualmente por los programas de Medicare, las decisiones de este organismo para reembolsar una nueva tecnología afectará dramáticamente su eventual despliegue en el sector de la salud de Estados Unidos, con efectos en el mercado que pueden fomentar la adopción de las nuevas tecnologías en otras áreas. El reembolso por las compañías de seguros privadas desempeña funciones similares. La Comisión Conjunta, anteriormente la Comisión Conjunta de Acreditación de Organizaciones de Salud (JCAHO), no ejerce jurisdicción sobre los propios dispositivos, pero no funciona para asegurar que los dispositivos están siendo utilizados de una manera segura y eficaz. 8.3.3 Las apli caciones i nalámbricas
Los rápidos avances en las aplicaciones inalámbricas han permitido un rápido despliegue de dispositivos que se pueden conectar, desgastadas o transportados por los pacientes. Ejemplos de este tipo de avance es en el cambio de los dispositivos de vigilancia cableados para sistemas de telemetría inalámbricos que permiten a un paciente a ser móvil y para ser monitoreado donde el paciente se encuentra en un centro de atención médica.
Gran parte del equipo dentro de un hospital ahora puede transmitir señales de manera inalámbrica en los registros médicos electrónicos del paciente. Los continuos avances en las redes inalámbricas (dentro de las limitaciones impuestas por cuestiones de seguridad) harán más y más tecnologías y terapias disponibles de forma ambulatoria también. 8.3.4 micro y nano-tecnol ogías
Además de convertirse en inalámbrico, las tecnologías son cada vez más pequeño. Este cambio está dando lugar a la subida de los dispositivos implantables. Estos dispositivos se insertan en el cuerpo del paciente y pueden proporcionar la terapia durante un largo período de tiempo y / o controlar el estado del paciente y de forma inalámbrica transmitir signos vitales para cuidadores. Futuristas predicen un enorme aumento en el uso de dispositivos implantables en toda la población en general en los próximos años, junto con el desarrollo continuo y la dispersión de los sistemas de vigilancia. 8.4 Consideraciones generales eléctricas para equipos médicos 8.4.1 general
Equipo médico puede requerir agua caliente, agua fría, y / o drenar las conexiones. También puede requerir otras utilidades, como aire comprimido, gas natural, vapor, gases de escape, rejillas de ventilación especiales, y el servicio eléctrico. Problemas eléctricos que resultan de la utilización de diferentes tipos de equipos médicos incluyen los siguientes: a) La seguridad del paciente y el personal b) Tensión (tensiones especiales) c) Capacidad (amperios) d) Hertz (frecuencia) e) La fiabilidad del servicio f) Control g) HVAC h) la construcción o sistemas necesarios para proporcionar un funcionamiento adecuado y útil especial [como interferencia de radiofrecuencia (RFI), interferencia electromagnética (EMI) de protección, los sistemas de comunicación especiales, etc.] 8.4.2 La segurid ad del p aciente y el person al
Algunos de los conocimientos de las consideraciones de seguridad eléctrica pueden ser útil en el diseño de instalaciones hospitalarias. La seguridad del paciente se considera en términos de la cantidad pequeña de 60 Hz corrientes que, si se permite que fluya a través del corazón, podría inducir fibrilación (ver Bruner [B2]; Lehnert [B7]). Esta es la misma condición que puede ocurrir cuando una persona se acerca a la electrocución al tocar una línea eléctrica de alta tensión. En sentido amplio, la seguridad del paciente también incluye la protección de los datos erróneos debido al ruido eléctrico. La falta de información debido a las condiciones de ruido o la generación de datos erróneos puede hacer un diagnóstico difícil o imposible en condiciones críticas y potencialmente pone al paciente en peligro. EMI ha sido reportado como causantes de desfibriladores, marcapasos y ventiladores de mal funcionamiento (véase Health Devices [B4];. Leeds, Okhtar, Damato [B6] También se puede añadir ruido que, o bien los datos oscuros o hacer que sea difícil de interpretar Alto. Corrientes de densidad que fluyen a través de los electrodos o transductores sitios también pueden lesionar al paciente al causar quemaduras graves. Un otro tipo de consideración con frecuencia se pasa por alto en el diseño de instalaciones de equipos es la colocación de la alimentación y otros cables. Muy a menudo, los cables deben ser cubiertos en una dirección determinada, debido a la ubicación relativa de los equipos y los diversos puntos de venta u otros equipos interconectados, y las cuerdas pueden interferir con el acceso del personal a los pacientes o la capacidad para llevar a cabo el procedimiento requerido. Este tipo de Problema suele ser resultado de la falta de coordinación entre el usuario del equipo,
los planificadores y compradores de equipos, los ingenieros y arquitectos que jalonan equipos y puntos de venta, y los contratistas que intentan instalarlo. Incluso cuando el pensamiento a través, el tiempo que transcurre entre el diseño inicial de una instalación en particular y la eventual pedido del equipo puede resultar en cambios en los modelos disponibles de equipos que cambian los supuestos acerca de la ubicación de los cables y los mandos del aparato, haciendo así aún la mejor planificación desperdicia. La única manera de tratar con este tipo de problemas es que todos los miembros del equipo para entender las necesidades de los usuarios clínicos de los equipos y las tenga en cuenta a medida que realizan sus partes de la danza construcción complicada. 8.4.2.1 peligro Microshoc k
Varias condiciones pueden surgir para afectar el flujo de las corrientes de fuga 60 Hz como una función de pobre aislamiento de entrada del equipo de medición o pobre de puesta a tierra de los circuitos primario. Un fallo en la línea de tierra permitirá que la corriente de fuga fluya a través de la ruta indicada. Uno de tal camino abarca electrodos o transductores colocados en el interior del corazón. Si los circuitos de entrada de los instrumentos involucrados están adecuadamente aislados, la corriente que fluye se puede mantener en un valor muy bajo en el peor voltaje de la línea de casos y completa posible de ser la fuente directa, por ejemplo. La distribución exacta de las corrientes de 60 Hz que causarán auricular con un alto grado de previsibilidad no se ha determinado. Sin embargo, los resultados de varios experimentos han dado como resultado un límite superior de 20 mu, 60 Hz siendo considerado como el umbral para la fibrilación. UL 544,2 CSA C22.2, y ANSI / AAMI ES1 todos requieren una Limitación 20 mu para el aislamiento de circuito de entrada para el estado de la aplicación directa de 120 V. Estas normas también exigen que la corriente de fuga del chasis se llevó a cabo a 100 mu o menos. Esta limitación elimina esencialmente un choque que se sentía por el personal que cuidan al paciente y es un compromiso razonable entre la seguridad y el costo adicional de proporcionar corrientes de fuga innecesariamente baja del chasis. 8.4.2.2 ruido de 60 Hz
Corrientes parásitas acoplados al cuerpo generan las tensiones de modo común que debe ser acomodado por los instrumentos de medición. Tales dispositivos deben ser capaces de atenuar eficazmente estas señales por 100 dB o más. Los niveles de 10 V pueden existir en el cuerpo y, sin embargo no debe interferir con las mediciones de las señales en la región de mili voltios. Las señales electromagnéticas de sesenta hercios generan tensiones diferenciales. Puesto que estas señales son diferenciales y en la banda de paso de la mayor parte del equipo de medición, necesitan ser eliminado o reducido en su origen. El entorno del paciente debe ser uno que restringirá el campo electromagnético a niveles bajos. Normalmente habrá un área inevitable en el sistema de electrodos utilizado para la medición de la frecuencia cardíaca y las señales recogidas por este bucle se amplifican como una señal normal. Seleccionar un sitio para los equipos que no están directamente adyacente a la planta generadora de energía de emergencia, entrada principal servicio de energía, máquinas de diatermia, y que contienen unidades de motores grandes. Estos lugares se producen comúnmente extremadamente grandes cantidades de EMI y el problema de la obtención de datos de alta calidad aumenta exponencialmente con distancias más cercanas a dichas fuentes. Mantenga las líneas de alimentación de alta corriente lejos de las áreas de pacientes. EMI cae rápidamente con la distancia desde la fuente (que varía por el cuadrado de la distancia). Así que la mayoría de los tipos de montaje de equipos de transmisión al menos 5 pies de distancia de cualquier equipo electrónico que pueda ser susceptible puedan disminuir el ruido suficiente. Donde esta distancia no es suficiente, puede ser necesario aumentar la distancia de un sistema de blindaje.
8.4.2.3 Las quemadur as
Corrientes de alta densidad que fluyen a través de sitios de electrodos pueden generar quemaduras. La fuente habitual de la energía implicada es el equipo de electrocirugía. Mal contacto del electrodo de retorno de la unidad de electrocirugía puede hacer que las corrientes de buscar un camino más fácil a tierra. Esta ruta podría ser a través de otros sitios de los electrodos. 8.4.3 Consideraciones de vo ltaje
Algunos equipos modernos exigen que los servicios públicos estén dentro de un rango operativo en particular para que el equipo funcione correctamente. Necesidades eléctricas incluirán tanto la calidad de la alimentación que se suministra y los criterios de las características del sistema de alimentación eléctrica. Dado que gran parte del equipo médico moderno es a base de ordenador o controlado por ordenador, la presencia de perturbaciones eléctricas puede afectar la operación del equipo. La capacidad de la función se basa en las siguientes características de la fuente de alimentación incorporada en el equipo: a) filtrado de ruido b) La energía almacenada c) la capacidad de absorción de energía de sobrecarga d) características de regulación de voltaje Una consideración final es el equipo lo hace a la forma de onda de tensión de alimentación y a la forma de onda actual. La tecnología actual veces chuletas de la forma de onda de tensión de alimentación para regular la energía al equipo. Esto produce una forma de onda no sinusoidal en el sistema de fuente de alimentación. Siempre que la forma de onda de la fuente de alimentación es no sinusoidal, la forma de onda se puede dividir en su frecuencia fundamental y las frecuencias armónicas de la fundamental. Estos armónicos aparecen como actual e impacto del sistema total a través de las pérdidas de calefacción, y la posible resonancia cuando está conectado a cargas capacitivas en la línea de alimentación. La resonancia puede causar tensiones muy altas en la línea de suministro. Ciertos tipos de equipos implican muy altas corrientes momentáneas periódicamente y de otra manera relativamente pequeñas corrientes continuas. El ingeniero debe verificar cuidadosamente los requisitos de voltaje de este equipo y comprobar cuidadosamente la caída de tensión en el sistema para asegurar un funcionamiento adecuado del sistema. Equipos médicos Mucho se ha diseñado para funcionar de forma satisfactoria hasta 90 V. Sin embargo, algunas áreas se enfrentan ahora a posibles cortes de red. Además, los códigos requieren los hospitales para poner a prueba rutinariamente a sus generadores de emergencia. Dependiendo de qué tan cuidadosamente se energizan estos sistemas cuando se prueba, la prueba puede crear transitorios en la línea que puede alcanzar niveles de 200 V y más para duraciones de varios milisegundos. El equipo debe ser capaz de sobrevivir a este tipo de fenómenos transitorios o ser protegidos a través de filtros externos para permitir la operación sin daño o pérdida de datos. 8.4.4 Precisiones sobre la capacidad
Del mismo modo, para el equipo que requiere una gran capacidad de corriente, la entrada de energía de corta duración, la impedancia del sistema de fuente de alimentación se vuelve importante. 8.4.5 cons ideraciones de frecuencia
En el ambiente de "wireless" de hoy en día, los ingenieros deben asumir que las señales electromagnéticas son omnipresentes en todo el centro de atención médica. EMI puede ser
causada por señales acopladas al paciente de las líneas eléctricas y generadores de alta frecuencia tales como estaciones de radio y televisión. Este ruido cubre todo el espectro de unos pocos hercios a varios gigahercios. unidades de electrocirugía, FM, AM, y transmisores de televisión, unidades de telemetría, balastos electrónicos, radares y equipos de comunicaciones, sistemas informáticos, y las unidades de electrocirugía lugar ruidos en la línea de alta tensión que pueden ser sinusoidal, el pulso y los impulsos, así como otros tipos. Las tensiones pueden variar desde unos pocos microvoltios por metro a voltios por metro de ruido transmitido por el aire. El equipo de medición debe estar diseñado para manejar las diversas interferencias transmitidos. Esta capacidad de filtrar el ruido requiere una descripción más detallada en el diseño de filtros de entrada, blindaje, y que se incumplan los elementos no lineales. Chasis de fuga limitaciones actuales impiden discriminar a las cantidades arbitrarias de interferencia de línea mediante el uso de filtros de línea de potencia. Secciones de filtro conectada a tierra por lo general no son utilizables debido a que rápidamente hacen que las corrientes de fuga del chasis a excedan de 100 mu. Elementos inductivos serie en conjunción con las capacidades parásitas son los métodos empleados para atenuar los efectos del ruido en la línea. Incluso con los mejores sistemas de filtrado comprendidos dentro del equipo, sin embargo, los ingenieros eléctricos harán bien en diseñar sistemas de distribución que los circuitos y alimentadores razonablemente independientes de servicio a las áreas de atención al paciente de los que sirven de equipos productores de ruidos, tales como ascensores, equipos, bombas, etc. . 8.4.6 Fiabilidad de cons ideraciones de servicio
Obviamente, diferentes piezas de equipo médico sirven para diferentes necesidades clínicas, y la importancia de estas funciones clínicas también varía. Además, algunos equipos, como cámaras nucleares, lleve a cabo las tareas que puede llevar varios minutos en completarse. Para este equipo, una falla de energía puede resultar en la pérdida de una gran cantidad de datos ya adquiridos de manera que el procedimiento debe repetirse, por lo tanto, debe iniciarse otra vez, copias de seguridad de la cola de pacientes en espera para los procedimientos posteriores. Las necesidades de la continuidad del servicio a los equipos pueden ser impulsadas por tanto las necesidades económicas y de seguridad. Además, la mayoría del equipo médico opera en el consultorio médico y otros tipos de pacientes ambulatorios muchos de los cuales no tienen generadores de emergencia. Por último, incluso si una determinada pieza de equipo es servida por algún tipo de emergencia o de energía ininterrumpida, si el saldo del espacio no tiene energía (luz, ventilación, electricidad, etc.), y luego usando esa pieza de equipo será imposible sin perjuicio que tiene el poder. 8.4.7 consideraciones HVAC
Aunque el equipo médico reside generalmente en un entorno bastante benigno, se puede utilizar en una amplia variedad de situaciones. Por lo tanto, el equipo será servir mejor a las necesidades potenciales si es capaz de operar en los siguientes entornos típicos: a) Temperatura: 15 a 45 C C (59 ° F a 113 ° F) b) Shock: 30 G c) Vibraciones: 15 G y 30 G d) Condensación: ninguno e) Hu Algunas zonas del país, en ocasiones se enfrentan a cortes de red. Mucho equipo está diseñado para funcionar de forma satisfactoria hasta 90 V. Además, muchos hospitales prueba rutinaria sus generadores de emergencia. Dependiendo de qué tan cuidadosamente estos sistemas son activados cuando se prueba, los transitorios pueden ser colocados sobre la línea que se pueden alcanzar niveles de 200 V y más para duraciones de varios milisegundos. Se espera que el
equipo involucrado para sobrevivir a este tipo de fenómenos transitorios sin ningún tipo de daño o pérdida permanente de datos. Aunque gran parte del equipo electrónico utilizado será capaz de operar sobre las temperaturas extremas de ancho, será mejor diseñar el entorno de tal manera que las variaciones de Temperatura del día a la noche se pueden minimizar. Esto reducirá la probabilidad de la formación de condensación que pueda interferir con la operación de algunas unidades. Además, se reducirán al mínimo los problemas de corrosión debido a la acumulación de humedad. 8.4.7.1 Humedad
Uno de los peligros para el correcto funcionamiento de los equipos electrónicos y el seguimiento sensible es la presencia de electricidad estática. Esto se debe a que los circuitos integrados pueden ser dañados o destruidos por tensiones estáticas tan bajas como 400 V. caminar sobre una alfombra puede generar electricidad estática en el rango de 10 000 V. Uno de los principales factores de la acumulación de electricidad estática es la humedad en los alrededores. La humedad inferior a aproximadamente el 35% aumenta en gran medida las probabilidades de dañar la electricidad estática (ver "Cómo evitar pérdidas estáticas de Su PC "[B1]). 8.5 Descripció n de ciertos tipos d e equipos m édico s 8.5.1 Equipo general del paciente
Tratamiento de los pacientes ha sido ayudado de manera significativa por los sistemas de medición, supervisión y adquisición de datos. Estos dispositivos se encuentran en cuidados intensivos, cuidados intensivos, cuidados coronarios y las unidades de cuidados progresivos, quirófanos, unidades de cuidados intensivos (UCI), y las áreas de cuidados generales. Los proveedores de salud pueden prestar atención médica adecuada sólo si tienen suficiente información sobre el rendimiento del corazón y los pulmones, la medicación administrada, y todas las notas hechas por el personal de enfermería. Hay una miríada de otras observaciones y acciones a realizar con todo tipo de pacientes. En esta subcláusula se cubre esa clase de equipo generalmente conocido como el equipo de monitoreo del paciente y el tipo de equipo que normalmente se encuentran en unidades de cuidados coronarios (CCU), unidades de cuidados progresivos, operando habitaciones (RUP), y unidades de cuidados intensivos. Este equipo recopila y muestra información sobre el funcionamiento del corazón y de los pulmones. Las frecuencias cardíacas equipo mide y muestra; sistólica, diastólica y presiones medias; cardiacos; formas de onda respiratorias; y las tasas y temperaturas. Las alarmas pueden ser proporcionadas en los instrumentos de noche para los parámetros que se desvían por debajo o por encima de ciertos puntos de ajuste. Además, los ordenadores pueden programarse para analizar arritmias cardíacas, el término dado a anormalidades aleatorias significativas de la forma de onda del corazón. Tendencias de eventos se pueden almacenar y recuperar para la observación posterior. Los parámetros son típicamente el mismo que para la CCUs pero es más probable que las mediciones se pueden hacer de transductores o electrodos colocados en el interior de las cámaras del corazón. Debido a la situación del paciente, el equipo en tales áreas típicamente contiene controles adicionales, características, la precisión y exactitud. Como varios pacientes a recuperar su fuerza, muchos se permiten una gran libertad en sus actividades diarias, pero que todavía requieren una estrecha vigilancia. Tales unidades pueden emplear sistemas de telemetría, el uso de equipo de monitoreo realizado de forma individual que transmite de forma inalámbrica la información a la central receptora. En el sentido general, todos los equipos de monitorización de pacientes funcionan de la misma manera. Un transductor, ya sea en la superficie de o dentro del cuerpo, recoge la señal de interés. Estas señales van desde unos pocos microvoltios a varios milivoltios, dependiendo del parámetro de interés. Anchuras de banda se extienden de dc a aproximadamente 100 Hz. La salida del
transductor se convierte en una señal eléctrica que se somete a cierto procesamiento que depende del propósito final de los datos. Por lo general, el equipo usará filtros para eliminar la mayor cantidad de ruido y los artefactos inducidos por paciente como sea posible. Por último, el equipo contendrá algún tipo de procesamiento para indicar desviaciones de cualquiera de los ajustes de alta o baja de alarma, presentación de forma de onda, y la conversión de analógico a digital para los sistemas de gestión de datos de ordenador. Los pacientes son fuentes relativamente grandes de tamaño, complicado, eléctricas. Los instrumentos de medición conectados a ellos deben ser capaces de proporcionar información aceptable en presencia de grandes cantidades de ruido eléctrico y las señales inducidas deliberadamente que se han aplicado por otras razones. Ejemplos de grandes fuentes de ruido son de electrocirugía, desfibrilación y marcapasos. El espectro abarca amplitudes de unos pocos microamperios a varios amperios, las frecuencias de unos pocos ciclos por segundo a muchos megahercios, y los voltajes que van a unos pocos kilovoltios. El paciente es una pastilla conveniente para 60 Hz y las señales electromagnéticas. Paciente y los electrodos impedancias son combinaciones complejas resistivecapacitative que hacen que la generación de señales indeseadas un asunto fácil. 8.5.1.1 Los desfibri ladores
Los desfibriladores se aplican grandes energías, que van hasta 400 J, con el propósito de convertir un corazón fibrilación a ritmo sinusal normal. Un corazón fibrilación late de una manera aleatoria, de manera que el flujo de sangre neto es cercano a cero. Ritmo sinusal normal es el ritmo de un corazón que está bombeando de manera adecuada. El impulso de desfibrilación puede tener duraciones que van desde alrededor de 3 ms a 30 ms, y las tensiones que alcanzan electrodos colocados en el paciente puede ir tan alto como unos pocos kilovoltios, diferencial o de modo común. Por lo tanto, la protección adecuada debe ofrecer también a los monitores conectados a los pacientes. La salida del monitor puede ser perturbado por la gran cantidad de energía aplicada, pero el monitor debe recuperarse rápidamente y no ser dañado. 8.5.1.2 Los marcapasos
Los marcapasos se aplican corrientes de una forma general rectangular para el corazón con el fin de compensación por una anormalidad crónica. Los electrodos se insertan en el interior del corazón y estimuladas por medio de impulsos que van desde una fracción de un miliamperio a unos pocos miliamperios, y con duraciones que van desde unas pocas décimas de una milésima de segundo a 2 ms. El equipo utilizado en la determinación y la visualización de la frecuencia cardíaca se utiliza para mostrar estos impulsos con el fin de determinar si el corazón ha respondido correctamente a los estímulos, pero al mismo tiempo, no debe contar estos impulsos en caso de que el corazón del paciente debe dejar de funcionar. Circuitos de alarma deben ser capaces de discriminar entre la ausencia de un latido del corazón y la presencia del estímulo artificial. Desde el estímulo artificial es varios órdenes de magnitud mayor bronceado los pocos milivoltios de señal de electrocardiógrafo, la tarea de diseño es formidable. Por lo general, se llegará a un compromiso y la información se proporciona al usuario con respecto a la atención que se ejerce cuando se trata de los marcapasos. 8.5.1.3 dispositivos electroquirúrgicos
Dispositivos de electrocirugía son herramientas que emplean grandes magnitudes de corriente de alta frecuencia de corte. Kilovoltios, amperios, y las señales de megahercios están involucrados. El equipo atado a la paciente no debe ser dañado por tales señales y, en el caso de la cirugía, se espera que los datos útiles en la presencia de estas grandes perturbaciones. 8.5.2 comúnmente enco ntrados equipo d e la sala de pacientes
8.5.2.1 generalid ades
Para un área de cuidados intensivos, casi la totalidad de los equipos será de noche y puede tener montadas las señales dirigidas a una estación central. Habitaciones de los pacientes pueden estar equipados de un número infinito de formas, y el ingeniero debe coordinar cuidadosamente todas las necesidades eléctricas de todo el equipo en las habitaciones. Los diferentes tipos de habitaciones son propensos a requerir diferentes configuraciones, y el ingeniero debe trabajar con los usuarios y el equipo de diseño para definir y coordinar los requisitos correctamente. El saldo de este apartado se describen algunos equipos de la habitación del paciente comúnmente encontrado y las consideraciones eléctricas relacionadas con ella. 8.5.2.2 cabecera
Para las camas, donde se supervisarán directamente la presión arterial, incluyen postes de montaje del transductor, etc. 8.5.2.3 estación central
Consolas de la estación central pueden variar desde simples tablas sobre las que se asienta el equipo, a un recinto a medida. Independientemente de la estación central de la consola elegida, las siguientes características mínimas deben ser proporcionadas: a) conectores de alimentación de CA aproximadamente cada 25,4 cm (10 pulgadas) a lo largo de la longitud de la consola b) la protección de conductos de cable de consola de la estación central en la caja de conexiones estación central c) Una superficie horizontal para el montaje de los equipos de vigilancia (para las consolas especiales, consultar al proveedor durante las etapas de planificación) d) Una superficie por encima y detrás del equipo de monitorización, para proteger el equipo e) El acceso a la parte trasera de los equipos de vigilancia en el lugar central de la estación sin necesidad de mover el equipo f) La ventilación adecuada (refrigeración) de los instrumentos de seguimiento 8.5.2.4 zonas remotas Las tendencias recientes en el equipamiento de instalaciones de cuidados intensivos indican que las pantallas remotas en lugares estratégicos, basados en los patrones de flujo del personal médico, son deseables. Permite la observación de toda la unidad, mientras que los miembros del personal están lejos de la estación central. Siempre que se consideran muestra en estas áreas, instalaciones de montaje adecuados y distribución de energía y señal, que son las responsabilidades del hospital, deben considerarse también. Tenga en cuenta que los osciloscopios de memoria normalmente requieren cables coaxiales para la interconexión de la señal a la estación central. 8.5.2.5 sistemas de telemetría Si el hospital considera telemetría, puede ser necesario que el fabricante para hacer mediciones de intensidad de campo en el sitio para asegurar la cobertura de señal adecuada. Debido a que cada hospital tiene detalles específicos de la construcción, como la colocación de las paredes, la ubicación de los equipos eléctricos, etc., que pueden afectar la recepción de la señal de telemetría, cada instalación debe ser tratado de forma individual. 8.5.2.6 Computadoras Los hospitales que utilizan sistemas informáticos deben hacer los arreglos de señal y alimentación adecuadas durante las etapas iniciales de la planificación. Recomendaciones para instalaciones de ordenadores varían con situaciones específicas. Consulte con el proveedor del equipo tan pronto como sea posible en las etapas de planificación de estas instalaciones. Instalaciones de sistemas de equipo normalmente requieren cajas de conexiones de señales
especiales y mayor que el diámetro normal o conductos adicionales (véase el capítulo 7). Además, los requisitos de energía para los sistemas basados en computadoras son generalmente más altos, y las disposiciones para el aumento de la capacidad de energía deben ser incorporados en las líneas de suministro de corriente alterna del hospital a las áreas de supervisión propuestos por ordenador / paciente. 8.5.2.7 Camas
La mayoría de los hospitales ahora usan algún tipo de camas electrificadas. Las camas menudo requieren puntos de venta que no son lo convencional de 120 V, 20 A. Algunas camas tienen dispositivos de control montados en los rieles de la cama. Estos dispositivos de control, o secundarios-com, a menudo requieren tapones especializados en los testeros, permitiendo que las camas para conectarse a la televisión, la enfermera de guardia, el exceso de la cama, luces y otros sistemas. 8.5.2.8 equipos montados Headwall
El uso de un soporte de pared, en el techo, o un estante para montar los módulos de noche mantiene el área inmediatamente adyacente a la cama sin elementos, una consideración importante cuando el seguimiento de los pacientes está en necesidad de atención constante. Los soportes de montaje pueden ser instalados cuando los cables están siendo instalados o al mismo tiempo que la estación central, remota, y se están instalando las cajas de conexiones de noche. Las placas de acero o de madera contrachapada deben ser incluidas en la pared suficiente para distribuir las fuerzas de soporte de equipos sobre una gran sección de la pared como lo requiere la construcción específica. En una disposición mediante dos soportes de pared, los agujeros de montaje entre unidades deberán 35,56 cm (14 pulgadas) de diferencia, de centro-a-centro. Cuando no está montado directamente sobre la superficie de la pared, el soporte (s) se puede montar en un grande y adecuada, de 1,91 cm (0,75 pulgadas) de espesor de hoja de madera contrachapada antes de su montaje en la pared para hacer más fácil el espacio y alinear los soportes correctamente. Por lo general, dos medias módulos, estante, y el soporte pesan aproximadamente 13.6 kg (30 libras), por lo que los sujetadores apropiados deben ser utilizados. 8.5.3 equipo de área de Neonatología 8.5.3.1 Incubado ra
La mayoría de las incubadoras tienen dos funciones: aislamiento inverso y el equilibrio térmico. Algunos están diseñados sólo para mantener la temperatura del niño (por ejemplo, los calentadores radiantes). Es importante que el personal de vivero a tener en cuenta que la función de aislamiento de la incubadora usual es sólo para proteger al bebé de infecciones en el aire, porque su aire inspirado se ha filtrado. Un bebé infectado en una incubadora tales desempeña su aire espirado no filtrado en la guardería, y otros niños no están aislados de él a menos que también están en un tipo de incubadora aislada. Incubadoras que han sido cuidadosamente controladas y que están libres de fuego y riesgos eléctricos deben estar disponibles para cualquier niño que necesita calor adicional. Siempre debe haber una incubadora de espera de calor o un calentador radiante y moisés para las entregas o problemas inesperados. La humedad adicional o un ambiente enriquecido con oxígeno o bien pueden ser proporcionados por la incubadora o, cuando se utilizan los calentadores radiantes, entregado al bebé por medio de una campana. La incubadora contiene normalmente un pequeño ventilador, sistema de filtración de aire, un dispositivo de varilla de calor, y un puerto de aguas para el control de la humedad. La incubadora contiene un pequeño ventilador, un sistema de filtración de aire, un dispositivo de varilla de calentamiento, y un puerto de agua para control de la humedad. 8.5.3.2 monitores de paciente
El monitor de paciente típico utilizado en el vivero neonatal (o unidad similar en una unidad ICU o CCU) proporcionará mediciones de los siguientes parámetros:
a) El electrocardiograma (ECG o EKG) es un registro gráfico o pantalla de las tensiones de tiempo-variantes producidas por el miocardio durante el ciclo cardiaco. Las ondas P, QRS y T reflejan la despolarización eléctrica rítmica y repolarización del miocardio asociada con las contracciones de las aurículas y los ventrículos. El ECG se usa clínicamente en el diagnóstico de diversas enfermedades y condiciones asociadas con el corazón. También sirve como una referencia de temporización para otras mediciones. b) La respiración. Respiraciones / min en el intervalo de 0 a 80. c) La presión arterial. La utilización de un transductor de presión, un amplificador de portadora, y una pantalla que utiliza dos metros que muestran la presión sistólica y diastólica en mmHg. d) La temperatura se registró a partir de la piel, el recto, y la zona de ambiente. Rangos de temperatura normales son los siguientes: 2) Recto: Por lo general 1 ° más alta que la lectura oral e) Parámetros eléctricos 1) Voltaje: 120 V 2) Frecuencia: 60 Hz 3) Watts: 100 W a 200 W f) Las fuentes de problemas eléctricos 1) RFI 2) electrodos del paciente (clips del pecho, los oídos y la nariz); no puede ser de 12 electrodos 3) Stylus lleva a cabo; impulsada por servomotor 4) Las fluctuaciones de tensión de fuentes externas 5) de conexión a tierra incorrecta g) Diseño e instalación recomendaciones 1) Ubicar los receptáculos y enchufes de entrada del paciente a paciente tan cerca como sea posible. 2) Alimentación de emergencia es esencial (una fuente alterna con la capacidad adecuada debe ser proporcionada por una rama independiente para uso de emergencia y mantenimiento de rutina). 3) Los circuitos eléctricos de la cama (o en la cuna y la incubadora) monitores de pacientes y la estación central de monitores para estar en fase misma pierna. 4) Todos los recipientes deben ser de grado hospital o equivalente. 8.5.4 área quirúrgica
La sala de operaciones, ya sea en un pequeño hospital de la comunidad o en un gran hospital general o enseñanza, suele ser la más complicada en las instalaciones en lo que se refiere a los sistemas eléctricos, equipos, consideraciones de seguridad del paciente, y por supuesto, en las comunicaciones. O el equipo puede estar situado en el centro, de forma análoga a una estación central, o podría ser montado cerca del anestesiólogo o cerca de la mesa de operaciones. Los instrumentos pueden estar en bastidores, consolas, o individualmente apiladas en mesas de trabajo. 8.5.5 cateterismo 8.5.5.1 general
El cateterismo es el proceso de recolección de datos desde el interior de las cavidades del corazón con el fin de determinar los pormenores de rendimiento del corazón y si la cirugía puede ser eficaz en la corrección de las deficiencias con el flujo de sangre u otras anomalías cardíacas. Un catéter es un pequeño tubo que se guía en los vasos sanguíneos a través de pequeñas incisiones en el área de la ingle o del brazo. El cateterismo es un tipo de rayos X que se le hace a los vasos sanguíneos imagen en varias partes del cuerpo, incluyendo el corazón, el cerebro y los riñones, con el fin de determinar si los vasos están enfermos, estrechados, ampliada, o se bloquea por completo. Después de pasar un
catéter por una arteria que conduce a la zona de interés del cuerpo, se inyecta un medio de contraste para resaltar los vasos cuando se toman radiografías. El tubo de rayos x genera rayos X que pasan a través de la parte del cuerpo está formando la imagen. El cuerpo atenúa los rayos X en los diferentes niveles, de modo que las diferencias en la atenuación pueden ser recogidas por una señal de TV. Hoy en día, muchos estudios de catéteres han sido reemplazados por métodos menos invasivos, como la angiografía por tomografía computarizada y la resonancia magnética (RM), la angiografía que no requieren que se inserta un catéter. El cateterismo es aun ampliamente utilizado en pacientes que pueden someterse a cirugía, angioplastia o colocación de stent (soporte cilíndrico pequeño). 8.5.5.2 El uso quirúr gico
Los cirujanos utilizan a veces cateterismo para planificar una operación o para decidir sobre el mejor procedimiento quirúrgico. El uso de la angiografía por catéter como una ayuda para observar el interior de los vasos sanguíneos, los cirujanos pueden reparar vasos enfermos desde el interior de la utilización de instrumentos pequeños y la inserción de un stent para mantener el vaso abierto. Los avances en el diseño y uso de catéteres permiten a los médicos realizar procedimientos terapéuticos muy complejas a partir de dentro del vaso sanguíneo. 8.5.5.3 Requisi tos eléctricos
Requisitos eléctricos para la cateterización y equipo de angiografía son similares a las de los equipos de rayos X convencional. Sin embargo, debido a la invasividad de los procedimientos extrema, otras consideraciones entran en el diseño de los espacios eléctricos que contienen este equipo. En primer lugar, los procedimientos no se pueden interrumpir sin peligro grave para el paciente. Por lo tanto, el poder de estas unidades debe estar en la rama crítica del sistema de distribución eléctrica. Muchas instalaciones utilizan pequeños sistemas UPS para este equipo para asegurar la continuidad del servicio durante un corte de luz. Muchos fabricantes recomiendan "sistemas de puesta a tierra equipotencial" por sus salas de cateterismo / angio. 8.5.6 La diálisis
La introducción de diálisis de mantenimiento para el tratamiento de la enfermedad renal con uremia es generalmente reconocida como uno de los avances más importantes en el tratamiento médico en los últimos 25 años. Este procedimiento se utiliza para prolongar la vida de miles de pacientes en espera de trasplante renal, y también amplía la vida activa del paciente renal. Los ingenieros eléctricos que diseñan sistemas eléctricos dentro de las suites de diálisis deben diseñar luego con la seguridad del paciente como la consideración más importante, y luego considerar la alimentación de los equipos utilizados. El área es siempre sospechoso a la humedad de los residuos paciente, el líquido de diálisis, y otros fluidos con una base de sal. Todo el equipo eléctrico deberá estar conectado a tierra. Todos los recipientes deben ser interruptor de falla a tierra (GFI) el tipo y grado de hospital o equivalente. Servir a la máquina de diálisis desde su propio circuito independiente con el fin de proporcionar la más alta probabilidad de que un viaje de molestia en otra pieza de equipo no interrumpirá el tratamiento del paciente. Debido a la longitud de tiempo que un paciente de diálisis pasa en la máquina, sistema de suministro de considerar la frecuencia de interrupción eléctrica y a la necesidad de energía de emergencia. 8.5.7 Diagnóstico por la Imagen 8.5.7.1 general
Equipos de imaginería se refiere a una amplia gama de sistemas de diagnóstico y de exploración. Lo que comenzó como un simple proceso utilizando una película de rayos X y exposiciones a la
radiación es ahora un tiempo real, la industria basada en ordenador. Las instalaciones médicas utilizan equipos de imagen de muchas formas, que van desde películas de rayos X simples que localizan los huesos rotos a las unidades que proporcionan vistas de sección mejoradas digitalmente a través del paciente tomografía asistida por ordenador (CAT). Mientras que el número de diferentes tipos de equipos de imagen ha cambiado, también lo ha hecho la práctica de la proyección de imagen. Algunos hospitales, generalmente construidas hace mucho tiempo, a veces cuentan con departamentos grandes y centralizados de diagnóstico por imágenes. Cada vez son más los centros de salud les resulta más eficaz para localizar varios equipos de imagen en toda la instalación, donde la mayoría de fácil acceso en los pacientes y el personal que necesitan una modalidad determinada. Por lo tanto, los desafíos que los ingenieros eléctricos una vez que se enfrentaron en una ubicación centralizada ahora se encuentran dispersos en prácticamente todas las áreas de un centro médico. Debido a esta dispersión de las unidades, las soluciones simples a la vez la distribución de energía unidad de rayos X ya no puede ser que sea factible económicamente. Distribución de energía de este equipo requiere un estudio detallado en cada instante de no sólo el equipo específico, sino también el sistema específico de distribución de energía eléctrica. 8.5.7.2 Los rayos X y su p roduc ción
La técnica de formación de imágenes es fundamental radiografía, o rayos x. Una radiografía es un registro fotográfico visible-una radiografía de imagen producida por el paso de los rayos X a través de un objeto o cuerpo y luego se registra en una película especial. En la medicina, que permite al radiólogo para estudiar las estructuras internas del cuerpo humano como una ayuda para el diagnóstico. ¿Cómo se produce -lo que una radiografía física y las reacciones químicas tienen lugar-es el objeto de este apartado. La primera pregunta que surge naturalmente es: ¿Cuáles son los rayos X, y cómo se comportan? Tienen dos aspectos de la conducta-como rayos y como partículas. Un rayo se puede definir como un haz de energía luminosa o radiante. (Energía simplemente significa la capacidad para realizar el trabajo.) La luz o energía radiante viaja como un movimiento de onda y por lo tanto una característica medible es su longitud de onda. Para entender el concepto de las olas y la longitud de onda, pensar en la perturbación creada en un estanque tranquilo cuando una piedra se arroja sobre él. Como la piedra golpea el agua, parte de su energía produce ondas que viajan hacia afuera en círculos cada vez más amplios. A pesar de que el agua está en movimiento, que no viaja hacia adelante progresivamente. Esto puede ser visto por el movimiento de un chip flotante de madera o de una hoja que sube y baja con las olas, pero no progresa de su ubicación original. La energía de las olas procede hacia el exterior desde el centro. La longitud de onda de las ondas de agua es la distancia de cresta a cresta o valle-a-parabólicos. En cualquier sistema de ondas, la distancia entre dos puntos correspondientes sucesivos en el patrón de energía en movimiento es la longitud de onda. Las ondas de luz, radio, rayos X, etc. son ondas de energía de influencia eléctrica y magnética. Se llaman apropiadamente las ondas electromagnéticas y viajar a una velocidad tremenda-unos según sus longitudes de onda en lo que se llama espectro electromagnético. Los siguientes ejemplos se proporcionan alguna comparación de las olas y la longitud de onda. La longitud de las ondas de corriente alterna de 60 Hz que se trata de la distancia como de costa a costa de los EE.UU. La longitud de onda de las ondas cortas de radio es de unos 2 m. Médicos de rayos X-000 sólo alrededor de 1/10 de la longitud de onda de la luz visible tiene una longitud de onda de alrededor de una mil millonésima de pulgada. El rango útil en radiografía médica comprende longitudes de onda de aproximadamente 0,01 a 0,05 nm nm.3 Ver Figura 8-1. Como se mencionó anteriormente, los rayos X también actúan como si ellos consistían en pequeños paquetes, separadas de energía llamada quanta (singular: cuántica) o fotones. Bajo ciertas circunstancias, la acción de un haz de rayos X se puede entender mejor si no se considera como una sucesión de olas, sino más bien como una lluvia de partículas. Esto no implica que un haz de radiación cambia de manera irregular a partir de partículas de las ondas y de regreso. En
cambio, el aspecto que es más evidente depende de la forma en que se utiliza la radiación o en el método se utiliza para detectar o grabarla. Las dos naturalezas de los rayos X son inseparables. Por ejemplo, para conocer la energía en un único cuanto (es decir, en una de las pequeñas haces separados de energía), es necesario conocer la longitud de onda de la radiación. Pero la longitud de onda es una característica de la onda y debe determinarse a partir de una consideración de la naturaleza en forma de onda de la radiación. Los hechos experimentales que demuestran que la radiación sea tanto en forma de onda y como partícula están bien establecidos. La radiación tiene una naturaleza dual, no en el sentido de que se comporta de forma impredecible, sino en el sentido de que un aspecto predominará bajo un conjunto de circunstancias, el otro aspecto bajo otro. Fundamentalmente, los rayos X cumplan con todas las leyes de la luz, pero entre sus propiedades especiales a algunos que son de interés para el técnico en rayos X, de la siguiente manera: a) Su longitud de onda extremadamente corta les permite penetrar materiales que absorben o reflejan la luz visible. b) Que causan ciertas sustancias sean fluorescentes; es decir, para emitir radiación en las longitudes de onda más largas, es decir, la radiación visible y ultravioleta. c) Afectan a la película fotográfica, produciendo un registro hace visible por el desarrollo. d) Que causan cambios biológicos (somática y genética); un hecho que permite su uso en terapia, pero también requiere precaución en el uso de radiación X. Estas propiedades especiales tienen aplicación en radiografía médica e industrial, la terapia y la investigación. 8.5.7.3 Tuve de rayo s X
Surgen los rayos X cuando los electrones se mueven rápidamente (partículas diminutas, cada uno lleva una carga eléctrica negativa) chocan con la materia en cualquier forma. Los medios más eficientes para la generación de rayos X es un tubo de rayos x. Este es un dispositivo electrónico que es considerablemente más grande, pero en realidad menos complejo que los tubos electrónicos en un radio. En un tubo de rayos X, los rayos X son producidos por dirigir una corriente de electrones a alta velocidad contra un blanco de metal. En notable los átomos del objetivo, los electrones se detienen. La mayor parte de su energía se transforma en calor, pero una pequeña proporción (aproximadamente 1%) se transforma en rayos x. La forma más simple de tubo de rayos X es un sobre de vidrio sellado (del que se ha bombeado el aire) que contiene dos partes importantes: el ánodo y el cátodo. El ánodo se forma normalmente de cobre y se extiende desde un extremo del tubo hasta el centro. Un bloque de tungsteno alrededor de 1/2 de la plaza se encuentra en la cara del ánodo en el centro del tubo. Esto se llama el objetivo. El tungsteno se ha encontrado que el material de blanco más eficiente por dos razones: primero, su punto de fusión alto resiste el calor extremo al que está sometido, y segundo, tiene un alto número atómico, por lo que es un productor más eficaz de x- la radiación que los materiales de menor número atómico. El área pequeña del objetivo que chocan los electrones se llama el punto focal; es la fuente de los rayos x. Hay dos tipos de ánodo -la estacionario y la rotación-se hablará más acerca de ellos en la actualidad. El cátodo contiene un alambre de tungsteno (filamento) de la herida en forma de una espiral alrededor de 1/8 de diámetro y un medio en longitud; se fija en un soporte en forma de copa (llamada la copa de enfoque) de una pulgada o menos de distancia desde el ánodo. El soporte para la copa de enfoque se extiende fuera del tubo de modo que las conexiones eléctricas adecuadas se pueden hacer. El filamento del cátodo se calienta a una incandescente (incandescente) exactamente de la misma manera que el filamento está en una bombilla ordinaria. Sin embargo, el filamento no se calienta para producir luz, sino más bien para actuar como una fuente de electrones que son emitidos por el hilo caliente. El cátodo está diseñado y situado dentro del tubo que los electrones forman una corriente, con vigas en la dirección correcta, y del tamaño y la forma exacta para producir el punto focal deseada en el objetivo del ánodo.
Cuando se aplica un potencial muy alto (miles de voltios) para estos dos componentes Tuve de rayos X (el cátodo y el ánodo), los electrones disponibles son atraídos por el ánodo de tal manera que golpean el punto focal con una fuerza tremenda. Cuanto mayor sea el potencial (tensión), mayor es la velocidad de estos electrones. Esto da lugar a los rayos X que son de menor longitud de onda y mayor poder de penetración y la intensidad. Como se ha mencionado, el punto focal es el área del objetivo que es bombardeada por los electrones desde el cátodo. La forma y tamaño de la copa de enfoque del cátodo, la longitud y el diámetro de la bobina (filamento), y las dimensiones de la copa de enfoque en el que la bobina descansa toda determinar el tamaño y la forma de la mancha focal. El calor y los rayos X son generados por el impacto de los electrones. Sólo una pequeña parte (aproximadamente 1%) de la energía resultante de este impacto se emite desde el punto focal en forma de radiografías. La mayor parte de la energía se desperdicia por calentamiento de la diana. Este calor debe llevarse a cabo de distancia desde el punto focal tan eficientemente como sea posible. De lo contrario, el metal se derretiría y el tubo sería destruido. Fabricantes de tubos utilizan una variedad de métodos para llevar el calor lejos del punto focal. El método más simple es una copia de seguridad del objetivo con un buen metal conductor del calor, tal como el cobre, y para ampliar el cobre fuera de la ampolla de vidrio a un radiador de aletas. En algunos tubos, el agua o el aceite se bombea a través de orificios internos en el cobre así como para disipar el calor de manera más eficaz. El tamaño de la mancha focal tiene un efecto muy importante en la calidad de la imagen de rayos x. Cuanto más pequeño es el punto focal, mejor será el detalle de la imagen. Pero debido a que una gran mancha puede tolerar más calor que uno pequeño, algún método de obtención de un tamaño práctico del punto focal que proporcionaría un buen detalle de la imagen tuvo que ser encontrado. Estos métodos son: utilizando el principio de línea de enfoque y girando el ánodo. El principio de la línea de enfoque se refiere al hecho de que la corriente de electrones se centra en un rectángulo estrecho en el objetivo ánodo. La cara de destino se realiza en un ángulo de aproximadamente 20 ° con respecto al cátodo. Cuando el punto focal rectangular es visto desde abajo, en la posición de la película parece más cerca de una pequeña plaza. Por lo tanto, el área efectiva de la mancha focal es sólo una fracción de su área real. Mediante el uso de los rayos X que emergen en este ángulo, se mejora la definición radiográfica mientras se incrementa la capacidad calorífica del ánodo debido a que el flujo de electrones se extiende sobre un área mayor. Para aumentar aún más la capacidad del ánodo para soportar el calor, se desarrolló el Tuve rotación-ánodo. Como el nombre implica, el ánodo en forma de disco gira sobre un eje a través del centro del tubo durante el período de funcionamiento. El filamento está dispuesto de modo que dirija el flujo de electrones contra la zona biselada del disco tungsteno. Por lo tanto, la posición del punto focal (el área de la meta de la huelga electrones) se mantiene fijo en el espacio, mientras que el ánodo circular gira rápidamente durante la exposición, proporcionando continuamente una superficie más fría para la recepción de la corriente de electrones. De esta manera el calor se distribuye sobre el área de un anillo ancho, y por las mismas condiciones de exposición, el área de la mancha focal se puede hacer una sexta o menos que requiere en tubos estacionaria-ánodo. Algunos tubos contienen dos filamentos independientes y tazas de enfoque que proporcionan puntos focales de diferente tamaño y capacidad. Los fabricantes proporcionan tablas serán todos los tipos de tubos de rayos X para indicar los límites de operación de los factores de máxima seguridad de kilovoltaje, miliamperaje, y el tiempo que con seguridad se puede utilizar para una sola exposición. Algunos fabricantes también dan gráficos que indican la rapidez con que se pueden repetir las exposiciones de refrigeración. Por lo tanto, un tubo siempre se puede operar dentro de su capacidad nominal.
8.5.7.4 Funcionamiento del Tuve de rayos x
El aparato eléctrico que permite el control y el funcionamiento del tubo consiste en un número de componentes básicos, como sigue: a) Un transformador de alta tensión b) Un autotransformador c) Un rectificador d) Una fuente de alimentación para el filamento del tubo de rayos X e) Una bobina de choque para ajustar el suministro de corriente al filamento Los circuitos que implican el tubo de rayos x, rectificador, y transformador de alta tensión están dispuestos de modo que se aplica una tensión alta positiva al final de ánodo del tubo, con la tensión de alta negativa aplicada en el cátodo. Los electrones del filamento de cátodo caliente son cargas negativas y por lo tanto son atraídos con gran fuerza al ánodo positivo. Esta alta tensión se expresa generalmente en términos de kilovoltios pico (de 1 kV = 1000 V). Tensión no tiene nada que ver con la manera de los electrones que componen la corriente que fluye del cátodo al ánodo; voltaje controla la velocidad de cada electrón, que a su vez tiene efectos muy importantes sobre los rayos X producidos en el punto focal. La temperatura (el grado de incandescencia) del filamento de cátodo controla el número de electrones generados. Este control se lleva a cabo mediante el ajuste de la corriente de filamento a través de su propio circuito eléctrico de baja tensión. Cuanto más caliente esté el filamento, los más electrones que se emiten y se vuelven disponibles para formar la corriente que-es, la corriente de electrones tubo de rayos x. En el tubo de rayos x el número de electrones que fluyen por segundo se mide en miliamperios (mA 1 = 0,001 A). La cantidad de rayos X producidos en una kilovoltage particular depende de este número. Por ejemplo, cuando el número de electrones por segundo en dobles, la corriente (miliamperios) se duplica, y los rayos X producidos doble en número. Tenga en cuenta que el establecimiento de la máquina de rayos x para un miliamperaje específica en realidad significa el ajuste de la temperatura del filamento para producir el flujo de corriente (miliamperaje) indicado. Una manera de pensar acerca de lo que ocurre dentro de un tubo de rayos X es como un sistema transportador en un foso de arena. Supongamos que por encima de un extremo de la cinta transportadora hay una tolva llena de arena que se extiende por la parte inferior a través de una abertura ajustable sobre la cinta en movimiento. Suponga que los granos de arena son los electrones. El número de granos disponibles para ser llevado cada segundo por la cinta depende del tamaño de la abertura de salida de la tolva, que puede ser comparado con el grado de incandescencia del filamento de cátodo. La cinta en movimiento llevará a distancia toda la arena al igual que el kilovoltaje se moverá todos los electrones disponibles en el filamento que componen el flujo de electrones. Ahora, supongamos que las velocidades de banda de hasta (los aumentos de kilovoltaje). El número de granos de arena (electrones) que viajan por segundo se mantiene sin cambios. Sólo por lo que muchos se ponen a través de la abertura (la incandescencia cátodo), independientemente de la velocidad de la cinta (kilovoltaje). Los que están disponibles solo viajar más rápido. Una vez más, supongamos que el orificio de la tolva se abre más amplia (incandescencia filamento aumenta). Más granos de arena (electrones) por segunda caída sobre la cinta. La cinta lleva un más grandes granos de carga más por segundo (mayor miliamperaje) - pero la velocidad de la cinta (kilovoltage) es el mismo. A medida que los efectos de miliamperaje y kilovoltaje se discuten en los siguientes incisos, puede ser útil referirse de nuevo a esta discusión "transportador". Esto debería ayudar a explicar cómo estos dos factores afectan el haz de rayos x.
8.5.7.5 haz de rayos X y la formación de la imagen
La mayoría de los diagramas de la serie tubo de rayos X rayos X como la formación de un patrón triangular ordenada a medida que se producen en el punto focal. Esto sirve un buen propósito para hacer hincapié en la acción de radiación X fuera del tubo. Sin embargo, la radiación no se comporta de esa manera. En realidad, los rayos X son como la luz visible en el que se irradian desde la fuente en líneas rectas en todas las direcciones a menos que se detienen por un absorbedor. Por esa razón, el tubo de rayos x está encerrado en una carcasa de metal que impide que la mayor parte de la radiación X; Sólo los rayos útiles se les permite tener el tubo a través de una ventana o puerto. Estos rayos se llaman útiles haz primario. Eso lápiz de la radiación en el centro geométrico de la viga principal se llama el rayo central. Una alta tensión se aplica al tubo de rayos X con el fin de producir rayos x. El aparato eléctrico es tal que el kilovoltaje se puede cambiar sobre una gama bastante amplia, por lo general 30 kV a 100 kV o más. Cuando se utiliza el rango inferior de kilovoltajes, los rayos X tienen una longitud de onda más larga y se absorben fácilmente. Se denominan los rayos X blandos. La radiación producida en el rango de kilovoltaje superior tiene mayor energía y una longitud de onda más corta. Tales rayos X son mucho más penetrante y se llaman duro. Debe entenderse que el haz de rayos X se compone de rayos de longitudes de onda diferentes y poder de penetración. 8.5.7.6 absorción de rayos X
El atributo clave de rayos X es que son capaces de penetrar la materia. No todas las radiografías que entran en un objeto que penetran. Algunos son absorbidos. Los que conseguir a través de formar la imagen, o la sombra, como se le llama con frecuencia. La medida en que los rayos X son absorbidos por un material depende de los tres factores siguientes: a) La longitud de onda de los rayos X b) La composición del objeto en la trayectoria del haz de rayos x c) El espesor y la densidad del objeto La longitud de onda larga rayos X-es decir., Los producidos a menor kilovoltajes-se absorben fácilmente. La longitud de onda más corta de rayos x-es decir., Los producidos en el rango más alto kilovoltaje-penetrar materiales más fácilmente. La composición de un objeto tiene un cojinete sobre la absorción de rayos X en función del número atómico del material. Por ejemplo, una hoja de aluminio, por ser de menor número atómico (y, por tanto, que consiste en un número más bajo de partículas) que el cobre, absorbe una menor cantidad de rayos x que hace una hoja de cobre de la misma área y peso. El plomo (aún de mayor número atómico) es un gran absorbente de rayos x. Por esta razón, los fabricantes utilizan plomo en la carcasa y tubo para dispositivos de protección, por ejemplo, en las paredes de la sala de rayos X y en los guantes y delantales especiales utilizados durante la fluoroscopia. La relación de absorción de rayos x de espesor es simple; un grueso pedazo de cualquier material absorbe más radiación X que una pieza delgada del mismo material. La densidad de un material tiene un efecto similar. Por ejemplo, una pulgada de agua absorberá más radiografías de una pulgada de hielo. Por supuesto, la aplicación de rayos X para cuerpos debe tener en cuenta el hecho de que el cuerpo es una estructura compleja compuesta no sólo de los diferentes espesores, pero de diferentes materiales. Debido a que diferentes materiales absorben los rayos X en distintos grados, que absorben diferentes cantidades de rayos x. Por ejemplo, el hueso absorbe más rayos X que hace carne; y la carne, más que el aire (en los pulmones, por ejemplo). Además, las estructuras enfermas a menudo absorben radiografías de forma diferente a carne y hueso normal. La edad de un paciente también tiene una influencia sobre la absorción. Por ejemplo, en los ancianos, los huesos tienen menos contenido de calcio y, por tanto, una menor absorción de rayos X que hacer los huesos de las personas más jóvenes. Asunto contraste es la relación entre las intensidades de rayos X en diferentes partes de la imagen.
Asunto contraste depende de la naturaleza del sujeto, la calidad de la radiación utilizada, y la intensidad y la distribución de la radiación dispersada, pero es independiente del tiempo, miliamperaje, y la distancia, y de las características o el tratamiento de la película utilizada. 8.5.7.7 Factores que influyen en imágenes
Una imagen de rayos X puede verse afectada por tres factores: miliamperaje, la distancia y kilovoltaje. a) Efecto de miliamperaje. El aumento de la miliamperaje aumenta la cantidad de radiografías, y la disminución de la miliamperaje disminuye la cantidad. Todas las intensidades de rayos X de este patrón pierna o el brillo de la imagen, aumentarán a medida que la cantidad (cantidad) de radiación X de las ampliaciones de la mancha focal. Por lo tanto, este brillo puede controlarse fácilmente cambiando el miliamperaje. Sin embargo, se debe entender que las diversas intensidades de rayos x continuarán guardan la misma relación entre sí. b) Efecto de la distancia 1) Una vez más, las intensidades de rayos x del patrón pueden ser alterados de manera uniforme por un medio enteramente diferente-by, no eléctricos mover el tubo desde o hacia el objeto. En otras palabras, la distancia del tubo desde el objeto tiene un efecto sobre la intensidad de la imagen. Por lo tanto, como la distancia desde el objeto a la fuente de radiación se reduce, la intensidad de los rayos X en los aumentos de objeto; a medida que aumenta la distancia, la intensidad de radiación en el objeto disminuye. Todo esto resulta del hecho de que tanto los rayos X y luz viajan en líneas divergentes rectas. 2) Un cambio en la distancia es muy similar a un cambio en miliamperaje en su efecto sobre la intensidad global de la imagen. La cantidad por la cual la intensidad general de la imagen se cambia cuando miliamperaje o se cambia la distancia es una cuestión de simple aritmética. c) Efecto de kilovoltaje 1) Un cambio en kilovoltage provoca una serie de efectos. El primero en ser considerado aquí es el hecho de que un cambio en los resultados de kilovoltaje en un cambio en el poder de penetración de los rayos x. Otra regla fundamental de toda la técnica de rayos X es que el aumento de kilovoltaje reduce el contraste del sujeto; disminuyendo kilovoltage aumenta el contraste del sujeto. 2) Un segundo efecto del aumento de kilovoltaje es que no sólo son nuevos, más penetrantes rayos X producidos, pero también lo son varios de los rayos que penetran menos, que también se produjeron en el kilovoltaje inferior. Esto ocurre sin ningún cambio en la corriente del tubo. 3) La combinación de estos dos efectos de aumento de kilovoltaje es modificar el patrón de modo que se habría observado un aumento pronunciado en la intensidad global del modelo, además de las diferencias en la intensidad de haber sido niveló. d) Resumen. De la discusión hasta el momento, las siguientes conclusiones pueden extraerse: la intensidad general de la imagen puede ser controlada por los tres factores: miliamperaje, la distancia y kilovoltaje. Cuando millamperage o la distancia se utiliza como factor de control de la intensidad, el contraste del sujeto no se ve afectada. Sin embargo, cuando kilovoltage se utiliza como un control de la intensidad, un cambio de contraste del sujeto siempre se produce en relación con el cambio de intensidad. 8.5.7.8 efecto d el talón
La discusión anterior asume que la intensidad de la radiación sobre toda el área cubierta por el haz primario es constante. En realidad, hay una variación en la intensidad debido al ángulo en el que los rayos X emiten desde el punto focal. Esto se conoce como el efecto del talón. La siguiente es una descripción de este efecto y la forma en que se puede utilizar con ventaja. Este llamado efecto del talón es la variación en la intensidad de la salida de rayos x con el ángulo de emisión de rayos X desde el punto focal. La intensidad del haz disminuye bastante rápidamente desde el rayo central hacia el lado del ánodo y aumenta ligeramente hacia el lado del cátodo. Este fenómeno se puede hacer un buen uso de la obtención de densidades equilibradas en las radiografías de las partes más pesadas del cuerpo. Para ello, disponer el paciente con relación
al tubo de modo que el eje largo del tubo es paralela a la de la parte del cuerpo, con el ánodo hacia el área más penetrado fácilmente. Por ejemplo, en la radiografía de las vértebras torácicas, el cuello debe recibir los rayos de menor intensidad a partir de la parte del ánodo de la viga, mientras que la zona del pecho más pesado debe ser expuesta por los más intensos rayos de la porción de cátodo de la viga. El efecto del talón es menos notable en las proyecciones cónicas de cerca en el que el haz de rayos X está bastante restringido. Cuando una zona de largo, tales como las vértebras torácicas, se incluirá, es importante. 8.5.7.9 Geometría de la formación de la imagen
El propósito de la radiografía es obtener una imagen lo más preciso posible. Dos factores que contribuyen a esta precisión son la nitidez y el tamaño de la sombra. Una demostración de que se puede hacer con las bombillas dejará claro cómo estos factores se aplican en la radiografía. Obtener una pequeña lámpara, claro, tal como se utiliza en una luz nocturna. Configurarlo alrededor de 3 pies de una pared, encenderlo, y coloque su mano una o dos pulgadas de la pared. Observe que la sombra producida por esta pequeña fuente de luz es casi del mismo tamaño que la mano, y que los bordes son bastante agudo. Ahora mueve la mano de la pared hacia la luz y ver cómo la sombra se hace más grande y más difusa a lo largo de los bordes. A continuación, sustituir una bombilla grande, helado y observe que el borde de la sombra es un poco borrosa incluso cuando la mano está cerca de la pared. La falta de claridad es causada por la fuente de luz más grande. Una vez más, mover la mano hacia la lámpara y ver cómo la sombra se agranda y la falta de claridad aumenta. Lo mismo ocurre con las radiografías. Cuanto menor sea la fuente de radiación (punto focal) y cuanto más cerca del objeto es el plano de grabación (película), más nítida y más precisa la imagen. A la inversa, cuanto mayor sea la fuente de radiación y el más lejos del objeto es desde el plano de grabación, mayor es la falta de claridad y de ampliación. Además, no sólo la sombra del borde del objeto, sino todas las sombras de las estructuras dentro de ella están implicados en la radiografía, porque los rayos X penetran en el objeto mientras que no se enciende. Las mismas leyes se aplican a las sombras de las estructuras internas que se aplican a los bordes. Si una de estas estructuras es más lejos del plano de la grabación que otra, la estructura más lejos se ampliará más, lo que dará lugar a la ampliación desigual. Esta variación de las proporciones reales del objeto se conoce como distorsión. (Distorsión y ampliación no son necesariamente cosas malas. A veces esto se hace deliberadamente con el fin de permitir el diagnóstico de una parte de otra forma oculta.) Todo lo anterior puede resumirse en cinco reglas para la formación de la imagen exacta: a) Las radiografías deben proceder de tan pequeño como un punto focal otras consideraciones permitirán. b) La distancia entre el tubo y el objeto a ser examinado siempre debe ser tan grande como es práctica. A distancias máximas, definición radiográfica es mejorada y la imagen es más casi el tamaño real del objeto. c) La película debe estar tan cerca como sea posible al objeto de ser radiografiado. d) En general, el rayo central debe ser lo más perpendicular a la película como sea posible para grabar estructuras adyacentes en sus verdaderas relaciones espaciales. e) Por lo que es práctico, el plano de interés debe ser paralela a la película. 8.5.7.10 La radiación dispersa Las explicaciones anteriores suponen que cuando los rayos X golpean un objeto, algunos rayos pasan a través y algunos son absorbidos. En otras palabras, estas explicaciones han dado a entender que todos los rayos que salen del objeto han venido directamente de la mancha focal (haz primario) y han viajado a través de la parte para formar una imagen clara de un bien definido, y que todos los rayos que penetran no fueron absorbidos y podía ser olvidado. De hecho, parte de la radiación se dispersa en todas direcciones por los átomos del objeto impactado, muy
parecido a como la luz se dispersa por una niebla. Los rayos secundarios producidos de este modo se conocen como radiación dispersa o rayos X dispersados. Debido a esta dispersión, el objeto es una fuente de radiación fotográficamente eficaz, pero no deseado. Es no deseado, ya que no contribuye a la información de la imagen útil. Por el contrario, se produce una exposición general superpuesta sobre la imagen útil. El efecto de esta intensidad uniforme supra yacente es para reducir el contraste y por lo tanto, para disminuir la visibilidad de gradaciones en la imagen cuando se ve en el fluoroscopio o grabada en la película. Otras fuentes de radiación dispersa son los materiales más allá del plano de la imagen, el tablero de la mesa, por ejemplo. La radiación resultante de tales fuentes puede estar dispersa de nuevo a la imagen. 8.5.7.11 radiación dispersa Recurrente
Obviamente, la radiación dispersa debe ser minimizada. Backscatter se controla fácilmente mediante la colocación de una lámina de plomo inmediatamente detrás de la película. Otra forma importante de reducir la radiación dispersa es la de limitar el haz primario a un tamaño y forma que se acaba de cubrir la región para tomar una radiografía. Esto se hace uniendo al tubo de rayos x de un cono o diafragma apertura. Conos de rayos X son tubos de metal de diferentes formas y tamaños, algunos ofrecen campos circulares y otros, rectangular. Diafragmas de apertura consisten en láminas de plomo con aberturas circulares, rectangulares o cuadrados. Cuando éstos se utilizan adecuadamente, la parte del objeto no xrayed no contribuye apreciablemente a la radiación dispersa, y la máquina va a generar una imagen mejorada. El tamaño del área que un cono abarcará a una cierta distancia indica el grado en que se produce la dispersión. Algunos fabricantes especifican el diámetro proyectado de sus conos a distancias de enfoque de capa dadas. Para conos que no llevan esta información, también se puede determinar con películas de prueba y los resultados a continuación, marcado en los conos. Otra manera de determinar el campo proyectado es usar la ecuación (8.1): A modo de ejemplo, la distancia foco-película A es 36 en; el diámetro del cono B es 4 en; la distancia desde el punto focal hasta el borde inferior del cono de C es 12. ¿Qué cantidad de 12 = 12 en, diámetro de campo proyectado Por supuesto, el cono más pequeño que proporcionará una cobertura adecuada siempre debe ser utilizado, y se debe tener cuidado en centrar el tubo de manera que no se produzca corte de la imagen. Partes gruesas y pesadas del cuerpo, como el abdomen, producen una proporción mucho mayor de la radiación dispersa que lo hace una parte delgada, tales como la mano. Por lo tanto, cuando radiografiar las partes del cuerpo más pesadas, los técnicos utilizan un medio adicional de control de la radiación dispersa llamado una cuadrícula. Este aparato se compone de tiras de material de plomo y radiotransparente, como la madera o el aluminio alterna, dispuesto de modo que cuando el punto focal se centra sobre la cuadrícula, el plano de cada banda de plomo está en línea con el haz primario. Las tiras de plomo absorben una cantidad considerable de la radiación oblicua dispersa (es decir, los rayos no viaja en la dirección del haz primario). Las tiras de radiotransparentes permiten que la mayoría de los rayos primarios para pasar a través de la película. La relación de la profundidad a la anchura de las tiras de radio-transparente representa el índice de la rejilla. Para ilustrar, si la profundidad de la tira transparente es ocho veces su anchura, el índice de la rejilla es de ocho a uno (8: 1); Si la profundidad es de seis veces la anchura, la relación es de 6: 1, etc. Cuanto mayor sea la relación, más eficiente será la red de absorber la radiación dispersa. Cuando se utiliza una rejilla estacionaria, las sombras de las tiras de plomo se superponen a la imagen útil. Esto puede ser tolerado cuando se usa una rejilla con tiras muy finas, uniformemente espaciados. Las líneas muy finas no son objetables en la imagen. Para eliminar el patrón de rejilla, sin embargo, es simplemente necesario mover la cuadrícula en ángulo recto con las tiras
durante la exposición; de esta manera las líneas de la cuadrícula son borrosas y no se distinguen. Un dispositivo que comprende una rejilla y el mecanismo para mover se llama un diafragma Potter-Bucky, o a veces simplemente una Bucky. La rejilla absorbe una gran parte de la radiación secundaria, e incluso parte de la radiación primaria. Es obvio, por lo tanto, que la exposición tiene que ser aumentado para compensar esta pérdida. El aumento necesario de exposición debe ser determinada por ensayo con el equipo en particular. Depende de la relación de la red; más eficiente será la rejilla en la absorción de la radiación dispersa, mayor es el aumento de la exposición tiene que ser. Como guía para la experimentación, se sugiere un factor de tres. Independientemente de la eficacia de la red en la eliminación de la radiación dispersa, un diafragma de cono siempre se debe utilizar con el Bucky para restringir el haz primario correctamente. También en este caso, es bueno tener en cuenta que con esta combinación, se debe tener cuidado en la alineación del Tuve por lo que no se producirá de corte imagen. 8.5.7.12 filtros de rayos X
Los filtros son hojas finas de metal (por lo general de aluminio) que se inserta en el tubo de portal para absorber los rayos de longitud de onda más larga que no contribuyen a la imagen. Este es un dispositivo de seguridad para la protección del paciente. 8.5.7.13 aparato generado r de rayo s X
Como se ha mencionado, los principales dispositivos, aparte de los tubos de rayos X, son un autotransformador, un transformador de alta tensión, un circuito rectificador y tubos de válvula (cuando sea necesario), y un transformador de baja tensión para el filamento de la x tubo de rayos gamma. a) del transformador. Un transformador es un dispositivo que se utiliza para transferir energía eléctrica de corriente alterna de un circuito a otro y de un nivel de tensión a otro. En la forma más simple consta de dos bobinas de alambre aislado de la herida en un núcleo de hierro sin tener ninguna conexión eléctrica entre ellos. La bobina conectado a la fuente de potencia se llama el bobinado primario, el otro, el devanado secundario. El voltaje se induce en el secundario cuando la energía se aplica al primario. Las tensiones en las dos bobinas son directamente proporcionales al número de vueltas de alambre en cada uno, suponiendo una eficiencia teórica del 100%. Por ejemplo, si el primario tiene relativamente pocas vueltas, por ejemplo 100, y el secundario tiene muchos, por ejemplo 100 000, la tensión en el secundario es 1000 veces mayor que en el primario. Puesto que se aumenta la tensión, este tipo de transformador se llama un transformador elevador. Al mismo tiempo, la corriente en las bobinas se reduce en la misma proporción que se incrementa la tensión. En el ejemplo dado, la corriente en el secundario es solamente 1/1000 de que en el primario. Un transformador de este tipo se utiliza para suministrar la alta tensión para el tubo de rayos x. b) Acción de corriente alterna. Tensión se puede describir en la forma de un gráfico que representa la acción de un imaginario voltímetro-Si tal un muy rápido de acción uno podría ser clientes inalámbricos conectados a los terminales del transformador. Cuando se utiliza corriente alterna de 60 ciclos, la aguja del voltímetro se movería de cero a un máximo (pico o cresta) y de nuevo a cero de nuevo en 1/120 s. Que comenzaría inmediatamente en la dirección opuesta o inversa, llegar a un pico, y volver a cero en otro 1/120 s. Esta acción se denomina un ciclo completo y requiere 1/60 s. Sesenta de estos ciclos, se realizan de 1 s, por lo tanto, el término ac 60 Hz. Para los propósitos de rayos x, la tensión del tubo es casi siempre se expresa en términos del valor pico o cresta (que se abrevia KRP). El tubo de rayos X recibe una serie de pulsos de tensión, uno para cada pico útil, y por lo tanto produce rayos x en pulsos o ráfagas. c) autotransformador. El voltaje de la línea habitual suministrada por el equipo de rayos X es de 220 V AC. Técnicas de rayos X, sin embargo, requieren una amplia variedad de kilovoltajes. Por lo tanto, la tensión de la línea se ajusta mediante un tipo especial de transformador de un autotransformador, de modo que el primario del transformador de alta tensión tiene una variable y suministro predeterminado. El resultado es, pues, que la alta tensión al tubo de rayos X se puede preseleccionar en el autotransformador antes de la exposición a los rayos x se hace realmente.
El dispositivo se llama un autotransformador debido a que la primaria y secundaria se combina en un devanado. d) transformador de baja tensión para el filamento. Algunos medios necesitan ser proporcionada no sólo a la luz del filamento del tubo de rayos X, pero para controlar el grado de incandescencia. Los requisitos para este son algunos amperios a 4 V a 12 V que son proporcionados por un reductor o un transformador de baja tensión. El devanado secundario del transformador reductor está fuertemente aislado de la primaria y el núcleo de hierro de modo que la alta tensión al tubo de rayos X no puede volver a las líneas de suministro de la máquina de rayos x. e) Determinación del circuito generador 1) Hay una serie de dispositivos auxiliares que van a completar el aparato generador de rayos X, tales como medidores, fusibles y disyuntores. Rastreando el circuito ayudará a poner de manifiesto la acción de las diversas partes del aparato. Los fusibles están colocados en la línea de entrada como en todos los aparatos eléctricos. La corriente pasa a través del interruptor para el autotransformador. Un compensador de línea de Voltaje a 3 A se puede ajustar de manera que el voltaje de entrada correcto se aplica a la autotransformador. A (ac) voltímetro prelectura en el circuito autotransformador indica la tensión aplicada al primario del transformador de alta tensión por medio del control variable. Un interruptor de circuito actúa cuando se sobrecarga el transformador de alta tensión. Un interruptor con temporizador automático está cerrado para que la exposición a los rayos x. La corriente del tubo de rayos X de alto voltaje se indica con los miliamperios (mA). 2) El transformador de baja tensión para el filamento del tubo de rayos X se suministra desde una posición fija en el autotransformador. Un amperímetro permite el ajuste apropiado del control de tensión de filamento para el transformador. El secundario del transformador de filamento está conectado directamente al filamento tubo en el cátodo del tubo de rayos x. Los terminales del secundario del transformador de alta tensión están conectados de diversas maneras al tubo de rayos x, dependiendo del método de rectificación. 3) El equipo moderno está construido de manera que todas las partes expuestas a la alta tensión están especialmente aislados. Esto incluye el transformador de alta tensión, el sistema rectificador, tubo de la válvula y transformadores de filamento del tubo de rayos X, los cables y el tubo de rayos x. f) distribución de Radiografía equipo de potencia y de puesta a tierra 1) La capacidad del sistema (huecos de tensión) 2) la impedancia del sistema. El factor limitante para la mayoría equipo radiográfico es la impedancia del sistema de suministro, no la capacidad de corriente. Unidades radiográficas no extraen su corriente de descarga normal para largos períodos de tiempo. Sin embargo, cuando se disparan, tienen que tener el voltaje y la corriente disponible para excitar adecuadamente el tubo de rayos x. Una impedancia de fuente de alimentación que es demasiado alto tendrá una pérdida I2R (pérdida de calefacción) en el sistema, lo que reducirá el Voltaje disponible durante la cocción del tubo. g) tomógrafo de alta velocidad 1) la distribución de potencia y puesta a tierra i) Los transitorios y duración aceptable ii) las variaciones de la línea de suministro iii) Grupo electrógeno de emergencia 2) Poder acondicionado 3) Aire acondicionado h) escáner CT convencional 1) la distribución de potencia y puesta a tierra i) Los transitorios y duración aceptable ii) las variaciones de la línea de suministro iii) Grupo electrógeno de emergencia 2) Poder acondicionado 3) las necesidades de climatización (mínimos) i) escáner de resonancia magnética 1) la distribución de potencia y puesta a tierra i) Los transitorios y duración aceptable
ii) las variaciones de la línea de suministro iii) Grupo electrógeno de emergencia 2) de acondicionamiento de alimentación (suministrado con el sistema en algún momento) 8.5.7.14 Requisitos de alimentación Máquinas de rayos X producen cargas de factor de alta potencia momentánea de 20 kVA a 160 kVA. La carga momentánea por lo general tiene una duración de menos de 2 s, pero s 6 o 7 s exposiciones no son infrecuentes. Con el fin de realizar de manera adecuada, máquinas de rayos X operan dentro de un cierto rango de voltage, que a veces se llama el período de absoluta tensión de línea. Dentro de este rango, Voltaje regulación no puede superar un cierto valor (por lo general en el rango de 3% a 10%). Un típico 95 kVA unidad (480 V nominal) tendrá un requisito de voltaje en estado estable de entre 360 V a 507 V. Durante la exposición a los rayos X, la tensión no debe sumergir más de un 6%, y bajo ninguna circunstancia puede dip por debajo de 360 V. Algunas máquinas de rayos X tienen los relés de mínima tensión que reducirán automáticamente apagado si oscilaciones de tensión fuera de la tolerancia prescrita. En otros casos, la unidad de rayos x puede permanecer en línea, pero la exposición de rendimiento de mala calidad. Fabricantes de rayos X normalmente especifican los tamaños mínimos de alimentación para los incrementos dados de longitud de la cola. También especificar los tamaños mínimos de transformador y la impedancia mínima de los circuitos. Debido al alto factor de potencia (por lo general alrededor del 95%), máquinas de rayos x no crean grandes caídas de tensión en las reactancias inductivas del mismo modo que los transformadores y generadores bobinados. Sin embargo, la resistencia del circuito de alimentación soportará en gran medida de la caída de tensión total. Debido al alto factor de potencia, rayos X cargas del generador crean los requisitos de potencia reales pesados en los generadores de reserva. Radiografías debido a los requisitos de alta potencia reales para máquinas de rayos X, pueden causar la desaceleración de los generadores de reserva, la reducción de la frecuencia de la alimentación, especialmente cuando los generadores de emergencia son relativamente pequeñas. Frecuencia reducida de la fuente de alimentación puede ser un problema para los generadores de rayos X, debido a que algunas unidades operan en un principio de resonancia. Máquinas de rayos X sofisticados, como los escáneres axial computarizada (o asistido por ordenador) Tomografía (simplemente, CT CAT, o) y el equipo de procedimientos especiales con microprocesadores, pueden requerir supresores de picos u otros acondicionadores de potencia. Sin embargo, el diseñador siempre debe consultar con el vendedor antes de aplicar un acondicionador de energía. 8.5.7.15 tomografía axial computarizada
Los rayos X se han utilizado como la base para una amplia gama de diferentes aplicaciones para crear diferentes formas de ver diferentes partes del cuerpo, lo que reduce en gran medida la necesidad de procedimientos invasivos para ver simplemente una parte del cuerpo. Una de las modalidades primarias ahora utilizando la tecnología de rayos X es la tomografía axial computarizada (TAC o TC). Este proceso utiliza el procesamiento digital para generar una imagen tridimensional de la parte interna de un objeto de una gran serie de imágenes de rayos X bidimensionales tomadas en torno a un solo eje de rotación. La máquina CT utiliza una fuente de rayos x que gira alrededor del objeto, con sensores de rayos x posicionado en el lado opuesto de la circunferencia de la fuente. La máquina toma muchas exploraciones de datos progresivamente a medida que el objeto se pasa gradualmente a través del pórtico. Máquinas de TC convencionales utilizan un pequeño tubo de rayos x, girado detrás de una cubierta circular. Electron tomografía de haz utiliza un tubo mucho más grande, con una sección transversal hueca y gira solamente la corriente de electrones. Esta máquina tiene un barrido de datos de sólo 220 °. Vea la Figura 8-2. CT proporciona una herramienta de diagnóstico y una guía para los procedimientos intervencionistas. A veces, el proceso incluye la inyección de materiales de contraste (tales como bario, administrados por vía oral o rectal) o sustancias de contraste yodados intravenosos para
poner de relieve las estructuras tales como los vasos o los intestinos que de otro modo serían difíciles de delimitar de su entorno. Los sistemas modernos de TC multi-detector puede completar una exploración del pecho en menos tiempo que le toma a un solo aliento (útil si el paciente no puede contener la respiración) y mostrar las imágenes calculadas en unos pocos segundos. Las mejoras en la tecnología de la TC han significado que la dosis de radiación total ha disminuido, los tiempos de exploración han disminuido, y la capacidad para volver a calcular las imágenes (por ejemplo, para buscar en el mismo lugar desde un ángulo diferente) ha aumentado con el tiempo. Sin embargo, la dosis de radiación de las TC es varias veces superior al bronceado de rayos X convencional. Espiral, máquinas de TC más modernos pueden procesar cambiando continuamente secciones transversales como el pórtico, sosteniendo el paciente, suave y lentamente se desliza a lo largo del círculo de rayos x. Los equipos asociados con estas máquinas generan tridimensionalinformación volumétrica que puede ser vista desde varios puntos de vista diferentes en los monitores de estaciones de trabajo computarizadas adjuntos. CT y otros dispositivos de imagen asistida por ordenador pueden operar en un plano (por lo tanto, máquinas singleplane) o en dos planos de forma simultánea (máquinas bi-avión). Las máquinas biplano requerir más espacio vertical, pero no tienen otras implicaciones para los sistemas eléctricos. 8.5.7.16 tomografía de impedancia eléctrica
Tomografía de impedancia eléctrica (EIT) es una técnica de imagen médica en la que una imagen de la conductividad o permitividad de una parte del cuerpo se infiere a partir de mediciones eléctricas superficiales. Típicamente, electrodos conductores están unidos a la piel de las corrientes alternas sujetos y pequeñas aplicadas a algunos o todos los electrodos. Los potenciales eléctricos resultantes se miden, y se repite el proceso para numerosas configuraciones diferentes de corriente aplicada. Esta técnica se puede utilizar para la monitorización de la función pulmonar, la detección de cáncer en la piel y de mama, y la localización de los focos epilépticos. Todas estas aplicaciones son, en el momento de escribir estas líneas, experimental. 8.5.7.17 Ultrason ido
Ecografía o técnicas de ultrasonido, se utilizan principalmente en gastroenterología, cardiología, ginecología, obstetricia, urología, endocrinología y para llevar a cabo el diagnóstico o procedimientos terapéuticos. Estas técnicas se utilizan principalmente para la imagen, aunque la formación de imágenes puede facilitar las intervenciones tales como biopsias o el drenaje de los fluidos recogidos. Ultrasonido o ecografía, utiliza ondas sonoras de alta frecuencia para ver el interior del cuerpo. Un dispositivo que actúa como un micrófono y el altavoz se coloca en contacto con el cuerpo usando gel de ultrasonido para transmitir el sonido. Cuando las ondas sonoras pasan a través del cuerpo, los ecos se producen, y rebotan al transductor. Estos ecos pueden ayudar a los médicos a determinar la ubicación de una estructura o anomalía, así como información acerca de su maquillaje. La ecografía es un método indoloro para examinar los órganos internos como el corazón, el hígado, los vasos sanguíneos, mama, riñón o vesícula biliar, y es más comúnmente conocido por su capacidad para examinar los fetos en el útero de la madre. La ecografía es considerada actualmente como una investigación segura, no invasiva, precisa y rentable del feto. Se ha convertido en una herramienta cada vez obstétrica esencial y desempeña un papel importante en el cuidado de muchas mujeres embarazadas. Máquinas de ultrasonido no requieren sistemas eléctricos especiales. Vea la Figura 8-3. 8.5.7.18 La mamog rafía
La mamografía es un tipo de imágenes que usa un rayo X de baja potencia para proporcionar imágenes del tejido mamario. En general, el tejido funcionamiento normal y anormal de tejido canceroso sólo difiere ligeramente en su atenuación, o rayos X potencia de frenado. Sin embargo, los tejidos cancerosos pueden ser separados a partir de tejido normal si la materna
contiene una gran cantidad de grasa. Las células cancerosas, y algunos tumores benignos, también contienen muy pequeñas áreas de depósitos de calcio que también pueden ser detectados. Los radiólogos tienden a buscar estos visualmente, pero pueden usar el software asistida por computadora para detectar estos depósitos (véase la detección asistida por ordenador). La mamografía se utiliza generalmente en detección de cáncer de mama y es capaz de detectar el 85% y el 90% de los cánceres de mama en mujeres mayores de 50 años. 8.5.7.19 escintimamografía
Mamografia se utiliza principalmente en la detección de cáncer de mama para detectar la captación del marcador anormal en áreas que pueden ser tumores. Es más útil en mujeres con tejido mamario denso y poca grasa o para aquellos cuya mamografía no era de diagnóstico. Después de la inyección de un trazador radioactivo en el torrente sanguíneo, el trazador es absorbido por las células cancerosas en el tejido del pecho o los ganglios linfáticos circundantes. Una nueva cámara gamma se utiliza para detectar el trazador localizado en las células cancerosas anormales. Debido a que la máquina está diseñada para imágenes de mama dedicado, que es más cómodo y permite una mejor absorción de las mediciones generales que las cámaras gamma de medicina nuclear. 8.5.7.20 La resonancia magnética
La resonancia magnética (RM) es un método para crear imágenes del interior de los órganos opacos en los organismos vivos. RM desarrolló a partir del estudio de resonancia magnética nuclear, por lo que el nombre real de la tecnología médica es la resonancia magnética nuclear (NMRI) o RMN. El proceso funciona mediante el uso de un potente electroimán grande, para alinear los núcleos atómicos de las moléculas tisulares. A continuación, el sistema aplica la frecuencia de radio (RF) pulsos en un plano perpendicular a las líneas de campo magnético para hacer que algunos de los núcleos de hidrógeno para cambiar gradualmente la alineación de sus posiciones verticales. La frecuencia de los pulsos de ondas de radio funciona de acuerdo con la ecuación de Larmor. La máquina aplica gradientes de campo magnético en los planos tridimensionales para permitir la codificación de la posición de los átomos. Entonces su nueva alineación puede ser medida y registrada por las bobinas envueltas alrededor del paciente. Luego, cuando la RF se apaga, los núcleos vuelven a su configuración original. Luego, una computadora se aplica un análisis de Fourier inversa de los datos para obtener la imagen. Este proceso permite a un observador para ver el tejido con características anatómicas muy detalladas, y las imágenes son de calidad suficiente para permitir a los médicos a distinguir entre los tejidos patológicos (como un tumor cerebral) de tejido normal. En comparación con las técnicas de rayos X, las técnicas de resonancia magnética parecen ser inofensivos para los pacientes. Sin embargo, debido a que el proceso utiliza electroimanes muy fuertes, la presencia de materiales ferromagnéticos en el paciente o cerca del imán puede dar lugar a problemas graves. La interacción de los campos magnéticos y de RF con estos objetos puede provocar lesiones mecánica o térmica, o al fracaso de los dispositivos implantados. Este problema probablemente crecerá mucho más aguda en el futuro, como el uso de implantes sigue creciendo bruscamente. Consideraciones eléctricas para imágenes de resonancia magnética incluyen las grandes cargas tales sistemas imponen a los sistemas de distribución de energía. Una vez más, estos sistemas, en especial los imanes, requerirán el uso de un UPS para mantener el imán energizado, así como poner el equipo en una fuente de energía de reserva. Quizás el reto más difícil la resonancia magnética presente es la necesidad de mantener los materiales ferromagnéticos (incluidos los equipos de distribución eléctrica) fuera de la zona próxima al imán. Habitualmente, los fabricantes proporcionarán información sobre los requisitos detallados para su equipo específico, y el ingeniero eléctrico deben ser escrupulosos en el seguimiento de estas directivas. Vea la Figura 8-4.
Debido a su versatilidad, la calidad de sus imágenes y su relativa seguridad, el procedimiento de resonancia magnética se ha aplicado a cada vez más los procesos y técnicas de spin-off. Espectroscopia de resonancia magnética (MRS) es una técnica que combina la naturaleza espacialmente direccionable de MIR con información espectroscópica de RMN, lo que permite a los médicos para el estudio de una región particular dentro de un organismo sin proporcionar información acerca de la naturaleza física de la región química o. medidas funcionales de resonancia magnética funcional (fMRI) Señal de cambios en el cerebro que son debido al cambio de la actividad neuronal. Difusión MRI mide la difusión de moléculas de agua en los tejidos biológicos. Esta técnica, aún experimental partir de este escrito, es para uso en pacientes con accidente cerebrovascular isquémico experiencia u otra lesión cerebral, para estudiar las conexiones dentro del cerebro. Por último, en la RM intervencionista, las imágenes producidas por un escáner de resonancia magnética guían un procedimiento mínimamente invasivo de forma interactiva. Este uso requiere, obviamente, el uso de instrumentación especial debido a la necesidad de que los objetos no ferrosos cercan al imán. Cada una de estas variaciones de la MRI tiene requisitos eléctricos similares a la de la MRI más convencional utilizado para la formación de imágenes puramente de diagnóstico. 8.5.7.21 sistemas de archivo y com unicación de imágenes
Muchos dispositivos de imágenes digitales producen en la actualidad, no filmar imágenes. Y archivo de imágenes de sistemas de comunicación (PACS) son redes de ordenadores dedicados al almacenamiento, recuperación, distribución y presentación de imágenes. Imágenes PACS completa de tiendas de diferentes modalidades, incluyendo la ecografía, radiografía, resonancia magnética, tomografía por emisión de positrones (PET), tomografía computarizada y la radiografía. PACS reemplaza medios basados en papel de la gestión de imágenes médicas, tales como archivos de ficheros. Se amplía las posibilidades de este tipo de sistemas convencionales, proporcionando capacidades de visualización fuera de sitio y la presentación de informes (educación a distancia, telediagnóstico). Una red PACS típico consiste en un servidor central, que almacena una base de datos que contiene las imágenes. Este servidor está conectado a uno o más clientes a través de un área local o de red de área amplia, que proporcionan y / o utilizar las imágenes. Por compatibilidad con versiones anteriores, la mayoría de los departamentos o las prácticas de imágenes utilizan un digitalizador de campo. Debido a PACS son básicamente las redes de ordenadores, el equipo de este sistema se encuentra en una especie de sala de datos. Ingeniería eléctrica para los espacios que contengan equipo PACS será similar a la de cualquier otro tipo de TI de habitación. Vea la Figura 8 -5. 8.5.8 La medicina nuclear
La medicina nuclear es la rama de la medicina que utiliza sustancias radiactivas no selladas en el diagnóstico y la terapia. También puede ser denominado como formación de imágenes de radionúclidos o gammagrafía nuclear. Pruebas de diagnóstico de medicina nuclear son generalmente realizadas por un departamento especializado dentro de un hospital, que incluirá instalaciones para el almacenamiento, la manipulación, la preparación y disposición de los materiales nucleares. Un estudio de medicina nuclear implica la introducción de un radionúclido en el cuerpo a través de inyección en forma líquida o agregada, la inhalación en forma gaseosa, o la inyección de un radionúclido que se ha sometido a micro encapsulación. La mayoría de los radionucleidos de diagnóstico emiten rayos gamma, mientras que las propiedades de inducción de daño celular partículas beta se utilizan en aplicaciones terapéuticas. 8.5.8.1 Cámara Gamma
La cámara gamma es un sistema de detectores, fotosensores, y equipos que se utilizan para detectar la radiación emitida por los radionúclidos en el interior del cuerpo. Cámaras gamma consisten en un detector de rayos gamma, tales como una única gran cristal de centelleo de
yoduro de sodio, junto con un subsistema de formación de imágenes tal como una matriz de tubos fotomultiplicadores y electrónica asociada. Cámaras gamma usan colimadores de plomo para formar una imagen de la distribución de radionucleidos en el cuerpo en el detector de rayos gamma. fotomultiplicadores de la cámara gamma se detecta la posición x e y de cada evento de rayos gamma, y el equipo usarán las coordenadas para construir una imagen. Desde cada radionucleido tiene un espectro único de la energía de emisión de rayos gamma, y ya que la energía de un rayo gamma se detecta en una cámara gamma por el brillo de la centelleo asociada con un acontecimiento, cámaras gamma utilizar ventanas de energía para limitar el proceso de formación de imágenes para gamma eventos -ray de energías particulares. Una cámara gamma puede girar, lo que permite la construcción de una imagen de un "corte" a través del paciente en una posición particular, usando un proceso llamado emisión de fotón único tomografía computarizada. El consumo de energía de cámaras de rayos gamma no es demasiado grande. Sin embargo, las imágenes tardan mucho tiempo para generar, de manera que si se pierde la alimentación de la cámara, los largos procedimientos enteros deben repetirse, con un gran coste y las molestias para el paciente y para el cuidador. Por lo tanto, la mayoría de las cámaras gamma tienen sistemas UPS instalados aguas arriba. 8.5.8.2 La tomog rafía por emisi ón d e positro nes
PET es una técnica de formación de imágenes médicas nuclear que produce una imagen tridimensional o mapa de procesos funcionales en el cuerpo. El proceso consiste en la inyección (por lo general en el torrente sanguíneo) de un isótopo trazador radioactivo de corta duración que se desintegra mediante la emisión de un positrón, combinado químicamente con una molécula activa metabólicamente. Durante un período de espera, la molécula metabólicamente activo (por lo general un azúcar) se concentra en los tejidos de interés, sobre el cual el paciente entra en el escáner de imágenes. El isótopo de corta vida se desintegra y emite un positrón. Después de viajar hasta unos pocos milímetros, el positrón aniquilado por un electrón, la producción de un par de fotones de rayos gamma se mueve en direcciones opuestas. El escáner detecta los fotones cuando el llegar a un material centelleador en el dispositivo de exploración, la creación de un estallido de luz que es detectada por tubos fotomultiplicadores. La técnica depende de la detección simultánea o coincidente de la pareja de fotones; el escáner ignora los fotones que no llegan en pares (es decir, dentro de unos pocos nanosegundos). Mediante la medición de los rayos gamma en fin, su origen en el cuerpo puede ser trazado, lo que permite la absorción química o la actividad de la parte del cuerpo a ser determinados. El escáner usa entonces los eventos de detección de par para mapear la densidad del isótopo en el cuerpo, en forma de imágenes de corte separadas por aproximadamente 5 mm. El mapa resultante muestra los tejidos en los que la sonda molecular se ha concentrado y es leído por un médico especialista en medicina nuclear o radiólogo, para interpretar el resultado en términos de diagnóstico y tratamiento del paciente. Los médicos están leyendo cada vez más estudios de PET junto con la tomografía computarizada, la combinación que da información tanto anatómica y metabólica (lo que la estructura es, y lo que está haciendo). PET se produce con mayor frecuencia en la oncología clínica (imágenes médicas de tumores y la búsqueda de metástasis) y en el cerebro humano y la investigación del corazón. Vea la Figura 8-6. PET utiliza isótopos con una vida media corta, como el carbono-11, nitrógeno-13, oxígeno-15, y Flúor-18 (con una vida media de 20 minutos, 10 minutos y 110 minutos, respectivamente). Debido a sus vidas medias cortas, los isótopos deben ser producidos en un ciclotrón en o cerca del sitio del escáner PET. A continuación, el clínico incorporar estas sustancias en compuestos utilizados normalmente por el cuerpo, tales como glucosa, agua, o amoníaco, para la inyección en el cuerpo. La TEP es un procedimiento invasivo, en el que se inyecta material radiactivo en el tema. La dosis total de radiación es pequeña, por lo general alrededor de 7 mSv. (Radiación de fondo media anual es de alrededor de 2 mSv al 7 mSv; la radiación radiografía de tórax es de
aproximadamente 0,02 mSv; TAC de tórax es de aproximadamente 8 mSv). Debido a la inyección de material radiactivo, cualquier participante no puede sufrir demasiadas tales exploraciones. Además, la dosis a los operadores es otro factor limitante en la operación de una instalación de PET. Por último, debido a los altos costos de los ciclotrones necesarios para producir los radioisótopos de vida corta para PET, algunos hospitales utilizan este tipo de dispositivos. El sistema de Medicare EE.UU. hace actualmente reembolsar a la PET para ciertas condiciones específicas, tales como la puesta en escena de los cánceres particulares. El reembolso ahora conduce la mayoría de las instalaciones de PET, que se encuentran principalmente en las principales ciudades de Estados Unidos y particularmente en estados como Florida jubilación. La tendencia más significativa en PET hoy en día es la combinación de los escáneres de PET y CT en una sola unidad, proporcionando imágenes registrados del paciente en ambas modalidades. Esta disposición proporciona una importante ayuda en la interpretación de los datos de PET, ya que las estructuras anatómicas no son claros en la imagen PET. Sin embargo, aunque un san CT se toma en tan sólo unos segundos (minimizando los efectos del movimiento del paciente, la respiración, los latidos del corazón, y la acción del intestino), la PET es de unos 30 minutos, por lo que el registro de las dos imágenes no es precisa. Vea la Figura 8-7. 8.5.9 Emisión de fo tón únic o en to mografía comput arizada
Emisión de fotón único tomografía computarizada (SPECT) utiliza trazadores radiactivos y un escáner para registrar los datos que utiliza un equipo para la construcción de dos o imágenes tridimensionales de las regiones activas del cerebro. Trazadores SPECT son más limitados que los escáneres PET en los tipos de actividad cerebral que tienen la capacidad de controlar. Los trazadores de SPECT son más duraderos que los de PET, lo que permite una diferente, las funciones cerebrales más duraderas que debe examinarse, pero esto también requiere más tiempo para la SPECT para ser completado. SPECT se elige a menudo por encima de PET simplemente como una cuestión de los costes, ya que utiliza menos equipo y menos personal. 8.5.10 La terapia físi ca 8.5.10.1 general
El departamento de terapia física suele ser el elemento principal del ala rehabilitación de un hospital. El departamento ofrece a los pacientes que han sufrido lesiones en su sistema motor, o que han sufrido un accidente cerebrovascular que afecta a su uso mayor o menor de los brazos o las piernas, lo que requiere la reeducación de los músculos o los sistemas afectados. El departamento también vuelve a entrenar los pacientes en la terapia del habla para aquellos pacientes que han tenido daños en ese sentido la comunicación. 8.5.10.2 Baños parciales de inmersión
a) Bañera de hidromasaje 1) Este baño se da en una tina de metal lleno de agua que se mantiene en agitación constante. Por ello, constituye tanto el control de la temperatura del agua más los efectos mecánicos de agua en movimiento. El agua se mantiene en agitación por un eyector, una turbina, o aire comprimido. El baño proporciona calor, masaje suave, ebridement (la escisión de tejido desvitalizado y contusa de la superficie de la herida), el alivio del dolor, y la relajación muscular. También permite el ejercicio activo o de asistencia de la parte que se encuentra inmersa en la bañera. 2) La temperatura de la bañera se mantiene por un termostato. Los ajustes típicos Temperatura son 32 ° C a 38 ° C (90 ° F a 100 ° F) para todo el cuerpo, 38 ° C a 39 ° C (100 ° F a 102 ° F) para las piernas, y 40 ° C ( 105 ° F) durante las extremidades superiores. A menudo, los ajustes ra efectos terapéuticos. Cuando el paciente se ha deteriorado la circulación, la temperatura no debe superar los 40 ° C
3) bañeras de hidromasaje se emplean en el tratamiento de trastornos crónicos traumáticas, afecciones inflamatorias, rigidez en las articulaciones, dolor, adherencias, neuritis, tenosinovitis, esguinces, distensiones y los tocones dolorosas amputaciones siguientes. La adición de una pequeña cantidad de sulfatiazol de sodio al agua acelera la curación de las infecciones. El baño puede utilizarse precedente, o en lugar de, masaje u otras aplicaciones mecánicas en las extremidades lesionadas. b) baños de contraste 1) baños de contraste implican inmersiones repentinas, alternas de extremidades superiores o inferiores en agua caliente y luego fría. Ellos aumentan la circulación debido a la contracción y relajación de los vasos sanguíneos como resultado de las temperaturas extremas alterna. Un contenedor de baño se llena con agua a una temperatura de 38 ° C 2) La parte del cuerpo a tratar se sumerge en los baños de una manera clara y sistemática. Si bien las autoridades difieren ligeramente en la longitud real de tiempo que una extremidad se debe sumergir en cada tina, todavía hay un acuerdo general justo. Una secuencia de contacto típico podría ser como sigue: Caliente por 4 min a 10 min, el frío durante 1 min a 2 min Caliente durante 4 minutos, fría durante 1 minuto Caliente durante 4 minutos, fría durante 1 minuto Caliente durante 4 minutos, fría durante 1 minuto Caliente durante 5 minutos 3) El tratamiento siempre comienza y termina con la inmersión en agua caliente. 4) baños de contraste son terapéuticamente eficaz para los dolores de cabeza, artritis, fracturas, enfermedad vascular periférica, y como un precedente para dar masajes y ejercicio en los casos de esguinces y contusiones. En el tratamiento de pacientes con enfermedad vascular periférica, se debe tener cuidado para evitar grandes extremos de temperatura. Además de los puntos a) y b), los centros de salud utilizan una variedad de otros tipos de inmersión parcial o baños localizados. Algunos de estos incluyen: el paquete completo húmeda caliente, en el que el paciente se envuelve desde el cuello hasta los pies en una hoja que ha sido baños fríos, calientes, o neutrales para las extremidades, que varían según la temperatura; duchas y duchas, en el que corrientes de agua a presión y temperatura controlada se dirigen a la superficie del cuerpo; abluciones, o baños de esponja; pierna, pie, brazo, mano y baños de inmersión, que requieren de la parte del cuerpo involucrada en pequeños cuartos de baño de temperatura controlada; medios baños, en el que el paciente se sienta, el nivel de agua que se está aproximadamente a la altura del ombligo; afusiones, donde se vierte el agua en el paciente de una cuenca o una jarra a aproximadamente Los baños de asiento, en el que el torso, pero no las extremidades, se sumerge en agua; Hauffe baños, que proporcionan una temperatura del agua constante aumento; y un número de otros tipos. La forma particular de un baño empleada depende del trastorno que está siendo tratado, la parte del cuerpo o de partes involucradas, la condición física del paciente, y los efectos de la hidroterapia. 8.5.10.3 baños de inm ersión comp leta
Tanque de Hubbard. El tanque de Hubbard es una piscina terapéutica de todo el cuerpo con una Temperatur aireado, proporcionando calor y masaje suave. El paciente se acuesta sobre un zócalo de lienzo y se levanta hacia y desde la piscina a través de puentes grúa de accionamiento eléctrico. Algunos tanques tienen una rejilla en el suelo que permite que el paciente pueda estar de pie. Carga parcial y la deambulación se pueden iniciar en la piscina, que puede ser prescrito cuando se indican ejercicios de la marcha, pero la tensión del peso está contraindicado. El tanque de Hubbard es útil cuando la enfermedad o la discapacidad del paciente se manifiesta en muchas articulaciones, como la artritis crónica, o en casos de quemaduras cuando el desbridamiento y el ejercicio activo son deseables.
El ejercicio en el agua está indicado en las siguientes condiciones: parálisis espástica, como en la paraplejía; debilidad muscular marcada con la posibilidad de aumentar la fuerza a través del movimiento voluntario, como en las lesiones nerviosas periféricas parciales (por ejemplo, polineuritis); poliomielitis; cuando después de la amputación de fortalecimiento muscular y estiramiento de las contracturas en la extremidad afectada se indican; artritis crónica; después de lesiones en las articulaciones; para la movilización en el cuidado posterior de las operaciones conjuntas y de plástico y trasplantes tendinosos; después de los trasplantes de fascia abdominal; en ciertos casos de parálisis cerebral; extensas quemaduras en la piel; falta de coordinación muscular; algunos trastornos neurológicos; y trastornos que requieren la estimulación del metabolismo. Las actividades acuáticas están contraindicados en casos de inflamación aguda conjunta u otras infecciones agudas, enfermedad febril, neuritis aguda, tuberculosis pulmonar activa, y la etapa aguda de la poliomielitis. Otros tipos. Otros tipos de baños calientes de inmersión total incluyen: baños calientes de todo durante breves períodos de tiempo en el tratamiento crónico, manifestaciones articulares reumáticas, y para el alivio de espasmos musculares y el cólico; baños químicos, por lo general implican la introducción de gas de dióxido de carbono en el agua para el tratamiento con pacientes que sufren de la enfermedad cardíaca crónica; baños de oxígeno, que bombean el oxígeno en agua cardíacas hipertensivas y avanzados; salmuera o baños de sal, utilizando cloruro de sodio, principalmente para el tratamiento de los casos de osteomielitis, fracturas, luxaciones, artritis, miositis, fibrositosis, gota, ciática y crónica; baños de espuma; y baños de esponja. 8.5.10.4 recomendacio nes de diseño eléctrico
a) Ubicar los recipientes lo más cerca posible de unidades. Proporcionar áspero-en de acuerdo con las recomendaciones del fabricante. b) Todos los circuitos a-falla a tierra protegidos. c) tierra todo el equipo y las superficies metálicas adyacentes. d) Para todos los grandes tanques y balnearios, amueblar e instalar salida en el techo para elevador de pacientes. 8.5.11 departamento neurofisi ológ ica 8.5.11.1 general
Las ofertas de departamento neurofisiológicos en las áreas de trastornos cerebrales y en tan diversas actividades y estados del sistema nervioso como la vigilia, el dormir, sueño, la conciencia, el habla, el aprendizaje y la memoria. El electroencefalograma (EEG) es la principal herramienta utilizada por el neurofisiólogo y el cirujano. La actividad eléctrica del cerebro se utiliza para determinar la muerte cerebral en casos de accidentes, y en ciertas circunstancias, se puede utilizar como un control de parámetro eléctrico en trasplantes de órganos. 8.5.11.2 medicio nes d e EEG
Electroencefalografía mide la actividad eléctrica del cerebro. Dado que las mediciones de EEG clínicos se obtienen de electrodos colocados en la superficie del cuero cabelludo, estas formas de onda representan un tipo muy bruto de la suma de los potenciales que se originan a partir de un número extremadamente grande de las neuronas en la vecindad de los electrodos. Los patrones eléctricos obtenidos del cuero cabelludo son el resultado de los potenciales graduados en las dendritas o neuronas en la corteza cerebral y otras partes del cerebro, ya que se ven influidas por el disparo de otras neuronas que inciden en estas dendritas.
Los potenciales EEG tienen formas de onda que aparecen al azar con amplitudes de pico a pico que van desde menos de 10 mV a más de 100 mV. ancho de banda necesario para la manipulación adecuada de la señal del EEG es de menos del 1 Hz hasta por encima de 100 Hz. Para mediciones clínicas, superficie o electrodos de aguja subdérmicos se utilizan. El electrodo de referencia de tierra es a menudo un clip de metal en el lóbulo de la oreja. Una pasta electrolito adecuado o jalea se utiliza en conjunción con los electrodos para mejorar el acoplamiento de los potenciales iónicos a la entrada del dispositivo de medición. Para reducir la interferencia y reducir al mínimo el efecto de movimiento del electrodo, la resistencia de la trayectoria a través del cuero cabelludo entre los electrodos debe mantenerse tan bajo como sea posible. Generalmente esta resistencia varía desde unos pocos miles de ohms a casi 100 k3 / 4, dependiendo del tipo de electrodos utilizados. Colocación de los electrodos en el cuero cabelludo es dictada comúnmente por los requisitos de la medición a realizar. En la práctica clínica, un patrón estándar llamado el sistema de colocación 10 a 20 electrodos, se utiliza generalmente. Este sistema, ideado por un comité de la Federación Internacional de Sociedades de la electroencefalografía, se llama así porque separación de los electrodos se basa en intervalos de 10% a 20% de la distancia entre dos puntos en la escala. Además de los electrodos, la medición de la EEG requiere un dispositivo de lectura o grabación y amplificación suficiente para conducir el dispositivo de lectura de las señales de nivel de milivoltios obtenidos a partir de los electrodos. La mayoría de los electroencefalogramas clínicos proporcionan la capacidad de las señales de EEG grabación simultánea de varias regiones del cerebro. Para cada señal, se requiere un canal completo de instrumentación. Por lo tanto, electroencefalogramas que tienen hasta 16 canales están disponibles. Debido a las señales de entrada de bajo nivel, el electroencefalograma debe tener amplificadores diferenciales de alta calidad con un buen rechazo de modo común. El preamplificador diferencial generalmente es seguido por un amplificador de potencia para accionar el mecanismo de la pluma para cada canal. En casi todos los instrumentos clínicos, los amplificadores son ac junto con punto de corte de baja frecuencia por debajo de 1 Hz y un ancho de banda que se extiende a alguna parte entre 50 Hz y 100 Hz. amplificadores de corriente continua estable se puede utilizar, pero las posibles variaciones en los potenciales de electrodo de corriente continua a menudo son molestos. La mayoría de los electroencefalogramas modernos incluyen mayúsculas ajustable y los límites de frecuencia más baja para permitir al operador seleccionar un ancho de banda adecuado para las condiciones de la medición. Además, algunos instrumentos incluyen un filtro de rechazo de 60 Hz fija para reducir la interferencia de línea de potencia. Con el fin de reducir el efecto de los cambios de resistencia del electrodo, la impedancia de entrada del amplificador de EEG debe ser tan alta como sea posible. Por esta razón, la mayoría de los electroencefalogramas modernos tienen impedancias de entrada mayor que 10Mohm. Tal vez la característica más distintiva de un electroencefalograma es el panel de selección de plomo bastante elaborada, que en la mayoría de los casos permite que cualquier dos electrodos para conectarse a cualquier canal del instrumento. O bien se utiliza un banco de interruptores giratorios o un panel de pulsadores. El panel de conmutación también permite que una de las varias señales de calibración para ser aplicado a cualquier canal deseado para la calibración de todo el instrumento. La señal de calibración es usualmente un desplazamiento de un número conocido de microvoltios, que, por acoplamiento capacitivo, se traduce en un paso seguido por un retorno a la línea base exponencial. La lectura en un electroencefalógrafo clínico es un registrador de pluma de múltiples canales con una pluma para cada canal. La velocidad de la carta estándar es 30 mm / s, pero la mayoría de electroencefalogramas también proporcionan una velocidad de 60 mm / s para un mejor detalle de señales de frecuencia más altas. Algunos tienen una tercera velocidad de 15 mm / s para ahorrar papel durante el tiempo de configuración. Una lectura osciloscopio para el EEG también es posible, pero no proporciona un registro permanente. En algunos casos, particularmente en aplicaciones de investigación, el osciloscopio se utiliza conjuntamente con el registrador de pluma para editar la señal hasta que una característica particular o característica de la forma de onda se observa. De esta manera, sólo las partes de interés se registran. Muchos
electroencefalogramas también tienen disposiciones para la interfaz con una grabadora de cinta analógica para permitir la grabación y reproducción de la señal del EEG. 8.5.11.3 consideraciones eléctricas típicas para las máquinas de EEG a) Voltaje: 120 V, posiblemente protegida por acondicionador de energía b) Frecuencia: 60 Hz c) Amperios: uno dedicado 20 Un circuito d) RFI e) Las conexiones de cables del paciente f) bolígrafo grabador multicanal con velocidad de papel de 30 mm / s g) Las interconexiones con VDT o de tipo analógico grabador h) Que necesita para equipar lámparas fluorescentes en el área inmediata con filtros RFI y balastos de baja fuga i) pueden necesitar protección en las paredes de la habitación que aloja el equipo 8.5.11.4 La magneto encefalog rafía
Magnetoencefalografía (MEG) es similar a EEG, pero los campos magnéticos son medidos en lugar de los campos eléctricos. 8.5.12 laboratorio s de funci ón pul monar 8.5.12.1 general
La práctica de inflar rítmicamente los pulmones por medios artificiales se ha encontrado para ser de gran valor en el tratamiento de la insuficiencia respiratoria, las causas de que pueden ser inducidos por muchas condiciones y / o lesiones. Dado que no es práctico para hacer esto a mano durante cualquier periodo de tiempo, hay máquinas que han sido diseñados para tal fin. Esto no incluye las máquinas que ejercen presión negativa externa en el pecho, ya que no se utilizan mucho en estos días. Sólo se describirán las máquinas de presión positiva intermitente. El enorme número de este tipo de máquinas disponibles indica que ninguno traje todos los posibles efectos. Hay menos aún que sean satisfactorias para los problemas especiales presentados por los niños o para adultos con pequeñas cavidades del pecho. 8.5.12.2 Equipo
a) Ventilador Un ventilador ICU debe ser capaz de ventilar cualquier paciente desde el nacimiento hasta el tamaño adulto y debe ser capaz de funcionar igualmente bien en presencia de pulmones normales o los altamente anormales. La humidificación es esencial, pero espacio muerto del aparato debe mantenerse a un mínimo. El espacio muerto en algunos humidificadores es demasiado grande para su uso con los niños. También debe recordarse que la sobrecarga de agua en los bebés es un peligro real. El control preciso de la concentración de oxígeno inspirado es importante, porque no hay evidencia que sugiere que altas concentraciones de oxígeno, en combinación con la presión en los pulmones, pueden contribuir a la muerte de pulmón ventilador (una condición que se caracteriza por la disminución de la conformidad de los pulmones, visible como el aumento de opacidad en rayos x, asociados con pequeñas áreas translúcidas; un bronchogrammicroscopy aire mostrará membranas hialinas en los alvéolos). Desde UCI tienden a ser lugares de estrés para los pacientes y el personal de enfermería, es útil si un ventilador es bastante tranquila en la operación en el otro lado, una alteración en el ruido puede servir como una alarma para avisar del fallo de la máquina. Facilidad de esterilización es importante, ya que los pacientes en los ventiladores son muy susceptibles a la infección. En resumen, algunas de las características deseables de un ventilador para su uso en este tipo de unidad son los siguientes: 1) Capacidad para entregar con precisión un volumen corriente de 15 ml a 1000 ml
2) Capacidad para transmitir esta cantidad contra la alta resistencia y / o bajo nivel de cumplimiento 3) Capacidad para entregar caudales bajos 4) Control de la frecuencia de 15 / min a 40 / min 5) El control preciso de la concentración de oxígeno inspirado 6) Una proporción inspiratorio-espiratorio variable (relación I: E) 7) Buena humidificación para todos los volúmenes de marea 8) Facilidad de esterilización 9) La tranquilidad de la operación 10) Capacidad para aplicar una resistencia variable de la espiración El tipo o tipos de máquinas elegidas para una unidad individual dependerán de la preferencia personal y también de las condiciones tratadas. Algunas unidades pueden preferir tener todo de un tipo-esto sin duda se asegura de que el personal se familiarice con su funcionamiento. Es preferible tener dos o tres tipos diferentes, para hacer frente a diversos problemas. A mayor variedad podría llegar a ser difícil de manejar. b) El seguimiento de la ventilación Es esencial tener algún método para asegurar una adecuada ventilación del paciente en todo momento. Para este fin se utilizan varios dispositivos. La mayoría de las máquinas incorporan un manómetro de presión que se lee la presión de la vía aérea en la boca o en la máquina; esto está conectado al paciente por un tubo de gran calibre de baja resistencia. Debido a la resistencia en las vías respiratorias, la presión en los alvéolos puede ser muy diferente de la que en la boca. Muchas máquinas tienen una válvula de escape preajustado en, por ejemplo, 70 mmHg, para proteger los pulmones de una presión excesiva. 8.5.13 Oncol ogía 8.5.13.1 general
Los servicios de oncología de los centros de salud utilizan muchos de los equipos de diagnóstico y tratamiento descrito en otras partes de este capítulo. Sin embargo, exclusivo de este protocolo de tratamiento es el acelerador lineal de partículas. 8.5.13.2 acelerado r l ineal
El acelerador lineal (LINAC) es un dispositivo eléctrico para la aceleración de partículas subatómicas. Se puede utilizar para producir los rayos X, mediante la aceleración de electrones en una ventana de objetivo, o para la producción de partículas de alta energía de manera que los resultados de las colisiones de partículas se pueden estudiar, por lo general con una cámara de burbujas u otro dispositivo. A LINAC se compone de los siguientes elementos: a) fuente de partículas. b) la fuente de alta tensión para la inyección inicial de partículas. c) tubo hueco cámara de vacío. La longitud de la cámara puede variar con la aplicación. d) Dentro de la cámara, electrodos aislados eléctricamente cuya longitud varía con la distancia a lo largo del tubo. e) una o más fuentes de energía de RF, que se utiliza para energizar los electrodos cilíndricos. f) A medida que el montón de partículas pasa a través del tubo, no se ve afectado (el tubo actúa como una jaula de Faraday), mientras que la frecuencia de la señal de excitación y la separación de los huecos entre los electrodos está diseñado para que el diferencial de tensión máxima aparece como la partícula cruza el hueco. Este cambio se acelera la partícula, impartiendo energía a la misma en forma de aumento de la velocidad. g) Los aceleradores lineales utilizados para aplicaciones médicas aceleran los electrones usando un complejo imán de flexión y un potencial de 6.000.000 a 30.000.000 de electrones-voltios para el tratamiento de enfermedades tanto benignas como malignas. La fiabilidad, flexibilidad y precisión del haz de radiación producida han sustituido en gran medida la terapia de cobalto como una herramienta de tratamiento. Además, el dispositivo sólo se puede apagar cuando no esté en uso.
El uso de un acelerador lineal suele ir precedida de una simulación. El simulador es una máquina de rayos X usada para marcar el área del cuerpo que va a ser tratado. Este proceso puede implicar la colocación de una sonda para ayudar a visualizar mejor la zona que se va a tratar. Esta simulación se realiza para limitar la cantidad de radiación al tejido normal. Durante la simulación, los médicos pueden construir una bodega cabeza o cuna alfa. Estos dispositivos aseguran que los restos paciente posicionado exactamente del mismo modo durante cada tratamiento. Vea la Figura 8-8. El procedimiento LINAC también puede utilizar bloques de concentrar mejor la radiación en el tumor. Los bloques se utilizan para formar de nuevo el campo de radiación rectangular estándar para un contorno en forma de encargo para un paciente específico para el tratamiento de radiación. El campo de irradiación terapéutica pasa a través de la zona abierta del bloque en una forma específica a la prescripción para ese paciente. Hay muchos usos de diagnóstico de la radiación, pero la terapia de radiación es también una parte importante del mundo radiológica. La radioterapia es una forma relativamente común de tratamiento para el cáncer y se está volviendo más y más éxito cada año. La razón de esto es que las máquinas de radioterapia pueden controlar más estrechamente el haz de radiación, la dirección sólo a tumor anormal y la limitación de la exposición a los tejidos normales circundantes. Este tipo de terapia se ha perfeccionado aún más a través del uso de tecnología de imagen 3-D y la planificación del tratamiento informatizado para identificar y orientar mejor el tejido canceroso. La radioterapia destruye la capacidad de las células cancerosas para reproducirse, permitiendo que el cuerpo entonces, naturalmente, a deshacerse de estas células. La terapia de radiación se puede realizar de dos maneras diferentes. La primera terapia de radiación, haz externo, utiliza la radiación generada a través de una máquina fuera del cuerpo del paciente y dirigido al tejido anormal. La segunda, la braquiterapia, da la radiación al paciente a través de fuentes radiactivas que se coloca en el cuerpo a través de un catéter o como semillas implantadas. Para el cáncer de próstata y la laringe, la radioterapia puede ser el único criterio adoptado para combatir la enfermedad. En otros casos, como el cáncer de mama y cáncer de vejiga, la quimioterapia y / o cirugía a menudo acompañan a la terapia de radiación. Tipos de combinación del tratamiento son más y más común para muchos tipos de cánceres. Simuladores requieren sistemas eléctricos similares a los de otros equipos de rayos x. Linacs normalmente requiere una fuente de alimentación grande, pero algunas otras consideraciones especiales. Los espacios que albergan aceleradores lineales requieren cantidades significativas de blindaje para limitar la difusión de la radiación, y las habitaciones están encerrados en varios pies de hormigón, diseñado por el físico nuclear. Los pacientes tratados en estas áreas están bajo un tremendo estrés, y las propias máquinas tienen un aspecto temible. El equipo de diseño de estas instalaciones por lo general trabaja para minimizar la ansiedad que los espacios pueden crear, y para que sean lo más amenazante como sea posible. 8.5.13.3 bisturí de rayos gamma
Un bisturí de rayos gamma (o cuchilla virtual) es una máquina multi-fuente especial que se concentra una alta intensidad de la radiación en un área pequeña. Los dispositivos, que utilizan la tecnología diseñada originalmente para misiles de crucero, se pueden rastrear y destruir los tumores cerebrales sin romper la piel. La cuchilla virtual utiliza seis articulaciones diferentes que pueden mover la fuente de radiación (un pequeño lineal 8.6 Referencias nor mativas
Los siguientes documentos referenciados son indispensables para la aplicación de este documento. Para las referencias con fecha, sólo se aplica la edición citada. Para referencias fechadas, la última edición del documento de referencia (incluyendo cualquier modificación o corrección) se aplica.
ANSI / AAMI ES1, límites de corriente segura para aparatos electromédicos. CSA C22.2, No. 125-M, electromédicos. NFPA 70, Código Eléctrico Nacional (NEC ®). NFPA 99, Norma para Centros de atención médica. UL 544, Equipo médico y dental.
Capítulo 9 Renovaciones de atención médica 9.1 Descripción general
La única constante en un hospital es el cambio-cambio en el personal, el cambio en la demografía del paciente, cambios en la tecnología, el cambio en los métodos de tratamiento, y el cambio en la demanda de espacio. Por desgracia, la mayoría de los códigos y las normas de diseño escritas para los profesionales de la salud a menudo descuidan la actualización y renovación de las instalaciones existentes que son necesarios para satisfacer estas necesidades cambiantes. Este descuido deriva en parte de una serie de factores que complican seriamente proyectos de renovación y que a menudo hacen los proyectos de obra más de arte que de ciencia. Un hospital que funcione bien es una instalación que es extremadamente sensible a las interrupciones de ningún tipo. Las renovaciones son por lo tanto especialmente difícil, ya que a menudo no sólo perturban el área inmediata, sino también otras áreas. Estas dificultades de renovación por lo general se ven agravados por el cambio de los requisitos del código. En efecto, el reconocimiento de la creciente necesidad de dirección, los códigos están empezando a abordar específicamente la renovación en una serie de casos. Varios códigos de construcción contienen disposiciones para llevar a toda la instalación hasta los códigos actuales en caso de actualización por encima de un cierto porcentaje de espacio de piso de la planta. NFPA 991 incluye secciones que se ocupan de los dos edificios nuevos y renovados. Otros códigos ofrecen guías de instalación para la realización de ciertas partes de una renovación. Los ingenieros deben en todos los casos se familiaricen con los códigos que se refieren a la renovación en particular, observando cuidadosamente las disposiciones en él para proyectos de renovación. Vea la Figura 9-1. A pesar de sus dificultades inherentes, proyectos de renovación se están volviendo más y más común, y, por lo tanto, son más y más digno de atención específica. Informes recientes muestran que los hospitales ahora eligen mayoritariamente proyectos de renovación más de nueva construcción para la modernización de sus instalaciones o para la prestación de nuevos servicios. Por otra parte, durante los últimos años, muchas infraestructuras hospitalarias se han descuidado como hospitales han gastado sus recursos ampliación de sus instalaciones. Muchas de estas instalaciones ya contienen sistemas de servicios públicos que hayan alcanzado su límite en términos de edad y capacidad. Gestión de las Instalaciones de la Salud [B2] 2 informes de que los edificios y equipos hospitalarios están envejeciendo más rápido que los de otras industrias. Informan que la edad media de los hospitales plantas físicas son más de un 40% mayor que la edad promedio de las empresas industriales de Standard & Poor 'plantas físicas. Por otra parte, los hospitales rurales en promedio un 24% más que la edad media de todos los hospitales y el 70% mayores de la empresa industrial típica de Standard & Poor. Este descuido infraestructura ha participado: - Conexiones adicionales / aumento de la demanda sin adición simultánea de la capacidad del sistema. - Aplazamiento de mantenimiento necesario. - Los sucesivos remodelación / revisiones a las áreas y los sistemas sin el beneficio de un diseño integral de las instalaciones. - No sustituir los sistemas obsoletos. - Una tendencia a minimizar los costos de capital a expensas de un aumento de los costos de operación. Expertos de la industria predicen que el hospital hospitales comenzará a ser obligados a actualizar y modernizar sus infraestructuras de si son o no continúan creciendo. De hecho, una pequeña expansión propuesta menudo precipita una actualización completa de uno o más sistemas.
En este capítulo se pretende hacer frente a la forma más amplia posible con los temas involucrados en el proceso de renovación de los centros de salud. Como renovaciones vienen en tamaños y formas infinitas, sin dicho tratamiento puede considerar todos los casos. Los autores han asumido un buen conocimiento práctico del diseño adecuado de los centros de salud y de aquí han tratado de formular un conjunto de directrices que ayuden a que el ingeniero dedicado a una renovación para hacer las preguntas que sean apropiados para tal esfuerzo. En general, los desafíos que enfrenta el ingeniero eléctrico haciendo una renovación son tres: (1) lo que hay allí; (2) cómo hacer la actualización, teniendo en cuenta lo que hay allí; y (3) cómo hacer la renovación y reducir al mínimo las interrupciones en el resto de la instalación y los pacientes tratando de curar en esos espacios. 9.2 Coordinación 9.2.1 La coord inación con lo s usuarios
Además de los problemas técnicos más detallados discutidos en los siguientes incisos, un proyecto de renovación requiere, sobre todo, la coordinación. Las personas más importantes en este proceso son los usuarios del espacio para ser renovado, de los espacios adyacentes, y / o de los espacios afectados de otro modo. Un usuario ocupa especialmente de proyectos de renovación es el ingeniero del hospital. Este individuo es responsable de la continua operación y mantenimiento del sistema adecuado después de que se puso en funcionamiento, y el ingeniero de diseño de una actualización hará bien para coordinar con el ingeniero hospital. De hecho, en el diseño de un proyecto de renovación, el ingeniero eléctrico debe convertirse en una especie de portavoz para el ingeniero del hospital; es decir, la misión del ingeniero es en parte para educar a todas las partes, lo que resulta en una asignación inteligente de los recursos. 9.2.2 La coordinación con otros oficios
Igual de importante que la coordinación con el usuario es la coordinación de los trabajos eléctricos con los otros oficios de la construcción. Esta coordinación puede adoptar muchas formas. Muchos edificios antiguos, diseñados utilizando la unidad de inducción de aire sistemas de ventilación, sufren de una falta de espacio-techo encima. Espacio entre columnas puede ser irregular, y varias estructuras constriñe aún más espacio sobre el techo. El edificio puede incluir puntos de estrangulamiento, o situaciones tales como vigas profundas alrededor de los ejes en el núcleo, que hacen que un enfoque de diseño particular, impracticable o imposible. Los equipos de construcción, inevitablemente, se encuentran con situaciones en las que el conflicto conductos con la bandeja de cable, que entra en conflicto con la tubería de riego, que entra en conflicto con los alimentadores eléctricos, y así sucesivamente. Del mismo modo, los otros oficios tendrán bandas propias que deben ser reubicados o construyen alrededor. Por lo tanto, cualquier diseño de renovación debe ser cuidadosamente coordinada con los diseñadores de los otros oficios para eliminar o hacer frente a todas esas zonas de conflicto. Los compromisos son a menudo necesarias y pueden incluir la reducción de alturas de techo, luminarias montadas en la superficie, o el desvío de las líneas. Cada Compromiso propuesto debe ser considerado cuidadosamente en términos de coste, flexibilidad en el futuro, la integridad del diseño, la estética y el cumplimiento del código. Por lo tanto, el ingeniero debe comunicar las implicaciones de cada uno de dichos alojamientos para todas las partes involucradas en el diseño del proyecto. Del mismo modo, el trabajo entre las operaciones debe ser secuenciado con el fin de minimizar las interrupciones y para maximizar la facilidad de instalación. Esta secuencia de trabajo debe ser considerado cuidadosamente durante la fase de diseño de un proyecto para reducir al mínimo los retrasos y retrabajo. Entre esos cuidados, a su vez, dan lugar a un mejor trabajo a un costo más bajo y / o de la finalización anterior.
9.2.3 La coord inación con los f uncio narios de códigos
El tercer grupo importante que debe ser consultado en un proyecto de renovación es los diversos funcionarios de códigos que tienen jurisdicción sobre el proyecto. Cuando un proyecto específico requiere, por ejemplo, la implementación de un sistema en fases, los inspectores y administradores códigos deben formar parte del proceso de diseño para asegurar que todas las diversas fases pueden llevarse a cabo de forma segura, y con la menor dificultad posible. Algunas renovaciones y mejoras se realizan en gran medida para satisfacer los códigos actualizados y para aplacar a los diversos inspectores, y por lo tanto su opinión es esencial. A menudo, un conjunto de códigos va a forzar las cosas en un proyecto que están prohibidos por otro conjunto de códigos. Algunas instalaciones particulares pueden no ser capaces de cumplir con la letra del código, como resultado de las condiciones existentes. Un buen ejemplo de este problema es la necesidad de ubicar los equipos eléctricos bajo las canalizaciones verticales existentes de residuos que no se pueden mover. En tal situación, los agentes pueden permitir que las bandejas de goteo para ser construidos debajo y alrededor de los tubos para proteger el equipo. En todas esas situaciones en las que no puede cumplir la letra del código, es crucial para trabajar con las autoridades de códigos de alto nivel para definir una instalación que es seguro, que cumpla con las necesidades del propietario, y que cumpla con la intención de los códigos. Los profesionales del diseño tienen que reconocer que tales compromisos y juicios los hacen particularmente vulnerables a las demandas de responsabilidad si algo sale mal. Claro, confirmaciones por escrito del propietario y de los funcionarios del código son imprescindibles. Por último, el diseño debe, si es posible, incorporar las disposiciones que permitan el pleno cumplimiento en un momento posterior. En tales casos de cumplimiento normativo, el ingeniero y los propietarios deben estudiar cuidadosamente la instalación para la seguridad global y la fiabilidad de servicio a los pacientes. Un plan integral debe ser cuidadosamente formulado, de manera que los proyectos de renovación individuales, a medida que ocurren, pueden ser diseñados de acuerdo con el plan general de cumplimiento general código de instalación. Cada paso de este procedimiento debe ser cuidadosamente coordinada con las autoridades competentes (AHJs), para cada instalación será necesariamente un enfoque de compromiso. Si está bien planificado y ejecutado, la suma de los compromisos debe proporcionar un sistema de fiabilidad y seguridad en general, y uno que cumple en líneas generales con la letra, así como el espíritu, de códigos y normas aplicables. 9.2.4 Condici ones Existentes-Incertidum bre
En primer lugar entre los muchos desafíos que enfrenta el ingeniero eléctrico llevar a cabo una actualización de atención médica es la incertidumbre respecto a las condiciones existentes. Dependiendo de la edad de la instalación que está siendo renovado, documentos de registro pueden ser difíciles de encontrar. Incluso cuando estos documentos están disponibles, la mayoría de los ingenieros del hospital le dan fe de su ser de una precisión sospechoso. Y, aun cuando los documentos de registro son exactas en la realización del proyecto, el personal es probable que han hecho pequeños cambios aquí y allá en el interior del edificio que, con el tiempo, puede significar importantes desviaciones respecto de cualesquiera que sean los documentos mostraban originalmente. Finalmente, incluso cuando los dibujos pueden ser precisa y los espacios relativamente sin cambios, el hecho de que gran parte del sistema eléctrico se esconde detrás de las paredes hace que la determinación de la localización física exacta de los diversos elementos del sistema prácticamente imposible en muchas situaciones. Obviamente, cualquier proyecto de renovación de la atención de salud debe comenzar con esfuerzos sustanciales para determinar las condiciones existentes en el espacio para ser renovado. Tal investigación se hará en forma de visitar el proyecto, el estudio de los dibujos existentes, entrevistando a usuarios del personal de operaciones de espacio y las instalaciones, y las pruebas de los sistemas existentes para determinar la forma en que se están realizando. Un enfoque para algunos de estos problemas que a menudo se encuentran extremadamente útil es la temprana demolición del espacio para ser renovado. La demolición temprana destapará dificultades inesperadas y permitirá el diseño para incorporar las soluciones en los planos finales.
Tal enfoque puede ser especialmente útil, ya que incluso el diseño más cuidado de no puede dar cuenta de todas las peculiaridades de una zona determinada, ni para todos los conductos que pasan a través del espacio de renovación propuesto. Demolición temprana a la larga ahorrará dolores de cabeza, dinero y tiempo a menudo. El problema con este enfoque, por supuesto, es el aumento de la interrupción y la pérdida de ingresos por el tiempo adicional que el espacio no es útil. 9.2.5 Condi ciones Existentes-Inapropiado
Un segundo problema importante que enfrenta el ingeniero de intentar renovar un centro de atención médica existente es que el espacio existente puede no apoyar la propuesta de renovación. La estructura del edificio limita a menudo severamente el espacio por encima del techo, por lo que la coordinación con los otros oficios especialmente difíciles y especialmente importantes. Puede haber pocas opciones para encaminar nuevos, alimentadores necesarios. El enrutamiento de tuberías y comederos a través de los espacios existentes puede ser extremadamente difícil. El ingeniero debe tener cuidado en estos casos a considerar los tipos de conductos específicos, como la tubería metálica eléctrica (EMT) con accesorios de montaje de los tornillos puede ser mucho más práctico de instalar que las conducto intermedio metálico (IMC) o conducto rígido que requiere conexiones roscadas. Persecuciones frecuentes, abandonadas, chimeneas o conductos de lavandería pueden ser vías convenientes a espacios que requieren actualización. Más a menudo, sin embargo, los alimentadores deben encaminarse a través de espacios ocupados; todas las opciones deben ser cuidadosamente investigadas, discutidas con todas las partes interesadas, y diseñados con sensibilidad a sus necesidades. El equipo de distribución existente puede ser viejo y en necesidad de reemplazo. Puede tener una capacidad insuficiente. Puede que no sea capaz de aceptar nuevos disyuntores o interruptores. El sistema puede no contener suficientes recambios / espacios o puede no tener la capacidad suficiente para aceptar la carga adicional. En tales casos, no sólo el cableado del circuito de derivación, sino también el sistema de distribución en sí mismo debe ser renovado. Si se actualiza la fuente de alimentación, la corriente de falla disponible puede aumentarse más allá de la capacidad de cortocircuito del equipo. Una tercera área de coordinación con los sistemas existentes es la especificación de equipos médicos. Muy a menudo, el sistema eléctrico existente contendrá sólo 240 V corriente trifásica, o energía monofásica de 120/240 V. En tales casos, el ingeniero debe coordinar la especificación de cualquier equipo de fuera de la especificación de división eléctrica con las características eléctricas disponibles. Del mismo modo, los sistemas más antiguos pueden ser ruidosas (es decir, con tendencia a picos y sobretensiones, como resultado de un arranque del motor o de cargas de rayos X), sobrecargada, divididos de forma incorrecta en cuanto a las cargas esenciales, o mal conectados a tierra, todo lo cual debe ser considerado en la especificación de otros equipos. Tales requisitos y el estado de los equipos existentes necesitan ser discutidas entre todos los usuarios, proveedores y otros diseñadores. Por último, muchos de los sistemas más antiguos no se prestan a la actualización en base a los códigos actuales. El ejemplo más notable de esta situación es la de un hospital con una sola agrupación de cargas esenciales (o una agrupación por área), es decir, aquellas áreas no servidas por seguridad de vida, ramas críticas, y equipo. Hospitales mayores tienden a estar provistos de un tablero de alumbrado de emergencia que ahora sirve una variedad de cargas, tanto esenciales y no esenciales. Muy a menudo, tratando de corregir una instalación de este tipo en un área particular que está siendo renovado para cumplir en todos los aspectos con los códigos actuales es prácticamente imposible sin una modernización a gran escala del sistema-a toda solución que puede ser extremadamente costoso, inconveniente y, a menudo, valor de marginal. En efecto, dicha actualización a menudo puede ser más perjudicial que útil en la promoción de la fiabilidad general del sistema. Un problema similar es la cantidad del sistema existente para actualizar-sólo dentro del área del proyecto, o aguas arriba en el sistema general de distribución. La respuesta a esta pregunta tendrá implicaciones obvias para la seguridad de los pacientes y para el costo del proyecto.
Al final, es fundamental que los diseños son cuidadosamente pensados y bien integradas con el resto del sistema existente, en lugar de ser simplemente un parche en una colcha de diseños superpuestos, inconexos. 9.2.6 Las interrupci ones en los sistemas existentes
Suponiendo que el ingeniero eléctrico puede determinar lo que está vigentes en el ámbito de una propuesta de renovación, y se puede desarrollar un plan de renovación del área y los sistemas de apoyo adecuada, la aplicación real de estos planes probablemente dará lugar a interrupciones significativas del saldo de las instalaciones. Estas interrupciones pueden ser causadas por el siguiente: a) Temporalmente (o accidentalmente) el cierre de los servicios existentes b) La necesidad de reubicar al personal; por la interrupción de los flujos de tráfico c) El afectando de ambientes estériles; ruido y las vibraciones d) La necesidad de transportar los desechos fuera del espacio afectado o nuevos materiales en el sitio del Proyecto Una práctica común de diseño del pasado, por ejemplo, fue el subfeeding de varios paneles de la misma vertical (consulte la Figura 9-2). Tal situación, inevitablemente, causa problemas cuando el cierre de uno Resultados de suelo en el cierre de otras plantas. Del mismo modo, las canalizaciones verticales a través de pisos, tanto del poder y de los sistemas de comunicaciones, debe tenerse en cuenta en el diseño de un proyecto, y, o bien construido alrededor o reubicado. El ingeniero debe localizar cuidadosamente todas esas bandas que afectan a otras áreas y coordinar su disposición final tanto con el arquitecto y las diversas partes de los propietarios. A menudo, los alimentadores para un proyecto de renovación particular, tendrán que correr a través de otros espacios ocupados, tal vez incluso las áreas de atención al paciente. Obviamente, el ingeniero eléctrico que participan en el diseño de la renovación de un espacio debe definir cuidadosamente las interrupciones que se producirán y trabajar con el contratista y los cuidadores para asegurar que la instalación pueda continuar funcionando y el cuidado de los pacientes en todo momento durante el proceso de construcción. Todo ese trabajo debe ser coordinado en detalle con los usuarios de estos espacios para minimizar las interrupciones y con los otros oficios (para el corte y aplicación de parches, por ejemplo). Gran parte del trabajo se puede realizar después de horas para minimizar las interrupciones. Tenga en cuenta, sin embargo, que la exigencia de un contratista para efectuar dicho trabajo fuera del horario normal con el fin de dar cabida a los usuarios tendrá lugar inevitablemente a primas por horas extraordinarias. Los beneficios operativos de este tipo de trabajo deben ser evaluados cuidadosamente a la luz de estos costes, y las opciones deben ser revisadas con todas las partes. Un tema crítico con proyectos de renovación tiene que ver con la secuencia de las operaciones entre los distintos sistemas. Cuando un sistema existente es modificado o ampliado, o cuando una renovación o ampliación proporciona un nuevo sistema que debe interactuar con un sistema existente, el ingeniero eléctrico debe determinar cómo el viejo sistema va a reaccionar a los cambios en el nuevo sistema y cómo el nuevo sistema reaccionar a los cambios en el sistema antiguo. Los detalles de estos sistemas deben considerarse cuidadosamente y detallada, con el fin de impedir el funcionamiento correcto de la instalación. Puesta en marcha, se recomienda como buena práctica para la mayoría de los proyectos, es de crucial importancia en estas circunstancias. 9.3 Carga y gestión de la energía
Las tendencias actuales en el equipamiento hospitalario, y en su consumo de energía, se mueven en dos direcciones, mientras opuestos hospitales están utilizando cada vez más el equipo, lo que aumenta la demanda del sistema eléctrico, la tecnología está permitiendo a los equipos para llevar a cabo las mismas tareas con menos y menos poder. Enfriadores de hoy en día, por
ejemplo, usan menos kilovatios por tonelada que los enfriadores de hace 10 años. El efecto neto global de una renovación, sin embargo, tiende a ser un aumento de las cargas eléctricas. De acuerdo con ello, una adición del hospital añadirá claramente la carga en el sistema eléctrico, y una renovación de un hospital impondrá un nuevo perfil de uso en el sistema eléctrico existente. La decisión de si se debe añadir, volver a trabajar, o simplemente volver a utilizar debe ser considerado cuidadosamente en términos de su impacto en el equilibrio del sistema existente. El ingeniero de planificación de una modificación de un sistema eléctrico existente tiene que evaluar cuidadosamente la configuración del sistema de los sistemas esenciales, y si tiene las tres ramas esenciales del sistema separadas requeridas por el Código Eléctrico Nacional (NEC ®) (NFPA 70). Si no, el ingeniero debe determinar lo siguiente: a) Si tal división debe ser impuesta sobre el sistema b) Los tipos de cargas c) ¿Cómo serán las cargas de ciclos de encendido y apagado, y la forma en que el perfil de uso afectarán al equilibrio del sistema Además, el ingeniero debe evaluar la capacidad de conducción de corriente de los elementos para ser reutilizado, todo el camino hasta la centralita de entrada de servicio, y debe obtener información de carga fieldmeasured real de estos dispositivos a través de un tiempo suficiente para permitir una aproximación razonable de las cargas existentes (NEC requiere un año de lecturas de carga). Con esta información, el ingeniero puede definir los pasos necesarios para injertar el sistema propuesto en el sistema existente sin interrupción significativa. 9.4 sistema de distri bució n de energía eléctrica 9.4.1 sistema de distrib ución esencial
En la rehabilitación de un hospital el ingeniero debe determinar si el sistema de distribución eléctrica esencial existente cumpla con los requisitos de la edición actualmente forzada de los códigos de la NFPA (NEC, NFPA 99, y NFPA 101), como se indicó anteriormente. Si el sistema es deficiente, y las renovaciones afectan a una parte importante de la construcción, los planes de actualización del sistema deben ser formulados. Si, sin embargo, la actualización sólo afecta a una pequeña parte de la instalación, la AHJs puede estar dispuesto para emitir una varianza para el diseño. Un enfoque para la renovación de un sistema esencial que utiliza solamente una rama de emergencia es, en cierto modo, menos complicada que la renovación de un sistema de múltiples rama. Los códigos más ampliamente adoptados (el NEC y NFPA 99) requieren que se añada un mínimo de dos ramas (tenga en cuenta que para los sistemas esenciales con una carga de tan sólo 150 kVA, sólo se requiere un interruptor). La adición de ramas en el sistema existente puede ayudar a facilitar la puesta en fase de construcción. Si los tableros de distribución y circuitos derivados existentes en el lado de carga de los equipos de distribución existente se subdividen adecuadamente, los alimentadores de distribución existentes pueden ser cambiados itinerario y son servidos a partir de los nuevos interruptores de transferencia automática (ATS), la creación de las tres ramas distintas. Sin embargo, si los paneles de distribución del lado de carga y del circuito de derivación sirven a un conglomerado de las cargas de cada tipo de carga esencial del sistema,, que consiste en mecanismos de transferencia y aparatos de distribución, se deben añadir tres ramas. En esencia, este enfoque proporciona una infraestructura adicional, debidamente diseñado para el eventual apoyo de toda la instalación. Este enfoque permite que la futura transferencia de cargas del sistema existente al nuevo sistema de medida que se producen los proyectos de renovación. La renovación de los sistemas esenciales con múltiples ramas, cada uno sirviendo una variedad de cargas esenciales del sistema, lo que potencialmente hace que la puesta en fase de construcción del proyecto mucho más complicado. La solución más efectiva en la mayoría de los casos es la creación de tres nuevas ramas en su totalidad y para eliminar las renovaciones como se ha descrito anteriormente. Por otra parte, las ramas existentes podrían ser designados para cada uno sirven una diferente de las cargas esenciales del sistema.
Entonces, como renovaciones proceden, las cargas de esas renovaciones pueden ser estrictamente divididas entre las diversas ramas hasta que todas las cargas de las instalaciones están adecuadamente divididos. 9.4.2 Área de actualizació n
Presumiblemente, el ingeniero llevar a cabo la renovación de un área en particular va a trabajar de acuerdo con un sistema de visión renovación / expansión cohesiva como se indicó anteriormente. Sin embargo, en algunos casos, este tipo de enfoque puede no ser posible, y la infraestructura de sistema existente puede no permitir la división adecuada de las cargas. En este caso, el diseño de la renovación se podrá reutilizar los componentes del sistema existentes, basándose en las modificaciones de aguas arriba para proporcionar una fiabilidad adecuada de servicio al proyecto reformado. Como alternativa, las cargas esenciales para el área a ser renovado pueden ser adecuadamente divididas en una serie de paneles que, a su vez, se sirve a partir de la una de las ramas del sistema existente, basándose en las futuras renovaciones del sistema para volver a conectar adecuadamente estas cargas. Tal enfoque se debe utilizar solamente, sin embargo, como último recurso, y después de una cuidadosa consulta con las autoridades apropiadas. 9.5 sis temas de energía de emergencia
Importancia de la crítica para el buen funcionamiento de un centro de atención de la salud es su sistema de generación de espera. Capítulo 5 debe ser consultado para pautas para el diseño adecuado de un sistema de este tipo. Sin embargo, varias modificaciones pueden hacerse con relativa facilidad a un sistema existente para mejorar la fiabilidad global de la planta y para responder a las nuevas demandas impuestas por las adiciones propuestas de carga / modificaciones. Un problema encontrado con frecuencia es la necesidad de una capacidad adicional en la planta de generador. Estudios anteriores realizados por la American Asociación de Hospitales indican que la sobrecarga del generador es una de las principales razones para el fracaso del sistema de energía de emergencia durante una emergencia. Un sistema que emplea actualmente dos o más generadores ya está utilizando algún tipo de paralelismo, de adelanto-atraso, u otro sistema de reparto de la carga, y debería ser relativamente fácil de modificar. Un sistema de un solo generador, sin embargo, puede ser más difícil de modificar. Este problema también puede ser atacado desde varias direcciones diferentes. El enfoque más simple para resolver los problemas generadores de carga es el reemplazo del generador existente con una unidad mayor. Este enfoque, sin embargo, está limitado en que puedan dar lugar a la sustitución de los equipos de distribución que presumiblemente fue dimensionada para dar servicio al generador más pequeño. Además, la confianza en un solo generador nunca es tan fiable como servir el mismo sistema a partir de dos o más unidades. Por último, dicha sustitución de un generador existente será equivalente a descartar el equilibrio de la vida útil restante del generador de más edad. De acuerdo con ello, la adición de un segundo generador de la planta existente es generalmente el método preferido. Un método simple y relativamente de bajo costo para la adición de este generador adicional es añadir un único conjunto de motor-generador y conmutador de transferencia asociada (es) alejado del generador (s) existente, pero cerca de las cargas de uso final y dedicado a servir esas cargas. Localizar el nuevo generador cerca de las nuevas cargas reducirá los costos iniciales mediante la eliminación de las derivaciones a motor. Sin embargo, lo que alimentó el nuevo generador del tanque de combustible de almacenamiento a granel existente podría ser costoso y / o difícil, dependiendo de la disposición del sitio. En segundo lugar, el generador externo facilita el mantenimiento, operación y probar más tiempo que para una planta común céntrico. Una tercera desventaja es la falta de redundancia que se podría obtener cuando en paralelo o la interconexión de dos o más sistemas de generador. Por último, el costo de construcción para el nuevo espacio generador (si el generador se encuentra en el interior), el ruido, los gases de escape, la accesibilidad a la unidad, y el rechazo de calor de la unidad deben ser considerados antes de seleccionar esta opción.
Un segundo enfoque para la adición de un generador en una planta existente es introducirlo en una primaria-secundaria puesta a punto. Por ejemplo, si el sistema existente utiliza un generador de 350 kW a 300 kW servir de cargas esenciales (véase la Figura 9-3), y si los planes requieren la adición de 100 kW de carga esencial, el generador existente podría complementarse con un 500 unidad kW y mecanismo de transferencia (véase la Figura 9-4). En este enfoque, el generador de 500 kW normalmente lleva toda la carga, con el antiguo 350 kW unidad que actúa como un modo de espera. Entonces, si el generador de 500 kW fallar, la unidad de reserva se pondrá en conexión, derramó 100 kW de carga, y llevar el equilibrio. Este enfoque también debe implicar una redistribución de las cargas esenciales para que todas las cargas críticas para la seguridad / de vida no se "objeto de dumping" cuando el generador más pequeño vertederos de una parte de la carga. Este esquema ofrece un coste comparable a la sustitución de un generador de mayores por un generador más grande; mejora considerablemente la fiabilidad del sistema; ofrece capacidad de expansión futura; y los usos, en lugar de los descartes, la inversión en el generador existente. Una aproximación final a la adición de un generador, y uno prácticamente necesario por un sistema de tres o más generadores, es añadir un nuevo generador y en paralelo con el sistema de generador existente. Esta disposición proporciona lo último en fiabilidad para cargas esenciales del sistema. En este esquema, algunas cargas de menor prioridad se pueden cobertizo para equilibrar la carga en el generador (s) restante. Las desventajas de los generadores en paralelo son el coste del sistema; las limitaciones físicas de expansión sala del generador; la capacidad de los combustibles, la refrigeración y los sistemas de escape para manejar el generador adicional; y el nuevo servicio de cortocircuito en el cuadro de distribución que pueden impactar en los limitadores de corriente. 9.6 La planificació n de la atención al paciente 9.6.1 Seguridad y fiabilid ad
Para un centro de atención médica, los problemas gemelos de la seguridad del personal y la fiabilidad del sistema están estrechamente enrollados juntos, como muy a menudo la vida de un paciente puede depender de la fiabilidad del sistema eléctrico del edificio. Los cambios en los códigos actuales, tales como la división de las cargas esenciales, representan en gran medida una respuesta a estas preocupaciones. Cualquier construcción que participan en la renovación de un centro de atención médica debe realizarse en estricta conformidad con todos los códigos actuales para garantizar una instalación sin riesgos inherentes a sus futuros ocupantes. Del mismo modo, el diseñador debe tener cuidado para corregir los defectos de seguridad que pueden ser descubiertos en el curso de la renovación. Una de las cuestiones obvias de seguridad en la renovación de una instalación existente es la edad de los diversos componentes del sistema. Por ejemplo, los conductores de edad avanzada representan un peligro potencial tanto para las personas en contacto con ellos y para los que dependen de ellos para su operación continua del equipo de utilización. El ingeniero necesita examinar el sitio existente para determinar si existe interruptores, tableros, y / o alimentadores pueden ser reutilizados por corte y empalme en conductores existentes; sin embargo, es una práctica que debe ser evitado. Del mismo modo, las capacidades de los componentes y características de coordinación deben ser verificadas para un correcto funcionamiento del sistema propuesto. Los comederos y grandes conductores del circuito de rama deben ser probados, y las conexiones deben ser revisadas con detectores de temperatura. En caso de grandes cargas no lineales se añaden a los sistemas existentes, los conductores neutrales no pueden tener el tamaño suficiente. El ingeniero prudente también pasará tiempo de examinar el sitio para otros riesgos eléctricos. Algunos de estos peligros incluyen los siguientes: a) los circuitos de derivación cable neutro compartido por circuitos a partir de dos paneles b) Los interruptores de circuito que son de doble tacos c) Bare conductores del alimentador neutro
d) Falta de cubiertas caja de conexiones e) empalmes pobres f) Los cables no estén debidamente protegidos por dispositivos de sobrecorriente cables g) de media tensión con halos brillantes corona Esta lista no pretende ser exhaustiva; Simplemente refleja algunas de las situaciones más interesantes experimentados por los autores de este capítulo. Todos estos problemas deben ser identificados y corregidos lo antes posible. 9.6.2 Puesta a tier ra 9.6.2.1 Introduc ción El ingeniero también debe examinar cuidadosamente el sistema de puesta a tierra existente. Elementos objeto de control (dependiendo de la renovación en particular) incluir la tierra del sistema, el generador de emergencia neutra, el bono-bus de tierra entre los paneles de circuitos derivados críticos y normales, y si los circuitos derivados que sirven las áreas de atención al paciente contienen un conductor de puesta a tierra verde. Un sistema de conexión a tierra adecuada es importante no sólo para los pacientes y el personal de seguridad, sino también para el funcionamiento eficaz de los equipos electrónicos de hoy. 9.6.2.2 Sistema de puest a a tierra
Para determinar si la tierra del sistema en el cuadro principal es la adecuada, el diseñador debe probar la impedancia de la trayectoria de tierra utilizando un método equivalente a la prueba de Biddle (ver IEEE Std 142 ™, IEEE Libro Verde ™). La impedancia de la trayectoria de tierra no
debe exceder de 10 3/4; 5 3/4 o menos son preferibles para los sistemas más grandes. Si la impedancia excedes 10 3/4, varillas de tierra adicionales pueden tener que ser accionado para bajar la impedancia. Del mismo modo, las instalaciones secundarias de los transformadores que sirven áreas a ser renovados deben ser revisadas, ya que debe continuidad de los conductores de tierra y puentes de unión del electrodo de puesta a tierra para el último panel existente para ser reutilizado. 9.6.2.3 Zona de act ualizació n
Cuando la renovación de las áreas de atención al paciente, el ingeniero debe determinar si los recipientes y equipos eléctricos fijos que sirven el área están conectados a tierra mediante un conductor de cobre aislado en un conducto metálico. En las instalaciones más antiguas, la pista de rodadura se usa comúnmente como la conexión de unión. Circuitos derivados afectados deben cambiar el cableado del panel con un circuito que contiene un conductor de puesta a tierra. El ingeniero también debe verificar que el bus de tierra del panel de circuito derivado crítico y el bus de tierra del panel de circuitos derivados normales están adecuadamente unidas entre sí con un conductor de cobre aislado # 10 AWG o mayor, como ahora requerido por el NEC. 9.6.2.4 Impacto de los cambios en la integrid ad del sist ema
Obviamente, cualquier modificación de un sistema eléctrico existente tendrá repercusiones que van mucho más allá del área que está siendo renovado. En particular, el ingeniero debe comprobar las características de tiempo-corriente de los dispositivos que se añaden frente a los de los dispositivos existentes. Este elemento crucial del diseño de actualización a menudo se pasa por alto, pero se debe considerar con mucho cuidado para no poner en peligro la coordinación del sistema de selección. Del mismo modo, la adición de cargas de motor a un sistema existente puede poner corrientes en cortocircuito en un sistema incapaz de resistir estas tensiones. la sustitución del transformador afectará al máximo las corrientes de defecto a disposición de las partes del sistema. Otras características eléctricas, tales como cargas en bicicleta dentro y fuera de las cargas que generan armónicos, que interrumpen otros dispositivos otro lugar del sistema, y avenidas de transformadores, todos pueden dar lugar a más cambios en el diseño final del sistema. De acuerdo con el ingeniero debe considerar cuidadosamente el
impacto de la carga y sistema de diseño impondrá sobre el sistema existente y tomar las medidas necesarias para mitigar esos efectos. El ingeniero debe realizar un corto-circuito completo y el análisis de protección coordinación de los dispositivos necesarios para determinar actualizaciones de los dispositivos de protección y sistema de soportar capacidades. 9.6.2.5 sistemas eléctrico s de q uiróf ano
Las salas de operaciones (OR) son áreas de gran preocupación en el proceso de renovación como resultado de varios factores. En primer lugar, la preocupación principal es la seguridad del paciente durante el tratamiento. En segundo lugar, la disminución del uso de anestésicos inflamables y los cambios en las regulaciones del código referentes a la alimentación aislada en RUP siguen causando mucha confusión. Por último, RUP no son inmunes a la proliferación de la tecnología, y en concreto, a la tecnología que requiere una toma de corriente. Un ejemplo perfecto de este tipo es la adición de un láser de tres fases a una existente o ahora servida por un sistema de aislamiento de una sola fase. El capítulo 4 describe las razones por las que puede ser deseable un sistema de alimentación aislada (IPS) en el RUP. En términos generales, si un particular, o si ya tiene un IPS, cualquier adición al sistema eléctrico de la habitación no debería derivarse de que IPS. Si el sistema existente se encuentra en la capacidad, un segundo sistema, con sus propias alarmas, puede ser añadido para dar cabida a los nuevos requisitos. El segundo sistema podría servir varias habitaciones, como en el caso de un sistema trifásico que sirve láseres en dos o tres habitaciones. En este caso, cada habitación debe tener servido anunciadores remotos ubicados en cada habitación, y todos los dispositivos deben ser etiquetados con cuidado en la habitación para indicar que el panel correcta. A fin de cuentas a continuación, utilizando las IPS en las RUP que han de ser reformado, se recomienda encarecidamente, y mantener el uso de la energía aislado en una habitación ya que contiene un IPS es aún más fuertemente recomendado. Una última pregunta a menudo se encuentra en la renovación de una sala de operaciones o suite es la de los recipientes que se utiliza. En un momento, RUP fueron equipados con receptáculos NEMA de tipo de bloqueo bajo la teoría de que si una persona descuidada fuera a tropezar con un cable, que debe permanecer enchufado. Ahora se está haciendo un equipo menos y menos (o comprar) con tapones para adaptarse estos recipientes. Receptáculos recto-blade se están volviendo más y más frecuente bajo la teoría de que la persona torpe es mejor desconectar el cable, en lugar de rasgar el dispositivo fuera del paciente. El ingeniero de planificación de una renovación o debe tener cuidado para coordinar el tipo de recipiente con las necesidades del personal. 9.7 Iluminación
Adecuadamente la iluminación de un proyecto de renovación del hospital plantea varios desafíos únicos. El diseño de iluminación inicial se apoyó en las tecnologías más antiguas y en las normas más antiguas que utilizan bujías-pie como el único criterio de diseño para lograr su ambiente iluminado. La estética buscada era probablemente el aspecto institucional visto en tantos hospitales más antiguos y enfoque como en casa en lugar bronceado de hoy. La aplicación de las tecnologías actuales y los métodos actuales para el diseño de la iluminación y su control, sin embargo, puede ser especialmente difícil, como resultado de las limitaciones físicas indicadas anteriormente. Cantidades adecuadas de luz del día puede ser difícil de lograr a través de las aberturas de ventanas existentes. La mayor parte de los principios de una buena iluminación para los hospitales que se encuentran en el capítulo 6 se puede lograr a través de una cuidadosa coordinación con los usuarios, el arquitecto, y los otros oficios. La habitación del paciente es fundamental para un hospital, y su diseño sirve para destacar algo de la creatividad que se debe utilizar en el diseño de renovación. Una habitación de un paciente puede ser ocupado por varias personas que realizan diversos tipos de tareas como se describe en el Capítulo 6. Los diseños más antiguos no necesariamente atender a todas estas necesidades, sino que trató de alcanzar un cierto nivel footcandle. En el intento de lograr la iluminación requerida para todas las funciones requeridas, el ingeniero debe incorporar los principios de diseño y las nuevas tecnologías en el Capítulo 6 mientras se adapta a las
condiciones existentes. En habitaciones de los pacientes los problemas de espacio por encima del techo son mínimos, ya que la mayoría de la iluminación de tareas específicas para el espacio se puede montar en las paredes (es decir, el exceso de la cama luces y luces de noche), o pueden ser lámparas de mesa específica para visitantes, o pueden estar situados de modo que sean de alguna lejos esquina (como abajo-luces para visitantes), a fin de no interferir con los otros oficios. Tal combinación de métodos y aparatos no sólo proporciona una luz de tareas específicas para cada una de las funciones de las habitaciones individuales, sino que también lo hace de una manera que evite algunos de los posibles problemas de coordinación. Por supuesto, el ingeniero debe tener cuidado de no "sobre-ingeniería" el espacio (es decir, de no proporcionar una profusión de luces variadas tales y conmuta la operación llega a ser similar a la que opere un avión 747). Otra porción del hospital con desafíos únicos para la renovación son los laboratorios. En el pasado, los laboratorios fueron planeados por el arquitecto e iluminarse al nivel adecuado footcandle por el ingeniero. Las tecnologías más novedosas y métodos que enfatizan la iluminación adecuada en la superficie de trabajo pueden obstaculizar tanto y ayudar al ingeniero. Las nuevas tecnologías incluyen el uso de lámparas con los índices de rendimiento de color apropiados y temperaturas de color que hacen las tareas visuales requeridas en el laboratorio más fácil de lograr. Sin embargo, las limitaciones físicas del espacio, así como la campana de humos y otros conductos del ingeniero mecánico, pueden hacer que la disposición adecuada de luminarias instaladas encima de la cabeza dentro del límite máximo extremadamente difícil de lograr. En tales casos, los arreglos de laboratorio pueden ser reorganizados para acomodar mejor las dos condiciones anteriores, así como los patrones de tráfico y el uso del usuario. Instalación permanente o iluminación de trabajo portátil puede ser utilizado para proporcionar los niveles más altos requeridos para ciertas tareas. Una vez más, cada una de estas opciones debe ser cuidadosamente coordinada con las diferentes partes en el proyecto. Otra de las aplicaciones de iluminación que causa problemas en las renovaciones son los pasillos y las estaciones de las enfermeras. Corredores suelen tener la peor congestión del espacio por encima del techo, por lo que aplique de la pared, fuentes lineales montados en la superficie, o hacia abajo-luces en plafones especialmente útiles. La figura 9-5 ilustra una posible solución. El espacio por encima de los techos de los pasillos, y sobre y alrededor de las estaciones de las enfermeras, por lo general se llena con el equipo, por lo que la iluminación particularmente difícil. Además, estaciones de enfermería están siendo equipados cada vez más con pantallas de visualización de datos (PVD) y con pantallas de control que aumentan la luz y el resplandor problemas asociados con estas áreas. Áreas de tierra en el perímetro de las estaciones ofrecen buenas oportunidades para la colocación del aparato, así como ayudar a hacer hincapié en el control de enfermería como un espacio separado en el espacio más grande. El uso eficiente de la tarea y la iluminación debajo del mostrador también puede ser útil en estos espacios. En cada uno de los casos mencionados, el ingeniero debe primero evaluar cuidadosamente los requisitos de iluminación del espacio para ser renovado, y luego las condiciones existentes que afectarán el diseño de iluminación. A continuación, el ingeniero debe diseñar el sistema de iluminación de acuerdo con los principios establecidos en el Capítulo 6, mientras que coordinar cuidadosamente con el arquitecto, los otros oficios, y el personal para asegurar la correcta instalación. 9.8 Los sist emas de comunicación y d e señal 9.8.1 Los sis temas de alarma contra incendios
Sistemas de alarma contra incendios parecen causar más problemas en la renovación de un centro de atención médica que cualquier otro sistema. Son cruciales para la seguridad de los ocupantes del edificio, sin embargo, parece que tienen un aura de misterio que les rodea. El sistema de alarma contra incendios también está muy integrada en el edificio en su conjunto. La tecnología de alarma contra incendios y los códigos han cambiado tanto de manera significativa y rápidamente, de modo que ahora los edificios más antiguos tienden a tener algún tipo de combinación de sistemas de diferentes añadas de alguna manera aparejados juntos en
un solo sistema precario. El mantenimiento es, inevitablemente, laborioso y caro, y los fallos de estos sistemas son comunes. La mayoría de las instalaciones más antiguas fueron construidas con sistemas codificados mecánicamente. Tales sistemas suelen consistir en bandas de extracción de estaciones ubicadas cerca de las salidas con una estación manual codificado en cada nivel. Detectores (si existen) son típicamente conectados en circuitos de baja y zona a una caja de conexiones en el centro de un elevador que emana desde el panel de control. Los codificadores para los circuitos detectores, así como fuentes de alimentación y controladores para funciones de diagnóstico y de control, están situados en el panel de control. Circuitos de campana de alarma se elevan desde el panel de control a través del edificio, a menudo comparten bandas de conducción con las estaciones de palanca. Anunciadores tendían a ser paneles retro iluminados, que normalmente se encuentra en la habitación de un operador telefónico, talleres de mantenimiento, o la entrada principal. Muchos sistemas más antiguos no tienen dispositivos de alarma visual, y la mayoría no tiene intermitentes señales de salida como ahora es requerido por la Ley de Americanos con Discapacidades (ADA). Con la introducción de la electrónica de estado sólido hace algunos años, los sistemas mecánicos comenzaron a ser eliminado y sistemas codificados electrónicamente comenzaron a tomar su lugar. En las instalaciones que tienen los sistemas mecánicos más viejos, los nuevos sistemas a menudo se llevaba a cuestas, en el sistema existente, generalmente a través de un único codificador mecánico. Tal combinación de sistemas a menudo causa problemas de reajuste, así como problemas con la ubicación de la alarma. Los fabricantes han comenzado recientemente la introducción de una nueva generación de sistemas de alarma contra incendios que utilizan la tecnología de microprocesador (véase el capítulo 8). Estos sistemas son típicamente no codificados, con anunciación visual a través de luces intermitentes y luces de salida, y anunciación de audio a través de la marcha en tiempo campanadas o campanas con indicaciones de voz de zona de alarma. Tales sistemas pueden ser ya sea cableada o multiplexado, y son mucho más flexibles que los sistemas más antiguos. A pesar de estas mejoras, sin embargo, estos sistemas de interfaz con los sistemas más antiguos todavía causan problemas que son similares a las mencionadas en el párrafo anterior. El ingeniero que enfrenta el proyecto de renovación de un espacio hospitalario hará bien en dedicar un tiempo considerable para el sistema de alarma contra incendios. Muy a menudo, es engañoso para considerar las necesidades de espacio que se desee renovadas solo; el sistema de alarma contra incendios debe ser considerado como un todo. patchwork soluciones para espacios definidos tienden a exacerbar los problemas del sistema existentes. Donde los sistemas más antiguos están presentes, los dispositivos pueden no estar disponibles que va a trabajar con el sistema. Los paneles de control a menudo se extienden hasta el punto de capacidad, haciendo que la adición de dispositivos exigidos por los códigos actuales imposibles. Funciones de control requeridas pueden ser imposibles de lograr. Canalizaciones verticales pueden ser viejas, poco fiable, o que se encuentre en los lugares equivocados. El ingeniero de planificación de una actualización espacio debe definir primero los requisitos de alarma contra incendios para el proyecto propuesto. El ingeniero debería pasar a ser íntimo con el sistema existente y evaluar con precisión su capacidad para apoyar las funciones necesarias sin mayores modificaciones. Cualquier deficiencia que requiere una actualización para apoyar la propuesta de renovación necesita ser cuidadosamente coordinada con los funcionarios reguladores. Muy a menudo, la falta en el sistema existente precipitará una actualización de todo el sistema. Los ingenieros deben tener cuidado de que en adición a un sistema existente, su adición no es simplemente una adición mosaico, pero un diseño funcional y fiable que no causa problemas adicionales al personal del hospital. Del mismo modo, cuando la renovación de un área de la instalación requiere porciones reelaboración del sistema existente, todo el sistema en esa área debe ser sustituido (es decir, las funciones del sistema antiguo y el nuevo no deben ser mezclados en un área).
Hay dos enfoques posibles en la sustitución de un sistema de alarma existente. En primer lugar, el sistema se puede sustituir en total, y todas las facetas pueden ser llevadas hasta el código en toda la instalación. Si bien esto es, lógicamente, el enfoque más simple, puede ser logísticamente más difícil, ya que las operaciones en cada espacio se verán afectado por la obra. El coste es una desventaja adicional de este enfoque. El segundo, menos drástico, el enfoque es sustituir simplemente el equipo central (y la del espacio a ser renovado) con la nueva generación basado en un microprocesador de equipo. Este equipo será entonces atar en el sistema existente y permitir la futura expansión del sistema utilizando la flexibilidad inherente de este tipo de sistema. Este enfoque, aunque atractivo desde los puntos de vista tanto el costo y los trastornos, todavía puede plantear muchos problemas de funcionamiento. En esencia, se está repitiendo el piggybacking de los sistemas, con todos los problemas concomitantes. Tener diferentes áreas del hospital en diferentes sistemas de alarma contra incendios, atados juntos tenue en el mejor, puede causar problemas graves. Una solución de compromiso a este problema es reemplazar completamente las placas de control existentes con el nuevo sistema y poner fin a todas las viejas bandas directamente en el nuevo sistema. Este enfoque no resolverá todos los problemas de fiabilidad de los dispositivos remotos, ni será inmediatamente resolver todos los problemas de violación de códigos, pero será bastante barato, y resolverá, en gran medida, el problema de atar varias generaciones de alarma sistemas de control juntos. Todos los aspectos del sistema de alarma contra incendios deben ser cuidadosamente coordinados con los departamentos de administración de instalación, ingeniería y seguridad y contra incendios, así como agentes reguladores. Muy a menudo, un proyecto de renovación puede volver a utilizar los equipos centrales existentes, la adición o la reutilización de los dispositivos existentes, secuencias de control, y la zonificación. En tales casos, sin embargo, el ingeniero debe tener cuidado de comprobar la capacidad de los circuitos de la tapa del soporte y de audio, visual, y circuitos audiovisuales que han de ser reutilizados o extendida. Alarma zonificación sistema también necesita ser revisado y modificado según sea necesario. 9.8.2 Sistemas de soni do / paging
A menudo pasados por alto, los sistemas de megafonía (PA) en los centros de salud merecen una atención especial en la renovación de un espacio existente. Como las unidades de tecnología de sistemas de alarma de fuego en la dirección de los sistemas de voz no codificados, el sistema de megafonía se convierte en un elemento central en los sistemas de seguridad contra incendios de la instalación; Por lo tanto, debe ser de la máxima fiabilidad. Funciones "Code Blue" se realizan a menudo por los altavoces, por lo vida de los pacientes son a menudo en juego. Sin embargo, a pesar de estas demandas emergentes para el rendimiento del sistema, amplificadores suelen estar sobrecargadas, los circuitos están intervenidos en puntos desconocidos, el volumen se pierde gradualmente por adiciones continuas, el cableado se encadenan por encima de los techos en vez de en los conductos o bandejas, y la ubicación de los altavoces y los ajustes son al azar en el mejor. En la planificación de la renovación de un espacio particular dentro de una instalación, el ingeniero prudente debe examinar de cerca tanto el sistema central y los circuitos en ese espacio, si es posible. Lecturas de la carga en los amplificadores deben ser registrados para asegurar que la adición de los altavoces propuestos pueden ser acomodados. En la medida de lo posible, los circuitos existentes que serán utilizados, deben detectarse y evaluaron su capacidad, así como su condición. Si es posible, el proveedor que suministra el sistema debe ser consultado en la evaluación de la capacidad del sistema para apoyar la propuesta de renovación. Dentro del espacio renovado, el cableado se debe ejecutar en los conductos o en bandejas de cables destinados a tal efecto. Colocación de los altavoces debe ser planeada cuidadosamente para proporcionar el personal necesario (equipos de respuesta a incendios o equipos "código azul",
por ejemplo), la capacidad de escuchar cualquier tipo de anuncios. Si el sistema está integrado con el sistema telefónico y proporcionado por el proveedor de teléfono, el diseño debe ser coordinado con el vendedor. El potencial de "tranquila" el ambiente hospitalario mediante el uso de suplentes, como localizadores de radio, o paginación de área local en lugar de la paginación de arriba, debería también ser explorado. Muy a menudo, un examen minucioso del sistema de paginación de arriba dará lugar a la comprensión de que es insuficiente. En ese caso, pueden necesitar ser proporcionado como parte del proyecto de nuevos amplificadores o circuitos de altavoces. Es mejor para descubrir un problema en la planificación de la renovación, en lugar de soplar un amplificador cuando el proyecto se haya completado. 9.8.3 sistemas enfermera-call
Sistemas de llamada enfermera-tienden a ser más fáciles de tratar en la renovación de un espacio que los sistemas anteriores, ya que tienden a ser mucho más localizada. Una vez más, debido a los rápidos cambios en las tecnologías y los fabricantes, la obtención de piezas de repuesto para un sistema existente puede ser extremadamente difícil. A veces el personal de mantenimiento de un hospital puede tener algunas piezas adicionales en la acción, o un fabricante pueden ser capaces de suministrar piezas para que el sistema funcione. Con la renovación, porque más grandes de cambio de usos y necesidades por parte del personal, mantenimiento, fiabilidad, y la pura razones-la disponibilidad ingeniero debe reemplazar todo el sistema de la enfermera de guardia para esa zona. Vea la Figura 9-6. 9.8.3.1 sist emas de reloj
Sistemas de reloj vienen en tres variedades: relojes que funcionan con baterías individuales, síncrona (conectado) o electrónico (Alimentación de línea o frecuencia corregidos). La preocupación aquí es sólo con los dos últimos, pero el ingeniero debe determinar el sistema que utiliza el propietario y / o prefiera. Sistemas de reloj parecen tener una larga vida útil y que sea propenso a menos fallos broncearse los sistemas discutidos previamente. Por esa razón, los sistemas existentes típicamente pueden ser reutilizados. Una vez más, sin embargo, el ingeniero debe determinar el circuito alimentador a utilizar y asegúrese de que se puede apoyar la propuesta de renovación. El ingeniero debe determinar (sistema síncrono), que rama del circuito transporta la señal de reloj y también determine si es el sistema adecuado. El ingeniero debe evitar la colocación de condensadores en la misma rama del sistema eléctrico, como condensadores desviar la señal de corriente portadora a tierra y quede inutilizada la red inútil. Por último, algunas de las nuevas generaciones de sistemas de alarma contra incendios pueden actuar como generadores de señales a las áreas locales. Así, los pequeños sistemas de reloj utilizando el sistema de alarma contra incendios como el reloj maestro pueden ser creados para la renovación de espacios particulares. Este enfoque puede ayudar a superar los problemas de aplicación de la capacidad, así como cualesquiera otros problemas sistémicos que plantea la instalación existente. 9.8.4 Varios sistemas
Hospitales contienen ejemplos de cada otro tipo de sistema, incluyendo el vídeo de observación, la televisión paciente, sistemas de gestión de edificios, procesamiento de datos, alarmas de narcóticos, teléfonos, interfonos, la monitorización del paciente, la seguridad, y el dictado. No hay reglas firmes en la ampliación de estos sistemas en un barrio renovado, pero una amplia coordinación, el descubrimiento de las necesidades del usuario temprano, la instalación de canalizaciones suficientes y disponer de margen para el equipo central es necesario. Estos sistemas son todos muy fáciles de uso intensivo, y requieren de energía, cableado, y la refrigeración. El ingeniero debe, en todos los casos, hablar con los usuarios, mantenedores, y para los vendedores que proporcionan y / o el servicio al sistema para investigar las mejores maneras de extender los sistemas. Las necesidades del espacio a ser renovado se deben determinar cuidadosamente de los futuros usuarios, y cualquier impacto a otros espacios deben
ser tratados. El ingeniero debe planear cuidadosamente todas las bandas requeridas para los diversos sistemas, y debe coordinar su enrutamiento con las diversas partes de los propietarios. Por último, si el técnico tiene que proporcionar el equipo central para cualquiera de estos sistemas, la calidad de la energía en la ubicación propuesta debe ser verificada, y la copia de seguridad de filtrado y la batería adecuada debe ser verificada, para asegurar que se proporciona el funcionamiento adecuado del sistema. Un excelente sistema para la distribución de las masas crecientes de cableado de comunicaciones es bandejas de cables. Las bandejas de correr a través de los pasillos para recoger el cableado de los dispositivos individuales y lo llevan a la ubicación (s) central de equipos / elevador. Tal sistema puede ser extremadamente útil para mantener las áreas antes mencionadas techos libres de obstáculos y tiende a ser menos costoso que los sistemas de todos sean de conducto. Incluso este sistema debe ser coordinado, como los sistemas de comunicaciones algunos requieren un divisor en una bandeja de tales para aislar los cables, o pueden requerir blindado o conductores plenum en la lista, o conductores de combustión baja emisión de humo. La ubicación de la bandeja en el techo debe ser cuidadosamente coordinada con los otros oficios para garantizar el acceso a la misma. 9.9 Equipo médico y de instrumentació n
Los principales problemas para hacer frente a la instalación de nuevos equipos médicos en un espacio existente son los mismos temas tratados en el resto de este capítulo. De particular importancia son los problemas de calidad de la energía requerida por el nuevo equipo, y la demanda de energía de los nuevos equipos, en comparación con la capacidad disponible del sistema. Cuando la renovación de las instalaciones existentes, el ingeniero puede encontrarse con voltajes no estándar. Un sistema no estándar relativamente común que se encuentra en las instalaciones existentes es de 240 V (delta del suelo) o 120/240 V (triángulo abierto). Hoy en día es común instalar sistemas de 120/208 V, trifásico, de 4 hilos (conexión a tierra en) en lugar de 240 V sistemas. Por lo tanto, cuando la renovación de un centro de atención de la salud, el ingeniero puede encontrar una pieza existente de los equipos clasificados para 240 V que debe ser atendido por un panel de 120/208 V, trifásico, de 4 hilos. La situación opuesta se puede producir cuando una nueva pieza de equipo clasificado para 208 V debe ser servido por un panel de 240 V o 120/240 V (que sustituye al antiguo equipo de 240 V, con aumentos concomitantes en la eficiencia y fiabilidad, también puede ser una opción). En ambos casos, los transformadores reductor-elevador se pueden utilizar con el paso del voltaje arriba o hacia abajo según sea necesario. En muchos casos, existente 120/240 V paneles sirven sólo a las cargas monofásicas y pueden volver a conectarse a un sistema de 120/208 V. Si se vuelven a conectar varios dichos paneles, el ingeniero debe tener cuidado para coordinar las fases de las cargas se vuelve a conectar a, o las fases pueden llegar a ser altamente desequilibrada. Por último, otros transformadores pueden ser utilizados para servir las cargas de diferentes tensiones. Transformadores de 480 V a 240 V están disponibles, así como 240 V a 208 V transformadores. Además, los transformadores pueden estar conectados al revés, o de 208 V a 240 V, si se requiere para cargas selectivas. 9.10 Preparación para renovaciones
La consideración final en un proyecto de renovación, y de hecho en cualquier proyecto, es la preparación para la futura actualización. Elementos pequeños y sencillos de diseño pueden ayudar a facilitar las renovaciones futuras sin aumentar considerablemente el costo del proyecto y deben ser incorporados. Además de la provisión evidente de espacios físicos para futuros equipos, otros elementos podrían incluir stubbing conductos de piezas a partir de tableros de empotrar; proporcionando conductos libres entre salas eléctricas; y la disponibilidad de piezas de bandas con cajas de conexión en cada ubicación de la planta. (Circuitos de potencia y comunicaciones) pueden ser cargados moderadamente manera que se una fácil expansión; bandejas de cables pueden ser instalados para facilitar la adición de cableado de
