Niniejszy artykuł pokazuje praktyczne wykorzystanie „Wytycznych projektowania, wykonania, odbioru i eksploatacji systemów wentylacji i klimatyzacji dla podmiotów wykonujących działalność leczniczą” opracowanych w 2015 i 2016 roku przez grupę osób, na co dzień zajmujących się problematyką wentylacji i klimatyzacji w obiektach służby zdrowia, na podstawie modelowej inwestycji przeprowadzonej na przełomie 07/08.2016.

W Polsce obecnie funkcjonuje około 1 000 szpitali (liczba ta może się znacznie różnić w zależności od źródła oraz przyjętej definicji). Przyglądając się ich sytuacji technicznej bardzo łatwo jest zauważyć wyróżniające się dwie podstawowe grupy obiektów. Z jednej strony spotykamy się z obiektami starymi, w których zastosowane rozwiązania zupełnie nie odpowiadają nowoczesnym standardom, a przestarzałe instalacje techniczne nie spełniają wymagań nowoczesnej technologii medycznej. Z drugiej strony widzimy obiekty nowe (lub po całkowitej modernizacji), w których wykonane instalacje techniczne powinny dysponować dużym potencjałem, jednak ze względu na błędne założenia projektowe lub niestaranne wykonanie, nie spełniają większości stawianych przed nimi zadań. Dodatkowo, nieefektywnie funkcjonujące instalacje poza brakiem zabezpieczenia oczekiwanych parametrów technicznych tzn. czystości powietrza, temperatury, wilgotności itp. głównie generują wysokie koszty eksploatacyjne –a to właśnie koszty mediów są jednym z większych stałych obciążeń dla budżetów szpitali.

Starając się wyjść naprzeciw potrzebom projektantów, wykonawców, inspektów nadzoru jak również kadry technicznej szpitali powstały nowe „Wytyczne...”. Celem ich opracowania było przede wszystkim połączenie wieloletniego praktycznego doświadczenia członków zespołu z uporządkowaną i usystematyzowaną wiedzą zebraną z wielu (głównie zagranicznych) dokumentów, którymi dotychczas wspierali się uczestnicy procesu budowlanego oraz służby techniczne utrzymania ruchu. Wynikiem tego połączenia, teorii z praktyką, jest powstały dokument. Jego autorzy starali się nie tylko zebrać wszystkie najważniejsze informacje techniczne, które są kluczowe dla prawidłowego funkcjonowania systemu wentylacji i klimatyzacji w szpitalach, ale również przekazać swoją własną koncepcję procesu realizacji inwestycji polegającej na wykonaniu funkcjonalnej instalacji. Instalacji, która będzie spełniała wymagania komfortu cieplnego użytkowników, a kluczowym obszarom szpitala zapewni utrzymanie zalecanych przez technologię parametrów mikroklimatu odpowiedzialnych za bezpieczeństwo pacjentów i personelu oraz gwarantujących prawidłowe działanie urządzeń medycznych.

Charakterystyka pilotażowej Inwestycji

Na przełomie lipca i sierpnia 2016 roku został zrealizowany pierwszy projekt w oparciu o opracowane „Wytyczne…”. Realizacja polegająca na wymianie instalacji klimatyzacji bloku operacyjnego w jednej z warszawskich klinik, oparta była na modelu „Zaprojektuj i Zbuduj” w formule „Umowy o Wynik”, określającej parametry mikroklimatu w salach operacyjnych. Ze względu na charakter zadania „Zaprojektuj i Zbuduj” oraz „Umowy o Wynik”, proces budowlany przeprowadzono zgodnie z poniższym schematem: ƒƒ

• Określenie oczekiwań Inwestora zawartych później w „Umowie o wynik” odnośnie oczekiwanych parametrów mikroklimatu w salach operacyjnych (mierników funkcjonalności); ƒƒ
• Określenie we współpracy z Inwestorem możliwości technicznych zastosowania zakładanego rozwiązania (określenie dostępności mediów na budynku, określenie możliwości umiejscowienia urządzeń w istniejącej maszynowni oraz przeprowadzenia nowej instalacji przewodów wentylacyjnych);
• ƒƒPrzedstawienie koncepcji zastosowanego rozwiązania zawierającego schematy technologiczne, zasady pracy układu, zakładane parametry w charakterystycznych punktach systemu (mierniki funkcjonalności), zasadę działania układu automatyki wraz z określeniem funkcjonalności dostępnych dla użytkownika oraz służb serwisowych (system nadzoru); ƒƒ
• Przyjęcie ostatecznej koncepcji przez Inwestora;
• Wybór Wykonawcy zadania, negocjacje odnośnie warunków umowy, terminów realizacji, określenie procedur odbiorowych; ƒƒ
• Podpisanie „Umowy o wynik”, gwarantującej osiągnięcie oraz utrzymanie mierników funkcjonalności przyjętych w opracowanej wcześniej koncepcji (stanowiącej załącznik do umowy); ƒƒ
• Wykonanie projektów budowlanych i wykonawczych oraz ich ostateczne zatwierdzenie przez Inwestora, uzyskanie niezbędnych zgód i pozwoleń; ƒƒ
• Przeprowadzenie fazy wykonawczej, podczas której na bieżąco wykonano testy i kontrole (w szczególności sprawdzenie szczelności instalacji nawiewnej i recyrkulacyjnej dla sal operacyjnych, kontrole struktury budowlanej); ƒƒ
• Przekazanie dokumentacji powykonawczej, instrukcji eksploatacji itd.; ƒƒ
• Przeprowadzenie fazy rozruchowej z wykonaniem określonym w umowie testów odbiorowych (uwzględniającej rozruch 72 godzinny, sprawdzenie funkcjonalności instalacji automatyki itp., osiągnięcie mierników funkcjonalności); ƒƒ
• Zakończenie inwestycji, podpisanie protokołów odbioru końcowego; ƒƒ
• Utrzymanie warunków gwarancji na wykonane prace, które w przypadku „Umowy o wynik” zawierają dodatkowo utrzymanie mierników funkcjonalności w okresie rozruchowym, zgodnie z warunkami SLA (Service Level Agreement) określonymi w umowie.

Przygotowanie Inwestycji

Pierwszym etapem przygotowania inwestycji było określenie oczekiwanych parametrów mikroklimatu w Salach Operacyjnych. Konieczność utrzymania „mierników funkcjonalności” uzależniono w odniesieniu do przyjętych parametrów powietrza zewnętrznego. W ramach przyjętych „mierników funkcjonalności” będących docelowo miarą powodzenia inwestycji określono: ƒ

• ƒ Graniczne parametry powietrza zewnętrznego, dla których określono oczekiwane parametry mikroklimatu powietrza wewnętrznego; ƒƒ
• Parametry temperatury (wartość regulowana niezależnie od warunków zewnętrznych) i wilgotności (wartość wynikowa w zakresie przyjętych wartość granicznych) w kanale wyciągowym z Sal Operacyjnych, ze zwróceniem szczególnej uwagi na proces osuszania powietrza związany z występującymi znacznymi zyskami wilgoci; ƒƒ
• Wielkość nadciśnienia względem korytarza brudnego i pomieszczeń przygotowania personelu oraz pacjentów; ƒƒ
• Klasę czystości pyłowej powietrza w strefie ściśle chronionej (pod stropem laminarnym); ƒƒ
• Maksymalny dopuszczalny poziom ciśnienia akustycznego (mierzony 1,75 m nad powierzchnią podłogi w polu operacyjnym); ƒƒ
• Parametry powietrza nawiewanego ze stropu laminarnego (mierzone 0,3 m poniżej płaszczyzny nawiewu) w tym: graniczne wartości temperatury, wilgotność względną, prędkość nawiewanego powietrza;
• Parametry powietrza w strefie pracy personelu medycznego (mierzone 1,2 m nad podłogą) w tym: graniczne wartości temperatury, wilgotność względną, prędkość nawiewanego powietrza; ƒƒ
• Dla powyższych parametrów określono oczekiwane warunki SLA (Service Level Agreement).

Po uzgodnieniu wyżej wymienionych parametrów, przeprowadzono analizę wykonalności inwestycji w pożądanym kształcie, dobrano urządzenia, określono dostępność wymaganych mediów oraz sporządzono wstępne schematy technologiczne. Następnie opisano założenia dotyczące systemów automatyki central wentylacyjnych, a także systemu nadzoru sal operacyjnych. Po konsultacji z Inwestorem określono, że podstawowymi zadaniami stawianymi przed systemem automatyki będą: ƒƒ

• Utrzymanie parametrów roboczych: strumienia objętości powietrza, temperatury, wilgotności względnej powietrza; ƒƒ
• Zapewnienie współpracy wszystkich elementów instalacji wentylacji i klimatyzacji, kontrolowanej przez jeden sterownik (lub komunikujące się wzajemnie sterowniki) w sposób gwarantujący bezpieczeństwo funkcjonowania sal operacyjnych; ƒƒ
• Zapewnienie ekonomicznej pracy systemu; ƒƒ
• Sygnalizowanie i przeciwdziałanie określonym stanom alarmowym; ƒƒ
• Umożliwienie śledzenia historii zdarzeń awaryjnych; ƒƒ
• Zapewnienie możliwość stałego monitorowania pracy instalacji przez służby techniczne Inwestora.

Rys. 1. Uproszczony schemat instalacji wentylacji Sali operacyjnej i pomieszczeń przyległych

Po sporządzeniu dokumentu będącego jednolitą i szczegółową koncepcją budowy oraz funkcjonalności systemu Inwestor przeprowadził procedurę przetargową mając pewność, że porównywane oferty będą miały identyczną funkcjonalność.

Faza projektowa 

(...)

Faza wykonawcza

(...)

Faza odbiorowa

(...)

Napotkane problemy

(...)

Podsumowanie

Założeniem autorów „Wytycznych…” było stworzenie dokumentu, który może stać się podstawą do stworzenia instalacji wentylacji i klimatyzacji w służbie zdrowia spełniających nowoczesne europejskie i światowe trendy. Wykonanie instalacji wentylacji i klimatyzacji w obiektach podmiotów wykonujących działalność medyczną jest zadaniem wymagającym znajomości, oprócz specyfiki instalacji wentylacji i klimatyzacji, również wymagań technologii medycznej oraz mentalności personelu medycznego. „Wytyczne …” stanowią zbiór dobrych praktyk inżynierskich wynikających z wieloletniego doświadczenia autorów połączonych z wiedzą teoretyczną zawartą w aktualnych międzynarodowych publikacjach, normach oraz regulacjach. Przeprowadzona modelowa inwestycja wykazała, że można skutecznie połączyć wymagania teoretyczne stawiane nowoczesnym instalacjom z rzeczywistym procesem budowlanym. Zdefiniowanie mierników funkcjonalności działania systemu klimatyzacji na warunkach SLA pozwoliło zapewnić prawidłowe funkcjonowanie jednego z najbardziej wymagających obszarów w szpitalu pod względem parametrów mikroklimatu jakimi są sale operacyjne a zespołowi autorów „Wytycznych…” przyniosło satysfakcję z ich udziału w zagwarantowaniu personelowi medycznemu bezpiecznych i komfortowych warunków pracy w ich codziennej walce o zdrowie, a czasami i życie operowanych pacjentów.

mgr inż. Radosław LENARSKI
– „SAR PW Spółka z o.o.” sp. k.