TRABAJO DE GRADO
Grado en Ingeniería Eléctrica
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN DE UN HOSPITAL
Volumen I
Memoria – Presupuesto
Autor: Luis Otero Casas
Director: Juan Morón Romera
Departamento DEE
Convocatoria: Mayo 2017
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PROYECTO DE BACHILLER, Guías, Proyectos, Investigaciones de Matemáticas Orientadas a las Enseñanzas Académica
SE TRATA DE UN PROYECTO QUE HEMOS ESTUDIADO
Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones
2022/2023
1 / 184
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TRABAJO DE GRADO
Grado en Ingeniería Eléctrica
DISEÑO DE LA INSTALACIÓN DE UN HOSPITAL
Volumen I
Memoria – Presupuesto
Autor: Luis Otero Casas
Director: Juan Morón Romera
Departamento DEE
Convocatoria: Mayo 2017
ÍNDICE MEMORIA
Diseño de la instalación de un hospital
RESUM
L'objecte del present projecte pretén establir i descriure les condicions tècniques i legals per realitzar la Instal·lació Elèctrica d'un recinte hospitalari amb la finalitat d'oferir als consumidors unes condicions de confort òptimes.
L'edifici consta de tres planta i està situat al barri Nou Barris de Barcelona, el promotor del qual és la Generalitat de Catalunya, Departament de Sanitat.
El disseny de la instal·lació tindrà en compte les prescripcions especials de local de pública concurrència i les pròpies hospitalàries. Es dissenyarà la instal·lació elèctrica per cobrir una potència màxima de 407 kW, dividida en un subministrament prioritari i un altre no prioritari, garantit en tot moment el subministrament prioritari. Aquest constarà d'una doble escomesa subministrada per la companyia Fecsa Endesa des de dos punts de connexió diferents a més d'un grup electrògen per a casos de fallada de la companyia.
RESUMEN
El objeto del presente proyecto pretende establecer y describir las condiciones técnicas y legales para realizar la Instalación Eléctrica de un recinto hospitalario con la finalidad de ofrecer a los consumidores unas condiciones de confort óptimas.
El edifico consta de tres planta y está ubicado en el barrio Nou Barris de Barcelona, cuyo promotor es la Generalitat de Catalunya, Departamento de Sanidad.
El diseño de la instalación tendrá en cuenta las prescripciones especiales de local de pública concurrencia y las propias hospitalarias.
Se diseñará la instalación eléctrica para cubrir una potencia máxima de 407 kW, dividida en un suministro prioritario y otro no prioritario, garantizado en todo momento el suministro prioritario. Este constará de una doble acometida suministrada por la compañía Fecsa Endesa desde dos puntos de conexión diferentes además de un grupo electrógeno para casos de fallo de la compañía.
ABSTRACT
The purpose of this project aims to establish and describe the technical and legal conditions for the Electrical Installation of a Hospital premises in order to provide consumers optimal conditions of comfort.
The building will be composed of one ground floor and will be located in the neighborhood Nou barris of Barcelona, whose developer is the Generalitat de Catalunya, Health Department.
The facility design will consider the special requirements of local public concurrence and the own from the hospital.
The electrical system will be designed to cover a maximum power of 407 kW, divided into a non- priority supply and the priority supply, guaranteed at all times the priority supply. This will consist of a double supply connection provided by the company Fecsa Endesa from two different connection points and a generator set in case of failure.
Luis Otero Casas
CAPÍTULO 1:
INTRODUCCIÓN
1.1. Objeto
El presente proyecto tiene como objeto diseñar e indicar las condiciones en que deberá realizarse la instalación eléctrica en el nuevo recinto, cuyo promotor es la Generalitat de Catalunya, Departamento de Sanidad, de acuerdo con lo dispuesto en el vigente Reglamento electrotécnico de Baja tensión, según Real Decreto 842/2002, de 2 de Agosto (B.O.E. de 18 de Setiembre de 2002), y sus Instrucciones Técnicas complementarias ITC.
1.2. Contenido del proyecto
El proyecto se compone de las siguientes partes:
Memoria descriptiva, documento en el que se definen las partes y el funcionamiento de la instalación, se detallan tanto los equipos y sistemas utilizados como la normativa necesaria. Estudio lumínico, para determinar el número y ubicación óptima de luminarias, con el fin de optimizar las necesidades de iluminación Calculo, donde se definen las condiciones para la realización del diseño, y los parámetros de partida para el dimensionado. Planos indicativos de la situación de las diferentes zonas y del recorrido de las instalaciones. Presupuesto valorado de las instalaciones.
1.3. Bases de diseño
El criterio más importante para el diseño de las instalaciones eléctricas en hospitales es la seguridad de suministro, ya que la pérdida total o parcial de energía eléctrica en un hospital puede causar importantes problemas:
El apagón de los sistemas de iluminación podría impedir la finalización de ciertas tareas médicas y/o procedimientos quirúrgicos. La falta de energía eléctrica podría provocar la inutilización de ciertas pruebas de diagnóstico así como la pérdida de recursos vitales como sangre o medicamentos que requieren refrigeración.
Luis Otero Casas
CAPÍTULO 2:
DESCRIPCIÓN GENERAL
2.1. Emplazamiento.
El hospital se encuentra en la calle Dublín nº10, 08030 Barcelona, Cataluña, España con acceso para las ambulancias por la propia calle Dublín y por la calle Camil Fabra, y acceso peatonal por calle Dublín.
Figura 1. Emplazamiento
El área consta de una superficie total de 22.330,13 m^2.
El edificio consta a su vez de una superficie total construida de 9.679,85 m^2 , distribuidos en tres plantas.
Diseño de la instalación de un hospital
2.2. Características del Hospital.
El hospital es un edificio de tres plantas, con un patio interior y un patio exterior, con zona ajardinada y parking subterráneo. Este está dividido en zonas, repartidas en las tres plantas, con las diferentes áreas y servicios para el correcto funcionamiento y necesidades de los pacientes.
El hospital requiere las áreas y servicios siguientes:
Dirección y administración Recepción Consultas externas Rehabilitación Hospitalización Vestuarios Laboratorio Farmacia Comedor Urgencias UCI Observación Quirófanos
Diagnosis por imagen Bloque obstétrico Cafetería Lavandería Cocina Documentación clínica Almacén Morgue Pasillos Ascensores y montacargas Parking Climatización
A continuación se detallarán las funciones o usos de cada una estas áreas del hospital, así como las diferentes partes en que se dividen. También se detallara la superficie que ocupa cada zona.
- Dirección y administración
Esta zona está situada en la primera planta, se encuentran diferentes despachos, como el despacho del director/a del centro hospitalario, los despachos de la parte administrativa, de la parte financiera y de recursos humanos. También se encuentra un office.
Tabla 1. Superficie zona dirección y administración.
Superficie (m2) Despachos 93, Sala de reuniones 46, Office 20, TOTAL 160,
Diseño de la instalación de un hospital
- Hospitalización
La unidad de hospitalización es el servicio destinado a la permanencia de pacientes para su diagnóstico, recuperación y/o tratamiento, se compone de un despacho para el supervisor, una recepción y sala de control donde están los enfermeros encargados de la guardia, un office para los descansos y habitaciones individuales para los pacientes que con un baño personal con ducha.
Tabla 5. Superficie Zona de hospitalización.
Superficie (m2) Habitaciones 474, Despachos 32, Aseo Despacho 3, Cuarto material 7, Cuarto limpieza 5, Office 23, Aseo Office 4, TOTAL 534,
- Vestuarios
El vestuario situado en la primera planta, consta de dos cuartos grandes con lavabos y duchas para los trabajadores del hospital (médicos, enfermeros/as, administrativos/as, etc).
Tabla 6. Superficie Vestuarios.
Superficie (m2) Duchas 43, Cuartos de baño 18, 61 Vestuario 39, TOTAL 101,
- Lavandería
La lavandería es la zona encargada de la recogida, clasificación, organización y limpieza de ropa, toallas, sabanas y uniformes.
Tabla 7. Superficie Lavandería.
Superficie (m2) Despacho 8, Aseo 3, Lavandería 158, TOTAL 170,
Luis Otero Casas
- Laboratorio
La zona de laboratorio situado en la planta baja, consta de una recepción, una sala de espera, tres salas de pruebas analíticas, y la sala de laboratorio. La función del laboratorio es hacer exámenes diagnósticos y determinación el control de tratamientos.
Tabla 8. Superficie Laboratorio.
Superficie (m2) Recepción 10, Sala de muestras 1 2, Sala de muestras 2 2, Laboratorio 22, TOTAL 38,
- Farmacia
La zona de la farmacia consta de tres salas, una sala de control para los medicamentos existentes, una recepción donde se dispensan y un almacén.
Tabla 9. Superficie Farmacia.
Superficie (m2) Recepción 12, Sala de control 19, Almacén 19, TOTAL 51,
- Zona Urgencias 10.1. Urgencias
La zona de urgencias es una de las zonas más amplias del hospital, donde se realizan las exploraciones y primeras curas, consta de dos entradas, una para peatones a pie y otra para ambulancias, una recepción, un cuarto de triaje (sala donde se hace pruebas iniciales a los pacientes y posteriormente se les deriva según su estado), una sala de espera, boxes de exploración, despachos, una sala para camillas y sillas de ruedas y un almacén para material.
10.2. UCI
La UCI (Unidad de Cuidados Intensivos) es la zona dedicada al suministro de soporte vital o de soporte a los sistemas orgánicos de los pacientes que están críticamente enfermos que requieren supervisión y monitorización intensiva.
Luis Otero Casas
- Diagnosis por imagen
La diagnosis por imagen es la especialidad médica que tiene como fin el diagnóstico y el tratamiento de las enfermedades, mediante la realización e interpretación de procedimientos que utilizan como soporte las imágenes y los datos funcionales obtenidos con el uso de radiaciones no ionizantes y otras fuentes de energía. Las dimensiones de las salas de pruebas son completamente idénticas. La recepción de diagnosis por imagen se encuentra al lado de la recepción de la planta baja, ya que es una zona amplia con capacidad para una gran afluencia de pacientes.
Tabla 12. Superficie Zona de Diagnosis por imagen.
Superficie (m2) Recepción 22, Despachos 11, Vestuario 27, Salas de pruebas 231, TOTAL 293,
- Bloque obstétrico
El bloque obstétrico se encarga del seguimiento y asistencia al parto, así como de la atención inmediata al recién nacido.
Tabla 13. Superficie Bloque obstétrico.
Superficie (m2) Despacho 13, Vestuario 20, Pasillo 72, Sala preparto 21, Sala médicos 20, Salas de parto 37, Sala de neonatos 13, Sala de material 11, TOTAL 210,
Cafetería
La cafetería es la zona del hospital donde tanto pacientes como trabajadores realizan un descanso, dispone de mesas y barra donde poder comer.
Tabla 14. Superficie Cafetería.
Superficie (m2) Cocina 29, Comedor 67, TOTAL 96,
Diseño de la instalación de un hospital
- Cocina
La cocina se encarga de elaborar y suministrar la comida a los pacientes hospitalizados.
Tabla 15. Superficie Cocina.
Superficie (m2) Office 27, Cámara frigorífica 30, Cocina 80, TOTAL 139,
- Documentación clínica
El archivo es una sala donde se almacenan todos los documentos de un expediente respecto a los antecedentes patológicos, evolución de los padecimientos, resultados de exámenes de radiología, informes y tratamientos.
Tabla 16. Superficie Documentación clínica.
Superficie (m2) Despacho 33, Almacén 46, Aseo 8, TOTAL 88,
- Almacén e Instalaciones residuales
En la planta subterránea se en encuentran dos almacenes, donde se provee al hospital de material médico, material de oficina, medicamentos, y todos los materiales y elementos necesarios para el funcionamiento adecuado de las instalaciones y servicios. Como en un hospital se renueva el material constantemente, se genera una cantidad importante de residuos, para ello se dispone de una sala de instalaciones residuales donde se ordenan y clasifican hasta su retirada.
En la planta baja se dispone de una sala donde se almacenan los gases medicinales desde donde se abastece al hospital.
En la primera planta se dispone de un almacén para la rápida distribución del material.
Tabla 17. Superficie Almacenes.
Superficie (m2) Almacén 1 31, Almacén 2 29, Almacén 3 25, Instalaciones residuales 43,
Diseño de la instalación de un hospital
- Parking
El hospital dispone de plazas de parking subterráneas para los trabajadores del hospital, y dos plazas para coches fúnebres, en el exterior se encuentra otra zona de parking para las ambulancias.
Tabla 20. Superficie Parking.
Superficie (m2) Despacho 23,1 0 Office 21, Parking 20 64, TOTAL 2109,
- Climatización
Aunque en este proyecto no se incluye el estudio de necesidades frigoríficas, se estima la potencia requerida por los equipos de climatización, mediante el cálculo aproximado en función del volumen a climatizar.
Esta estimación es de un total de 250 kW térmicos, lo que supondrá la instalación de una enfriadora de100 kW eléctricos. Además se hace una previsión de 10 kW para equipos de bombeo.
Finalmente la previsión total de cargas para climatización es de 110 kW.
Tabla 20. Superficie Climatización.
Superficie (m2) Sala Climatización 18, TOTAL 18,
En las tablas siguientes se muestran las características constructivas de las tres plantas del edificio, así como las superficies útiles de las diferentes áreas y el total del edificio.
Planta -
Características Planta - 1 Sala Superficie útil (m^2 ) Parking 2109, Documentación Clínica 88, Morgue 245, 96 Cocina 139, Almacén 1 31, Almacén 2 29, Instalaciones residuales 43, Pasillos Planta - 1 337, TOTAL 3023,
Luis Otero Casas
- Índice memoria
- Resum.......................................................................................................
- Resumen
- Abstract
- CAPÍTULO 1: Introducción
- 1.1. Objeto
- 1.2. Contenido del proyecto
- 1.3. Bases de diseño
- 1.4. Normativa y Reglamentación.
- CAPÍTULO 2: Descripción general
- 2.1. Emplazamiento...............................................................................
- 2.2. Características del Hospital.
- CAPÍTULO 3:Estudio luminico
- 3.1. Objeto
- 3.2. Normativa aplicable
- 3.3. Definición
- 3.4. Luminarias
- CAPÍTULO 4:Instalación eléctrica
- 4.1. Objeto
- 4.2. Normativa aplicable
- 4.3. Clasificación del edificio según REBT
- 4.5. Instalación de puesta a tierra
- 4.6. Protecciones
- 4.7. Cuadros eléctricos de distribución
- 4.8. Tubos y canales protectoras
- 4.9. Cableado
- 4.10. Equilibrado de cargas
- 4.11. Instalación de alumbrado
- 4.12. Instalación de fuerza
- CAPÍTULO 5:Cálculos
- 5.1. Procedimiento para el cálculo de líneas
- 5.2. Intensidad máxima admisible Luis Otero Casas
- 5.3. Calcular Iz
- 5.4. Caída de tensión
- 5.5. Intensidad de cortocircuito
- 5.6. Coordinación aparamenta-cable
- 5.7. Criterios de elección de aparamenta
- 5.8. Método de calculo
- 5.9. Medidas adoptadas
- CAPÍTULO 1: Introducción
- CAPÍTULO 6:Grupo Electrógeno
- 6.1 Potencia del suministro
- 6.2 Detalles del grupo electrógeno
- 6.2.1 Datos técnicos
- 6.3. Puesta a tierra
- CAPÍTULO 7:Quirófano
- 7.1. Medidas de protección
- 7.2. Transformador IT
- 7.2.1. Suministros complementarios
- 7.2.2. Medidas contra el riesgo de incendio
- CAPÍTULO 8:Batería de condensadores
- CAPÍTULO 9:Presuspuesto................................................................
- 9.1. Cálculo del presupuesto
- 9.2. Beneficios
- CAPÍTULO 10:Bibliografía
- es de 3205,11 m La planta -1 tiene una superficie total útil de 3023,89 m^2 , mientras que su superficie total construida
- Planta - Características Planta
- Recepción Planta 0 88, Sala Superficie útil (m^2 )
- Quirófanos 334,
- Bloque obstétrico 210,
- Laboratorio 38,
- Farmacia 51,
- Climatización 18,
- Instalaciones técnicas 18,
- Zona urgencias 593,
- Cafetería 96,
- Gases medicinales 8,
- Diagnosis por Imagen 293,
- Pasillos Planta Baja 1219,
- TOTAL 2971,
- es de 3269,63 m La planta 0 tiene una superficie total útil de 2971,28 m^2 , mientras que su superficie total construida
- Planta - Características Planta
- Dirección 160, Sala Superficie útil (m^2 )
- Recepción planta 1 101,
- Consultas externas 239,
- Hospitalización 474,
- Lavandería 170,
- Vestuarios 101,
- Almacén 3 25,
- Rehabilitación 144,
- Pasillos Planta Baja 1559,
- TOTAL 2977 ,
- es de 3205,11 m La planta 1 tiene una superficie total útil de 2977,45 m^2 , mientras que su superficie total construida
- total construida entre las tres plantas de 9.679,85 m Uniendo las tres plantas, el edificio tiene una superficie útil total de 8.974,62 m^2 , con una superficie
Luis Otero Casas
Ilustración 1 : Tabla 2.1 de la sección HE 3del CTE. Valores límite de eficiencia energética de la instalación.
La iluminación del edificio deberá ser tal que la potencia instalada no supere los 15 W/m^2 para cumplir de esta forma con las exigencias en eficiencia energética.
Diseño de la instalación de un hospital
Ilustración 2 : Tabla 2.2 de la sección HE 3del CTE sobre la potencia máxima de iluminación.
También debe tenerse en cuenta que la normativa exige que se evalué el denominado índice de deslumbramiento unificado (UGR) recogido en la norma EN-12464, así como el valor de rendimiento de color (Ra) de las lámparas. Esta norma también contempla el valor mínimo de iluminancia media horizontal mantenida (Em). Los valores aplicables en nuestro edificio son los siguientes:
Tabla 21. Valores Em, UGR y Ra según norma UNE-12464.
Em lux UGRL Ra
Salas de uso general
Oficina de personal 500 19 80
Salas de espera, personal y pasillo 200 22 80
Salas de parto y maternidad
Alumbrado general 100 22 80
Examen y tratamiento 1000 19 90
Salas de maternidad 300 19 80
Salas de parto
Salas de examen
Alumbrado general 500 19 90
Salas de escáner
Alumbrado general 300 19 80