Boven – Header
Boven – Header
Boven – Header

Verslag workshop FMT Academy: Kiezen voor preferent of non-preferente noodstroominstallatie is cruciale vraag

Voor zorginstellingen is de noodstroominstallatie, bij uitval van het openbare elektriciteitsnet, een vitaal onderdeel van de bedrijfsvoering. Tests en controles van deze installatie zijn cruciaal, evenals de procedures voor communicatie tussen de technici, verantwoordelijk bestuurders en zorgafdelingen bij het zich voordoen van calamiteiten. Een verslag van de workshop die 28 februari plaatsvond aan de Technische Universiteit in Eindhoven. De workshop stond onder voorzitterschap van Peter Karsman*.

De gezichtspunten van waaruit het noodstroombeleid tijdens de workshop werden belicht betroffen:

  • Calamiteiten met noodstroominstallaties;
  • Procedures en kwaliteitsborging van noodstroominstallaties;
  • Ontwerp van noodstroominstallaties;
  • Nieuwe ontwikkelingen en trends op het gebied van noodstroominstallaties: waaronder met name de Dynamische UPS.

 

Een calamiteit met een noodstroominstallatie
Als voorbeeld van een calamiteit met betrekking tot een noodstroominstallatie, bespreekt Sven Lamerichs, manager techniek, logistiek en veiligheid – Laurentius Ziekenhuis Roermond, de volgende casus.

Op 21 oktober 2014 heeft zich in het Laurentius Ziekenhuis in Roermond (LZR) een calamiteit met de noodstroomvoorziening voorgedaan. Ondanks preventief onderhoud, uitgevoerd volgens een nauwgezet gevolgd protocol, doet zich een spanningsonderbreking voor waarbij niet binnen de norm van 7 seconden noodstroom geleverd door het NSA aanwezig is.

 

Vragen van Sven Lamerichs aan de zaal:

Wie denkt dat hij zijn NSI goed voor elkaar heeft? Nagenoeg iedereen.

Wie denkt dat een calamiteit nooit kan gebeuren? Niemand.

We hebben dus een goede reden om stil te staan bij ‘hoe te handelen als, al onze tests en voorzorgen ten spijt, een situatie optreedt waarbij de stroomvoorziening van het ziekenhuis serieus hapert’.

 

In telegramstijl:

De netspanningsonderbreking in Roermond is veroorzaakt door graafwerkzaamheden in het centrum van de stad.

  • In het ziekenhuis start de NSA niet, en het lukt de technicus die binnen een minuut ter plaatse is ook niet om de NSA handmatig te starten.
  • Netbeheerder Enexis, na enkele minuten geconsulteerd, ziet aan hun zijde geen bijzonderheden.
  • De firma Topec (leverancier besturingen Energiecentrale) biedt telefonische ondersteuning, maar ook daarmee lukt het niet om de middenspanning te herstellen. Tijdens het telefonisch begeleide proces zijn 2 relais voor het uitschakelen getrokken, om er zeker van te zijn dat de middenspanningschakelaar niet ongecontroleerd aangestuurd zou worden.
  • Ook de medewerkers van Enexis die binnen een half uur ter plaatse zijn voor controle van de voorspanning van de moterdrive MS-0 in het trafogebouw slagen er niet in de middenspanningschakelaar MS-0 handmatig in te schakelen.
  • Wanneer Enexis na 50 minuten Roermond weer ‘op stroom heeft’, blijft het LZR van elektriciteit verstoken.
  • Een medewerker van Enexis merkt op dat de schakelaar een uitsignaal krijgt vanuit de energiecentrale. De LZR-technicus spoedt zich naar de energiecentrale om deze sturing los te koppelen, waarna MS-0 inderdaad mechanisch in te schakelen blijkt.
  • Doordat echter eerder de 2 relais van het uitschakelsignaal waren getrokken, verandert er niets in de energiecentrale.
  • Na uitrijden van de generatorschakelaars en inschakeling van de lastscheider kan de MS-0 handmatig worden aangezet, en is de stroomtoevoer vanaf het net hersteld. Het duurt daarna nog wel 2 uur voordat de NSV weer operationeel is.

 

In het ziekenhuis zijn de lopende operaties afgerond en wordt het ziekenhuis voor alle bezoekers gesloten. Er worden 4 patiënten overgebracht naar andere instellingen. Er doen zich geen persoonlijke risico’s voor patiënten voor.

’s Middags wordt een noodstroomtest uitgevoerd die geen problemen meer laat zien.

Omdat de luchtbehandeling uitgevallen is geweest, moet eerst een deeltjesmeting gedaan worden voordat de OK’s weer vrijgegeven kunnen worden. Dat is ’s avonds laat het geval.

Probleemanalyse achteraf leert dat de oorzaak in de PLC-batterij zat. De stuurstroomaccu’s geven bij belasting maar 17V, in plaats van 24V. Onbelast geven ze wel 24V af. Dit ondanks het feit dat de accu’s pas op de helft van hun levensduur van 5 jaren waren. Onduidelijk blijft hoe dit tot het uitsignaal vanuit de energiecentrale kon leiden.

Het LZR heeft extern onderzoek laten doen door TNO, om de situatie te evalueren. TNO concludeert dat het niet opstarten van de NSI niet is veroorzaakt door slecht of achterstallig onderhoud, ontoereikende procedures of ondeskundig personeel. De oorzaak was een accu met een verborgen gebrek. De TNO-adviezen t.a.v. door accu’s gevoede elektronische sturing van noodstroomvoorzieningen zijn nadien overgenomen en geïmplementeerd. Tevens is iedere OK decentraal voorzien van een aparte UPS-installatie die onafhankelijk en autonoom werkt.

Integrale aanpak calamiteiten

Ger Biesmans, manager bedrijfsvoering FB – Laurentius Ziekenhuis Roermond.

In aansluiting op het relaas over de technische calamiteit rond de noodstroomvoorziening in het Laurentius Ziekenhuis in 2014, doet Ger Biesmans verslag van de evaluatie en de bijstellingen van de crisisaanpak die hebben plaatsgevonden na meerdere crises waar het ziekenhuis mee te maken kreeg of werd bedreigd.
Zo was er, eveneens in 2014, een brand in de jachthaven waarbij zich asbest verspreidde over een groot deel van de stad.

In 2015 deed zich een zoutzuurlek uit een tankwagen op de A73 voor, waarbij de wind aanvankelijk richting LZR stond.

In 2016 was er een brand in een kunststoffenfabriek in Roermond, waarbij roetdeeltjes tot op het dak van het ziekenhuis terechtkwamen.

Al deze situaties die zich hebben voorgedaan zijn intern geëvalueerd en ook met politie, brandweer, en GHOR.

 

Er is ten slotte gekozen voor een integraal model van aanpak, technisch én organisatorisch, bij crises/calamiteiten. Aanbevelingen, niet alleen geïmplementeerd door het LZR, maar ook aanbevolen voor andere ziekenhuizen:

  • Maak je niet volledig afhankelijk van techniek. En investeer niet alleen in techniek, maar ook in beheer ervan (kennis en expertise), en in samenwerking met politie, brandweer, GHOR en specifieke beheerpartners;
  • Zorg voor een goede liaisonfunctie; en laat in geval van crises/calamiteiten mensen alleen die dingen doen die ze normaal ook doen. Zorg in elk geval dat mensen voor hun crisistaken berekend zijn door training en opleiding;
  • Zorg voor overzicht en kennis van centrale voorzieningen, centrale back-up/redundantie, decentrale back-up /redundantie, overige decentrale maatregelen in huis.

 

Een voorbeeld uit de opvolging van de casus over de falende noodstroomvoorziening:

TNO adviseerde dat het raadzaam was de mogelijkheid te creëren om deskundig gekwalificeerd technisch (ziekenhuis)personeel in samenspraak met de netwerkbeheerder handmatige schakelhandelingen te kunnen laten uitvoeren (override). Dat overrulen van de belangrijkste schakelaar, waaronder de middenspanningschakelaar, van het energiebedrijf was bepaald geen vanzelfsprekendheid. Daar is discussie over geweest met de netbeheerder, en het helpt vanzelfsprekend als zo’n discussie plaatsvindt in een context van een bestaande en opbouwende samenwerkingsrelatie.

Naar aanleiding van vragen uit de zaal

  • Wie heeft op de dag van het noodstroomincident besloten dat de ok’s dichtgaan? Hoe loopt zoiets, het overleg met de medische staf?
    Antwoord: wij geven advies aan medische staf. Zij nemen het besluit. Advies was: Programma afmaken, niets meer opstarten. We zaten op het moment van storing in stafoverleg met medische staf samen, dus iedereen zat bij elkaar. Dat werkt goed. Was geen lange discussie. Degenen die aanwezig waren namen de besluiten.
  • Bij een regionaal calamiteitensysteem duurt het altijd 30 tot 45 minuten tussen een calamiteit in de regio en de info die binnenkomt bij het ziekenhuis. Dat is ongeveer de tijd die verstrijkt voordat er een besluit genomen wordt om bijvoorbeeld sirenes te laten loeien. Hoe verhoudt zich je eigen (snellere) inzicht tot dat van de samenwerkingspartners in de regio als het een calamiteit in je eigen instelling betreft?
    Antwoord: wij hebben zelf besloten om het ziekenhuis te sluiten.

 

Procedures en kwaliteitsborging van NSI’s

Rients Agema, coördinerend installatieverantwoordelijke in het team Technisch Beheer en Onderhoud – Medisch Centrum Leeuwarden.

Een ‘Wist-u-dat-je’ vooraf: ‘Graafschade is de meest voorkomende oorzaak van storingen’.

Rients Agema is lid van de Werkgroep Leidraad NSV, waarin acht personen uit in totaal zes ziekenhuizen zitten. De werkgroep is onderdeel van VEMW SectorTeam Ziekenhuizen, en heeft een ‘Leidraad noodstroomvoorziening’ ontwikkeld met het doel ervaringen bundelen die ziekenhuizen opdoen bij het uitvallen van de elektriciteitsvoorziening,

  • bij het trainen van hun organisaties en
  • bij het beheer van hun noodstroominstallaties.

 

De leidraad vervangt geen technische normen en wettelijke voorschriften; is een aanvulling hierop.

 

Agema belicht een drietal stroomstoringen waar zijn ziekenhuis mee te maken kreeg:

Uitval preferentiepaneel in 2011

De hele dag was er wel spanning op noodstroom, maar alle operaties werden afgelast, dus de impact was niettemin groot.

NSA’s afgebouwd aan het eind van de dag, daarna de netspanning normaal in bedrijf.

 

2016: Lijndansen Tennet

Dips, pieken en kortsluitingen zijn het gevolg.

De NSI heeft er niet op gereageerd, we hielden stabiele netspanningen. Wel viel de luchtbehandeling uit door uitval van frequentieregelaars. Het OK-programma moest die dag dus worden afgelast; dat is toch serieuze impact.

Door betere weersomstandigheden loste het probleem zich vanzelf weer op.

 

Januari 2018: stroomstoring door graafwerkzaamheden

Graafwerkzaamheden zetten het ziekenhuis in het donker. Dip in het net, verschillende storingen in ons systeem waren het gevolg. Uitval PLC, en 24 voltvoeding die accu’s moet voorzien van laadspanning. Binnen 10 minuten is het gelukt om de hele installatie stabiel te krijgen, maar op een lager preferentieniveau. NSA’s zijn wel aangesproken, maar hoefden niet in te komen omdat er vrijwel direct weer netspanning was. Al met al wel ingrijpende verstoring, wederom van buitenaf. Dat baart wel zorgen, deze calamiteit moeten we nog verder evalueren.

 

Naar aanleiding van vragen uit de zaal

  • Vraag: jullie zijn niet naar noodstroom geschakeld omdat er snel weer netstroom was. Is het geen overweging om over te gaan op noodstroom en pas weer terug als alles stabiel is? Dat je daar je tijdsinstelling op aanpast?
    Antwoord: Nee, de netspanning was zo snel weer terug dat dat niet nodig was, en ook zo snel dat een dergelijke afstemming en afweging niet plaatsvond.
    EPD/ZIS: EPIC wilde niet meer opstarten. Dat was niet eerder voorgekomen, ook niet bij EPIC. Daar is nadien een bug uitgehaald, dus dat mag niet meer voorkomen.

 

Leden van de VEMW kunnen de richtlijn downloaden op https://www.vemw.nl/. Je kunt het ook aanvragen. Dan vragen ze wel of je lid wilt worden (maar blijkbaar is dat niet per se verplicht); kosten in dat geval: € 450,-

 

  • Vraag: Kun je de noodstroomvoorziening niet laten certificeren, met een plan van eisen?
    Antwoord: Nee, want de installaties en koppelingen aan het net zijn te divers. Moeilijk om te komen tot een eenduidig handvat.

 

Opmerking over besturingssystemen:

De installaties kunnen toch verschillend reageren, de ene of de andere keer, bij noodstroomtest. Apparatuur die eraan geschakeld is, verandert. Computers zijn zo snel dat ze nu wel reageren waar ze vroeger niet reageerden op hetzelfde incident (= zeer kortdurende uitval die je normaal helemaal niet opmerkt).

 

Ontwerp van NSI’s in ziekenhuizen

André Korndorffer, Adviesbureau Deerns.

  • Waarom noodstroom?
    Is vastgelegd in o.m. wetgeving en richtlijnen als NEN 1010, Kwaliteitswet Zorginstellingen (KWZi), NIAZ ‘Kwaliteitsnorm Zorginstelling’ en Bouwbesluit;
    Primair proces kan niet zonder (belangrijker geworden in de loop van de tijd door toenemende afhankelijkheid van ICT);
  • Gebruik van noodstroom
    Het meeste stroomverbruik is onafhankelijk is van gedragscomponenten.
    Slechts 20% gaat naar apparatuur die direct gebruikt wordt door de medische staf; over sommige aspecten van inzet noodstroom kun je best discussiëren.
  • Hoeveel noodstroom is nodig?
    Twee factoren zijn van belang: weekend (dan is de piek vrij laag) of werkdag, en seizoen (invloed van buitentemperatuur).
    Het maximale vermogen is zelden nodig: 99% van de tijd volstaat 85% vermogen.
  • Structuren en energiedistributie
    We bekijken verschillende opstellingen uit NEN 1010 in schema. Als het energienet wegvalt: wat willen we dan eigenlijk?
    Je kunt ook kiezen voor een situatie dat je geen 100% noodstroom hebt klaarstaan en dat je je verbruik aanpast. Cruciale apparatuur moet op 2 energiebronnen geschakeld staan. Preferent en niet preferent. Je kunt ook een ups plaatsen voor die ruimte. Apparatuur die binnen 0,5 seconde weer van stroom moet worden voorzien: UPS ervoor.
    Schema 2 preferente netten: ook een keuzemogelijkheid. Voor elk van die keuzesituaties geldt dat je uiteindelijk kiest op basis van een business case.
    Optie voor grotere ziekenhuizen met verschillende bouwdelen: ringen met differentiaalbeveiliging. Je kunt ook kiezen dat de ene ring wordt voorzien via het preferente net, en de andere via de generator.

 

Fouten en oplossingen

Risicoanalyse in de ontwerpfase per installatie-onderdeel:

  • Beschikbaarheid en betrouwbaarheid;
  • Gevolgschade;
  • Kwaliteitsbeleving en imago;
  • Wet- en regelgeving.

 

Je kunt in de ontwerpfase precies analyseren wat er mis kan gaan en wat de gevolgen daarvan zijn. En hoe verhelp je dat? Die analyse confronteer je met de specificaties die je in de praktijk nodig hebt en met wat het vergt om je systeem te kunnen overzien en te onderhouden. Bedenk wel dat je, als je het zo ingewikkeld maakt dat er bijna niet meer mee te werken is indien de nood aan de man komt, je zelf een extra risico introduceert. Met de totale analyse kun je zorgen voor kwaliteit op basis van ‘binnen de faalkansnorm te blijven’.

De oorzaak van fouten ligt vaker bij mensen (menselijke fout, procedureel of managementprobleem, onvoldoende training), dan bij de installatie op zich.

 

Noodstroom in de toekomst

Op basis van kostenafweging en eisen van beschikbaarheid zou een systeem voor de hand liggen dat piekvraag naar energie opvangt met opgeslagen energie: Bij ondergebruik opladen, bij pieken opslag gebruiken.

Fotobijschrift: Forumdiscussie

Nieuwe ontwikkelingen/trends op het gebied van NSI’s (nieuwbouw Amphia)

Eric van Vliet, nieuwbouwcoördinator Amphia Breda.

Is een opdeling van de elektrische installatie preferent en non- preferent in een modern ziekenhuis nog wel adequaat? Voor de nieuwbouw van Amphia in Breda is bewust gekozen om de gehele installatie als preferent te beschouwen en dus 100% noodstroom te hebben. Het ziekenhuis gebruikt hierbij de HITEC DRUPS (=Diesel Rotary UPS); een nieuw type noodstroominstallatie. Er worden 3 DRUPS geïnstalleerd van het type Power Pro 2700 van elk 26 ton geïnstalleerd, elk in een eigen compartiment.

 

Van Vliet toont eerst artist impressions en foto’s van de bouw van het nieuwe ziekenhuis, en afbeeldingen van de BIM-modellen (3D-modellen) van de installaties in de verschillende bouwdelen.

 

Waarom 100 % noodstroom, als eerste ziekenhuis in Nederland?

  • Het is goedkoper
    Geen UPS’en meer nodig, 400 stuks, in totaal 3,8 MW (vooral door ICT);
    Koperen leidingen van grote diameter;
    Er zijn best veel dingen die je niet meer hoeft te doen of niet meer nodig hebt. Los van de werklast. Koeling, ruimtebeslag, schakelkasten etc. Daardoor toch goedkoper ondanks investering van 2,3 miljoen (voor 4 megawatt totaal).
  • Elektrische (hoofd) verdelers simpeler
  • Toepassen railkokers
  • Geen beheer nodig
    Je hebt je net, maar weet niet altijd de laatste stand van zaken rondom gebruik. Wat erop draait, blijft dat draaien als je moet omschakelen van preferent of niet-preferent? Dat verandert continu. Dat hoef je allemaal niet meer te monitoren.
  • Geen beperkingen bij uitbreiding of nieuwe apparatuur
  • Robuuste installaties
    Geen onderhoud aan motorgestuurde schakelaars preferent en niet preferent,
    Tegenargument: Meer generatorvermogen nodig.

 

Dynamische versus statische UPS is overal in de wereld geaccepteerde techniek, alleen nog weinig in ziekenhuizen. Er staan vooral DRUPS in datacenters. Er zijn 32 ziekenhuizen in de wereld met een dergelijke installatie.

 

Waarom DRUPS?

  • Vaak problemen met NSA’s (20 x publiciteit over een NSA dat niet startte in 27 maanden);
  • Altijd netspanning aanwezig (hoewel dat een ‘riskante stelling’ is, zegt Van Vliet);
  • Nooit door het donker => geen (lucht)drukstoten OK vanwege het opstarten van luchtbehandelingssystemen;
  • Risico’s van weigeren UPS (accu’s- elektronica), sluiting (brand);
  • Bijkomend voordeel: geen netvervuiling (pieken en dips die je binnenkrijgt via he net) door shunt;
  • Start altijd (bij uitval startmotor/accu wordt gestart middels de vliegwielinstallatie);
  • Hoeft niet ‘door donker’ getest te worden;
  • Systemen die eigenlijk een UPS zouden moeten hebben liften mee.
    Bijvoorbeeld hartkatheterisatie zou achter een UPS van 160 kW moeten, maar die investering is niet op elke installatie gedaan vanwege financiën, belastbaarheid vloer e.d. Die installaties liften meteen mee als je 100% noodstroom hebt.

 

Belangrijke voorwaarde is commitment van key users in de organisatie, met name van ICT. Je hebt geen UPS’en meer. Dat kán niet eens meer (vloerbelasting e.d.). Vandaar dat organisatorisch draagvlak een vereiste is. Op het systeem zit wel een mogelijkheid om toch een externe bron aan te koppelen.

 

Naar aanleiding van vragen uit de zaal

  • In de zaal bestaat wel scepsis over de kostenvergelijking in de presentatie. Men vindt de opgevoerde onderhoudskosten van UPS’en hoog.
    Er leven ook vragen over de risicospreiding. 400 UPS = 400x spreiding van risico. Niet alle bezoekers zijn nog overtuigd dat DRUPS hier een adequate tegenhanger voor heeft.

 

Tot slot werd een toelichting op de productinformatie DRUPS verstrekt en werden vragen beantwoord door Patrick Kok, Hitech commercieel productmanager.

  • Je schakelt wel los van het net en terug? Ja, je schakelt op een dieselmotor die al 24/7 draait.
  • De ledverlichting op de machine is een soort heartbeat; die laat aan de buitenkant zien wat de DRUPS doet zodra hij in bedrijf is.
  • De dieseltank van 500 l wordt boven de dieselmotor geplaatst, zodat je geen pomp nodig hebt (=faalkansreductie). De dagtank kan worden uitgebreid naar 2000 l.
  • Automatische cartervulling en smering van de machine.
    Je kunt de DRUPS in principe in een betonnen gebouw installeren, de deur op slot draaien en de sleutel aan een HITAC-engineer geven. Dat lijkt eng, maar het sterke punt is juist dat er weinig menselijke interventies nodig zijn; dat reduceert faalkansen.
  • Vraag: hoe vaak wordt de dieselmotor met generator getest? Antwoord: meestal 1x/maand

* Peter Karsman, voormalig vice voorzitter van de NVTG, voorzitter van de NVTG BouwAwardcommissie, ex gedelegeerd opdrachtgever Ziekenhuis Amstelland en manager Facilitaire Zaken. Momenteel is hij directeur van Karsman Advies.

Fotobijschrift: Noodstroominstallatie Hitec (uitgelichte foto)

FMT Gezondheidszorg Nieuwsbrief

U wilt op de hoogte blijven van de technologie, wetenschap en innovatieve huisvesting in de zorg. Abonneer u daarom nu gratis op de elektronische nieuwsbrief van FMT Gezondheidszorg.
Name
Email
Secure and Spam free...