Energias sanas instalaciones electricas en hospitales

Toda instalación eléctrica debe garantizar la continuidad del servicio, aún más si de ésta depende la vida de la gente, como sucede en un centro médico u hospital, donde a diario se atienden a un número importante de personas y se ocupan equipos médicos cada vez más sofisticados.

Es así que los aspectos que debe cubrir la instalación eléctrica son: seguridad, confiabilidad, calidad en el suministro, flexibilidad, facilidad de mantenimiento y bajo costo.

Para un hospital, la instalación eléctrica cuenta con tres elementos principales: el primero es la fuente de suministro, constituida por la acometida de la compañía de luz y por la subestación eléctrica del hospital, así como una planta de emergencia (Ver imagen 1); el segundo es el sistema de distribución conformado por todos los conductores de corriente eléctrica y sus protecciones, que unen a la fuente de suministro con los puntos de utilización; y el tercer elemento son los puntos de utilización (alumbrado y contactos).

Para efectos de este reportaje y por cuestiones de espacio, nos abocaremos a explicar más a detalle el sistema de distribución o canalización eléctrica; los puntos de utilización; y un resumen de las especificaciones que deberían cubrir algunas áreas hospitalarias.

Sistema de distribución

El sistema de distribución es el conjunto de conductores o cables y tuberías, y sus accesorios, que constituyen una red de utilización de la energía eléctrica; en general se divide en: centros de distribución, circuitos alimentadores, centros de carga y circuitos derivados.

Los centros de distribución son básicamente el tablero general del servicio normal, el tablero general del servicio de emergencia y los tableros subgenerales. Del tablero general de servicio normal parten los circuitos alimentadores que sólo son suministrados por la subestación, mientras que en el tablero general del servicio de emergencia se encuentran aquellos circuitos que están conectados tanto a la subestación como a la planta de emergencia de una manera sincronizada, es decir, son los circuitos que cuentan con una fuente alternativa de energía eléctrica y que por lo tanto están energizados de una manera ininterrumpida.

De los centros de distribución parten los circuitos alimentadores. Todos los conductores de la canalización deberán tener un forro de aislante tipo termoplástico y serán transportados a lo largo de la instalación en tuberías conduit de plástico como POLIFLEX.

La carga de los circuitos alimentadores es igual a la suma de las cargas de cada uno de los circuitos derivados a los que alimenta. Los circuitos derivados dependerá de las cargas a las que surten y se deberá hacer un análisis tanto para la carga instalada como para cargas futuras. La demanda promedio para hospitales es del orden de 3000 watts por cama, y la capacidad de cada circuito derivado de 15 a 20 amperes.

Deben existir circuitos derivados independientes para los siguientes tipos de cargas:

1. Iluminación
2. Fuerza: aparatos de menos de 3 amperes (la mayoría de los equipos médicos).
3. Fuerza: aparatos de más de 3 amperes (equipos que utilicen motores).
4. Fuerza: cargas individuales mayores de 50 amperes (incluye a los equipos
de gran consumo como los de rayos X, artículo 660).

La caída de voltaje desde el tablero hasta la carga debe ser de 4 o 5% para fuerza y de 3%
para alumbrado. El calibre de los conductores para el grupo 1 será de 14 AWG y para el grupo 2 de 12 AWG, mientras que para los dos grupos restantes se deberá calcular con base en el consumo real.

Cada uno de los contactos de un circuito derivado del grupo 2 deberá proyectarse para una carga aproximada de 200 watts. Si se cumple lo anterior y además se verifica que la capacidad de cada circuito derivado es igual para todas las fases, entonces tendremos las cargas balanceadas, es decir que las cargas de cada circuito son equivalentes y esto evita, en gran medida, problemas de variaciones de voltaje en las líneas.

Puntos de utilización

Los puntos de utilización se dividen básicamente en alumbrado y contactos. En este caso sólo abordaremos los contactos, pues son éstos los que suministran finalmente la energía eléctrica a los equipos médicos receptores.

Todos los contactos para equipo médico deberán estar polarizados: vivo, neutro y tierra. Entendiendo por neutro la línea a través de la cual la electricidad fluye de regreso a la fuente de suministro, mientras que la línea de tierra es el potencial de la tierra misma, ya que nos referimos a tierra física.

Es de subrayar que la energía en los puntos de utilización debe ser lo más estable posible. Generalmente, para proteger la instalación se utilizan reguladores de voltaje inmediatamente después de la subestación, pero en algunos casos esto no es suficiente, ya que existen equipos cuya operación genera momentáneas demandas de energía, provocando variaciones de tensión dentro de la propia instalación, lo que causa que otros equipos más sensibles fallen. Esta situación se agrava cuando no se hace la separación de los circuitos de motores o cuando no se balancean las cargas y, peor aún, cuando se aumenta la carga sin modificar la instalación, llegando incluso a saturarla, lo que provoca que las variaciones en la línea sean cada vez mayores. Para estos casos se recomienda regular las líneas de alimentación en lugares más cercanos a los puntos de utilización, sobre todo en aquellos que alimenten a equipos muy sensibles.

Es importante subrayar que los contactos que se encuentren conectados a la planta de emergencia deben identificarse claramente, ya sea por color o rotulado con pintura, para su rápida y fácil localización en un momento crítico.

Requerimientos de instalación por servicio

Con las siguientes especificaciones se buscan establecer los requerimientos estándar de instalación que se deberían cubrir en algunas de las áreas de un hospital. No es una guía a seguir a cabalidad sino una sugerencia. Ver tabla 1.

Por último, recalcamos que el diseño de los sistemas eléctricos para un hospital es cada vez más complejo debido a que la tecnología médica está en constante evolución, por lo que el encargado del proyecto y la gente que lo apoya deben estar en continua actualización y respaldar su trabajo con el cumplimiento de las normas vigentes.

Fuente: Reyes D. y Covarrubias M. (1988). “Instalaciones Eléctricas y de Gases para Hospitales, Investigación Teórico-Práctica”. Ingeniería Biomédica, Universidad Autónoma Metropolitana, unidad Iztapalapa.

Consulta el artículo 517 Instalaciones en establecimientos de atención de la salud en goo.gl/iMcBnR