Applicazione D.M. 18 Settembre 2002 agli impianti gas medicali: Parte 2: Requisiti specifici Elio PATETTA Dottore in Ingegneria Biomedica Vice Presidente AIIGM POLITECNICO DI MILANO, 13 Dicembre 2011
SOMMARIO Introduzione alla progettazione degli impianti gas medicali L importanza della partecipazione della struttura sanitaria nel processo di progettazione Impianti centralizzati: sistemi di distribuzione a singolo stadio e a doppio stadio Disposizione delle tubazioni: criteri di distribuzione ad anello e a stella Compatibilità con altri impianti: rischi associati e misure di prevenzione e protezione Manutenzione e gestione Schemi tipici 2
IMPIANTI GAS MEDICALI Introduzione alla progettazione D.M. 18 Settembre 2002 Gli impianti di distribuzione dei gas medicali [IDGM] devono essere realizzati e sottoposti ad interventi di controllo e manutenzione nel rispetto delle disposizioni legislative e regolamentari vigenti, delle norme di buona tecnica o, in assenza di dette norme, delle istruzioni fornite dal fabbricante e/o dall installatore Gli IDGM devono essere realizzati a regola d arte 3
IMPIANTI GAS MEDICALI Introduzione alla progettazione I riferimenti normativi vigenti per la realizzazione degli IDGM (la regola dell arte ), oltre al D.M. 18/09/2002, sono i seguenti: D. Lgs. n 46 del 24 febbraio 1997 e s.m.i. (Direttiva 93/42/CEE e s.m.i.) relativo ai Dispositivi Medici Norma armonizzata UNI EN ISO 7396-1 Impianti di distribuzione dei gas medicali - Parte 1: Impianti di distribuzione dei gas medicali compressi e per vuoto Norma italiana UNI 11100 Guida all accettazione e alla gestione degli impianti di distribuzione dei gas medicali e del vuoto e degli impianti di evacuazione dei gas anestetici 4
IMPIANTI GAS MEDICALI Introduzione alla progettazione D.M. 18 Settembre 2002 Obiettivi primari della prevenzione incendi: salvaguardare le persone e tutelare i beni dal rischio di incendio In particolare, le strutture sanitarie devono essere realizzate e gestite in modo da: minimizzare le cause di incendio limitare la propagazione di un incendio assicurare la possibilità che gli occupanti lascino i locali indenni o che gli stessi siano soccorsi in altro modo 5
IMPIANTI GAS MEDICALI Introduzione alla progettazione D.M. 18 Settembre 2002 Criterio Fondamentale 1/3 Il layout della rete primaria dell IDGM deve essere tale che in caso di incendio in un compartimento, deve essere possibile interrompere l alimentazione dei gas medicali solo in quel compartimento, garantendo l alimentazione degli altri compartimenti non interessati dall incendio 6
IMPIANTI GAS MEDICALI Introduzione alla progettazione D.M. 18 Settembre 2002 Criterio Fondamentale - 2/3 Deve essere possibile interrompere l alimentazione dei gas medicali all interno di ciascun compartimento mediante valvole di intercettazione manuali poste all esterno di ogni compartimento, nei Filtri a Prova di Fumo (FPF) 7
IMPIANTI GAS MEDICALI Introduzione alla progettazione D.M. 18 Settembre 2002 Criterio Fondamentale 3/3 L impianto di un compartimento non deve essere derivato da un altro compartimento, ma direttamente dalla rete di distribuzione primaria 8
IMPIANTI GAS MEDICALI Introduzione alla progettazione Norma ISO 7396-1 Principi fondamentali di progettazione [5-ty] identity: garanzia dell identità dei gas erogati quality: corretta composizione dei gas erogati, con contaminanti nei limiti F.U. continuity: continuità di erogazione dei gas quantity: adeguata portata e pressione ai punti di utilizzo usability: facilità di gestione (es. uso, manutenzione, emergenza) 9
IMPIANTI GAS MEDICALI Introduzione alla progettazione Gas ossidanti: possono reagire violentemente con i materiali combustibili e alimentano fortemente la combustione Gas ossidanti più pesanti dell'aria: possono accumularsi in spazi chiusi al livello del suolo o al di sotto di esso Materiali non combustibili in aria potrebbero incendiarsi in presenza di un atmosfera arricchita di gas ossidanti Rischi per il paziente, per gli operatori, visitatori e per la struttura sanitaria 10
IMPIANTI GAS MEDICALI Rischi da incendio per il paziente Interruzione/necessità di interruzione dell erogazione dei gas Composizione/qualità non adeguata del gas erogato Formazione di composti tossici nel gas erogato 11
IMPIANTI GAS MEDICALI Introduzione alla progettazione Norma ISO 7396-1 PAZIENTE AD ALTA DIPENDENZA: paziente con necessità continua di gas medicinali/vuoto, che potrebbe essere colpito avversamente da una mancanza di alimentazione degli stessi con conseguente compromissione delle sue condizioni cliniche e/o della sua sicurezza 12
IMPIANTI GAS MEDICALI Obiettivi Antitetici Concomitanti D.M. 18/09/2002 Norma ISO 7396-1 Interruzione erogazione gas medicali Materiali resistenti all accensione (es. fluorine, chlorine) Continuità di erogazione gas medicali Assenza di formazione di composti tossici 13
IMPIANTI GAS MEDICALI Introduzione alla progettazione L IDGM distribuisce gas comburenti: rischi da incendio per la struttura sanitaria ed i suoi occupanti L IDGM è un pericolo per la struttura sanitaria Un incendio potrebbe richiedere l interruzione dell alimentazione dell IDGM: in aggiunta ai rischi da incendio, rischio di compromissione delle condizioni cliniche per i pazienti ad alta dipendenza Un incendio nella struttura sanitaria è un pericolo per l IDGM 14
IMPIANTI GAS MEDICALI Introduzione alla progettazione IDGM Perdita con accumulo di Ossigeno Carta Legno Alcool Metano ecc. COMBUSTIBILE INNESCO INNESCO Scintille Cortocircuiti Fiamme libere INCENDIO RISCHIO DI DANNI AI PAZIENTI 15
IMPIANTI GAS MEDICALI Introduzione alla progettazione INCENDIO NECESSITA INTERRUZIONE GAS PAZIENTI AD INNESCO ALTA DIPENDENZA BLOCCO IDGM RISCHIO DI DANNI AI PAZIENTI 16
IMPIANTI GAS MEDICALI Introduzione alla progettazione Un incendio potrebbe non causare alcun danno alle persone o ai beni, ma potrebbe compromettere la funzionalità dell IDGM e di conseguenza le condizioni cliniche dei pazienti 17
IMPIANTI GAS MEDICALI Introduzione alla progettazione PREVENZIONE INCENDI STRUTTURA PREVENZIONE INCENDI IDGM Corretta progettazione IDGM 18
IMPIANTI GAS MEDICALI Informazioni fornite dalla struttura Per una corretta progettazione di un IDGM ai fini antincendio, è fondamentale che il progettista abbia tutti gli elementi necessari La struttura sanitaria deve partecipare attivamente al processo di progettazione, fornendo al progettista dell IDGM tutte le informazioni richieste 19
IMPIANTI GAS MEDICALI Informazioni fornite dalla struttura L impianto di distribuzione dei gas medicali deve essere compatibile con il sistema di compartimentazione antincendio della struttura sanitaria La struttura deve fornire gli elaborati riportanti le compartimentazioni definitive e l indicazione dei Filtri a Prova di Fumo (FPF) 20
IMPIANTI GAS MEDICALI Informazioni fornite dalla struttura L applicazione delle disposizione tecniche (Titoli) dipendono da specifici requisiti della struttura sanitaria La struttura deve fornire le informazioni relative alla tipologia di prestazioni erogate, numero posti letto, se struttura nuova od esistente, se è stato rilasciato C.P.I. o meno, se esiste un progetto già approvato dai VV.F., eventuali interventi particolari (es. cambio della destinazione d uso) 21
IMPIANTI GAS MEDICALI Informazioni fornite dalla struttura La norma UNI EN ISO 7396-1 richiede il rispetto di specifici requisiti relativi alle centrali di alimentazione degli IDGM La struttura deve fornire le informazioni relative a dimensioni, caratteristiche ed ubicazione dei locali previsti per le centrali di alimentazione 22
IMPIANTI GAS MEDICALI Informazioni fornite dalla struttura La norma UNI EN ISO 7396-1 richiede il rispetto di specifici requisiti relativi alla rete di distribuzione degli IDGM La struttura deve fornire tutte le informazioni richieste relative ai passaggi previsti per la rete di distribuzione, es. eventuali tratti interrati, coesistenza in tunnel o condotti con altri tipi di impianti, attraversamenti di locali od aree pericolose a rischio di incendio 23
IMPIANTI GAS MEDICALI Informazioni fornite dalla struttura I cavedi di passaggio della rete di distribuzione degli IDGM devono essere opportunamente ventilati La struttura deve fornire le informazioni circa le modalità di ventilazione dei cavedi di passaggio delle colonne montanti degli IDGM 24
IMPIANTI GAS MEDICALI Informazioni fornite dalla struttura Il D.M. 18 settembre 2002 e la norma UNI EN ISO 7396-1 prescrivono specifici requisiti relativi all ubicazione di valvole di intercettazione La struttura deve fornire le informazioni relative ad eventuali vincoli di posizionamento dei quadri delle valvole di intercettazione, alla suddivisione delle aree, ai percorsi di esodo previsti, al posizionamento previsto dei pannelli di allarme 25
IMPIANTI GAS MEDICALI Sistemi di distribuzione ISO 7396-1 Un impianto di distribuzione dei gas medicali [IDGM] è un sistema di distribuzione centralizzato completo, che comprende: una centrale di alimentazione una rete di distribuzione, con le unità terminali ubicate nei vari reparti dove i gas medicali sono richiesti un sistema di monitoraggio e allarme 26
IMPIANTI GAS MEDICALI Schema tipico IDGM ISO 7396-1 1 4 2 3 1 Centrale di alimentazione 2 Rete di distribuzione 3 Unità terminali 4 Sistema di monitoraggio e allarme 3 27
IMPIANTI GAS MEDICALI Schema tipico IDGM a singolo stadio 1 5 200:4 bar 4 2 3 3 1 Centrale di alimentazione 2 Rete di distribuzione 3 Unità terminali 4 Sistema di monitoraggio e allarme 5 Sistema di riduzione della pressione 28
IMPIANTI GAS MEDICALI Schema tipico IDGM a doppio stadio 1 5 200:8 bar 4 2 1 Centrale di alimentazione 2 Rete di distribuzione 3 Unità terminali 4 Sistema di monitoraggio e allarme 5 Sistema di riduzione della pressione di primo stadio 6 Sistema di riduzione della pressione di secondo stadio 6 8:4 bar 3 3 29
IMPIANTI GAS MEDICALI Disposizione tubazioni rete primaria L obiettivo del progetto dell IDGM è quello di garantire l alimentazione indipendente di ciascun compartimento antincendio La realizzazione di un IDGM con rete primaria disposta ad anello e collegata alla centrale di alimentazione in punti contrapposti è uno dei possibili modi di realizzazione, ma non l unico 30
IMPIANTI GAS MEDICALI Disposizione rete primaria ad anello Rete di distribuzione primaria Rete di distribuzione primaria Comp. A Comp. D Comp. B Comp. C Rete di distribuzione Rete di distribuzione primaria primaria 31
IMPIANTI GAS MEDICALI Disposizione rete primaria a stella Rete di distribuzione primaria Comp. A Comp. B Comp. C 32
IMPIANTI GAS MEDICALI Altri impianti Impianti elettrici D.M. 18/09/2002 Norma ISO 7396-1 Le reti di distribuzione degli IDGM devono entrare in contatto con reti di impianti elettrici Le reti di distribuzione degli IDGM e gli impianti elettrici devono essere separati da più di 50 mm oppure posti in setti separati 33
IMPIANTI GAS MEDICALI Altri impianti Impianti tecnologici D.M. 18/09/2002 Norma ISO 7396-1 Le reti di distribuzione dei gas medicali devono essere disposte in modo tale da non entrare in contatto con reti di altri impianti tecnologici Le tubazioni non devono essere usate come supporto di altre tubazioni o condotte né devono essere sostenute da esse 34
IMPIANTI GAS MEDICALI Protezione meccanica tubazioni D.M. 18/09/2002 Norma ISO 7396-1 Le reti di distribuzione dei gas medicali devono essere opportunamente protette da azioni meccaniche Le tubazioni devono essere protette da danni fisici. Esempi di danni fisici sono i danni che possono essere causati dallo spostamento di apparecchiature mobili quali carrelli, barelle e muletti nei corridoi o in altri luoghi 35
IMPIANTI GAS MEDICALI Protezione meccanica tubazioni Si può considerare adeguata una protezione con le seguenti caratteristiche: Profilato o gabbia in metallo che ricopre la tubazione per tutta l estensione di esposizione al pericolo da danni fisici (es. fino all altezza raggiungibile per i tratti verticali) In grado di resistere ai colpi e agli urti previsti, es. da camminamento di persone per i tratti orizzontali sulla sommità degli edifici, da errate manovre di veicoli in movimento per i tratti in prossimità di parcheggi, ecc. 36
IMPIANTI GAS MEDICALI Protezione meccanica tubazioni D.M. 18/09/2002 Norma ISO 7396-1 Le reti di distribuzione dei gas medicali devono essere poste a distanza adeguata da possibili surriscaldamenti La temperatura ambiente nei locali delle centrali di alimentazione deve essere compresa tra 10 C e 40 C Le giunzioni metalliche brasate o saldate devono mantenere le loro caratteristiche meccaniche fino ad una temperatura ambiente di 600 C 37
IMPIANTI GAS MEDICALI Surriscaldamenti Si può considerare adeguata una distanza di 150 mm di separazione tra gli IDGM e le tubazioni dell impianto di riscaldamento, dell acqua calda e del vapore (HTM 02-01) 38
IMPIANTI GAS MEDICALI Sovrapposizioni D.M. 18/09/2002 Norma ISO 7396-1 La distribuzione all interno del compartimento deve avvenire in modo da non determinare sovrapposizioni con altri impianti Eventuali sovrapposizioni per attraversamenti sono consentite mediante separazione fisica dagli altri impianti ovvero adeguato distanziamento Le tubazioni gas medicali che incrociano cavi elettrici devono essere sostenute in vicinanza dei conduttori 39
IMPIANTI GAS MEDICALI Sovrapposizioni Impianti elettrici: separati da più di 50 mm dall IDGM oppure posti in setti separati Impianto di riscaldamento, dell acqua calda e del vapore: separati da almeno 150 mm dall IDGM oppure posti in setti separati Altri impianti: separati da almeno 25 mm dall IDGM oppure posti in setti separati 40
IMPIANTI GAS MEDICALI Ventilazione D.M. 18/09/2002 Norma ISO 7396-1 I cavedi attraversati dagli impianti gas medicali devono essere ventilati con aperture la cui posizione è individuata in funzione della densità dei gas utilizzati Locali delle centrali e di attraversamento dell'impianto con ventilazione adeguata (all. F) È vietato installare valvole di intercettazione in cavità stagne 41
IMPIANTI GAS MEDICALI Ventilazione Gas medicale AZOTO ARIA OSSIGENO PROTOSSIDO DI AZOTO ANIDRIDE CARBONICA Comportamento rispetto all aria 42
IMPIANTI GAS MEDICALI Requisiti particolari L installazione di tubazioni dell IDGM in tunnel o condotti con altri impianti (es. di altri fluidi) deve essere valutata attentamente utilizzando le procedure di analisi del rischio in conformità alla norma ISO 14971 Le tubazioni dell IDGM posate in tunnel o condotti devono essere ispezionabili oppure dotate di sistemi di allarme in grado di rilevare fughe di gas 43
IMPIANTI GAS MEDICALI Manutenzione e gestione I riferimenti normativi vigenti per la manutenzione e la gestione degli IDGM (la regola dell arte ) sono i seguenti: Norma armonizzata UNI EN ISO 7396-1 Impianti di distribuzione dei gas medicali - Parte 1: Impianti di distribuzione dei gas medicali compressi e per vuoto (Appendice G) Norma italiana UNI 11100 Guida all accettazione e alla gestione degli impianti di distribuzione dei gas medicali e del vuoto e degli impianti di evacuazione dei gas anestetici D.Lgs. 9 Aprile 2008, n 81 e s.m.i., in materia di tutela della salute e della sicurezza nei luoghi di lavoro 44
IMPIANTI GAS MEDICALI Manutenzione e gestione La norma UNI 11100, che riprende in buona parte i contenuti dell Appendice G della norma UNI EN ISO 7396-1, unitamente al D.Lgs. 81/08 e s.m.i., richiede alla struttura sanitaria di implementare adeguate procedure per la gestione della manutenzione preventiva e correttiva dell IDGM La stessa norma riporta i dettagli dei controlli periodici da effettuare sull IDGM, compresa la frequenza, per il mantenimento nel tempo delle sue caratteristiche di sicurezza e prestazioni 45
IMPIANTI GAS MEDICALI Manutenzione e gestione È richiesto inoltre alla struttura sanitaria di implementare adeguate procedure per la gestione delle emergenze Per emergenza si intende un evento accidentale che può causare l interruzione dell erogazione dei gas e creare condizioni di potenziale pericolo per i pazienti e/o per il personale Un incendio è considerato un evento di emergenza 46
IMPIANTI GAS MEDICALI Manutenzione e gestione Per la gestione efficace delle situazioni di emergenza che interessano l IDGM, devono essere nominate persone adeguatamente formate Tali persone devono conoscere perfettamente le procedure per la gestione delle emergenze, nonché i disegni dell impianto con le sue sezioni e diramazioni, i reparti serviti, i riduttori di pressione, le valvole di intercettazione, le unità terminali e il sistema di allarme 47
IMPIANTI GAS MEDICALI Manutenzione e gestione Bisogna effettuare simulazioni di situazioni di emergenza riguardanti l IDGM, compreso un incendio con interruzione dell alimentazione dei gas medicali in reparti con pazienti ad alta dipendenza Le esercitazioni di tali simulazioni andrebbero eseguite almeno due volte all anno e registrate 48
IMPIANTI GAS MEDICALI Manutenzione e gestione Una corretta gestione può sopperire ad una cattiva progettazione Una corretta progettazione non può sopperire ad una gestione non corretta 49
IMPIANTI GAS MEDICALI Manutenzione e gestione CORRETTA PROGETTAZIONE IMPIANTO GAS MEDICALI SICURO CORRETTA GESTIONE 50
IMPIANTI GAS MEDICALI Schemi tipici Gli IDGM devono essere intercettabili centralmente (D.M. 18 Settembre 2002) Deve essere prevista una valvola di intercettazione principale sulla parte della rete di distribuzione che collega la centrale di alimentazione ai montanti e/o ai rami (ISO 7396-1) 51
IMPIANTI GAS MEDICALI Schemi tipici Valvola di intercettazione principale 52
IMPIANTI GAS MEDICALI Schemi tipici - D.M. 18 Settembre 2002 Deve essere possibile l interruzione dell erogazione dei gas all interno del compartimento mediante valvole di intercettazione manuali ubicate all esterno di ogni compartimento, nei Filtri a Prova di Fumo (FPF) 53
IMPIANTI GAS MEDICALI Schemi tipici - D.M. 18 Settembre 2002 Valvola A Rete di distribuzione primaria Compartimento A FPF Valvola B Compartimento B 54
IMPIANTI GAS MEDICALI Schemi tipici - D.M. 18 Settembre 2002 All interno dei filtri devono essere ripetuti in apposito pannello i segnali relativi allo stato di servizio dell impianto di distribuzione dei gas medicali dei compartimenti attigui 55
IMPIANTI GAS MEDICALI Schemi tipici - D.M. 18 Settembre 2002 Valvola A Compartimento A Rete di distribuzione primaria FPF Segnalazione stato di servizio Valvola B Compartimento B 56
IMPIANTI GAS MEDICALI Schemi tipici - ISO 7396-1 Ogni diramazione deve essere provvista di una valvola di intercettazione adiacente al collegamento al montante o alla linea principale 57
IMPIANTI GAS MEDICALI Schemi tipici - ISO 7396-1 Valvola A Compartimento A Rete di distribuzione primaria FPF Segnalazione stato di servizio Valvola di diramazione Valvola B Compartimento B 58
IMPIANTI GAS MEDICALI Schemi tipici - ISO 7396-1 Le unità terminali dell IDGM destinate ad erogare gas ai pazienti devono essere installate a valle di valvole di intercettazione di area, ubicate sullo stesso piano delle unità terminali che intercettano Ad eccezione di taluni accessori di servizio (es. sensori, indicatori, ecc.) non devono essere installati componenti tra una valvola di intercettazione di area e le unità terminali da essa intercettate 59
IMPIANTI GAS MEDICALI Schemi tipici - ISO 7396-1 Valvola A Compartimento A Rete di distribuzione primaria Valvola di area A FPF Segnalazione stato di servizio Valvola di diramazione Valvola di area B Valvola B Compartimento B 60
IMPIANTI GAS MEDICALI Schemi tipici - ISO 7396-1 È vietata l installazione del riduttore di pressione di linea (di secondo stadio) a valle della valvola di area 61
IMPIANTI GAS MEDICALI Schemi tipici - ISO 7396-1 Riduttore di linea A Valvola A (doppio) Rete di distribuzione primaria Compartimento A Valvola di area A FPF Segnalazione stato di servizio Valvola di diramazione Valvola B Riduttore di linea B (doppio) Valvola di area B Compartimento B 62
IMPIANTI GAS MEDICALI Schemi tipici - ISO 7396-1 La valvola di intercettazione di area può essere integrata con il riduttore di pressione di linea (di secondo stadio) 63
IMPIANTI GAS MEDICALI Schemi tipici - ISO 7396-1 Valvola A Rete di distribuzione primaria Riduttore di linea (doppio) con valvola di area integrata A Compartimento A FPF Valvola di diramazione Valvola B Segnalazione stato di servizio Riduttore di linea (doppio) con valvola di area integrata B Compartimento B 64
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