Javier Alvarez Fernández Jornadas Técnicas RedIRIS 2002 Salamanca 4-9 Noviembre 2002

1. CRITERIOS DE DISEÑO DE LA INSTALACION DE TRANSMISION COMUNICACIONES E INFORMATICA EN EDIFICIOS(EJ. HOSPITALES) Javier Alvarez Fernández Jornadas Técnicas RedIRIS 2002 Salamanca 4-9 Noviembre 2002

2. PORTAL DE ENFERMEDADES RARAS http://cisat.isciii.es/er/

3. OBJETIVOS DEL TUTORIAL • Aproximación a la metodología de diseño de la instalación de transmisión, comunicaciones e informática en edificios, con especial referencia al entorno sanitario. • Familiarización con la terminología, conceptos de esta instalación y formalización de un proyecto • Revisión de la normativa y legislación de aplicación • Requerimientos de otras instalaciones (climatización y electricidad) • Cumplimiento de compatibilidad electromagnética de esta instalación

4. MATERIAL QUE ESTARA DISPONIBLE • Diapositivas del seminario (http://www.rediris.es) • Documento a modo de guía de procedimiento con los detalles (http://www.rediris.es) • Codificación en corriente de audio y vídeo para ser transmitido en directo (http://www.rediris.es) • Montaje y codificación en audio y vídeo para ser accedido usando vídeo bajo demanda (al estilo de http://cisat.isciii.es/er/html/er_video.htm)

5. Introducción Metodología para abordar el diseño Formalización del proyecto Servicios objeto del seminario Voz Datos TV en RF Control de accesos, control de presencia y vídeo vigilancia Audiovisuales en salón de actos, aulas de formación y aula de videoconferencia INDICE (1)

6. Normativa para la realización del diseño Reglamentos y disposiciones legales Normas AENOR (ámbito español) Normas CENELEC (ámbito Unión Europea) Normas ISO/IEC (ámbito mundial) Normas TIA/EIA, IEEE (ámbito de la industria) Criterios generales para la implantación de los servicios Cuartos de instalaciones Puntos de entrada a la red de transmisión (PUERTA’s) Canalización Detalles de implantación de cada servicio Verificación y documentación de la instalación INDICE (2)

7. PROYECTO DE EJECUCION (Ej. hospital): Documento que se organiza por capítulos y cada capítulo consta de: Memoria descriptiva Mediciones en unidades de ejecución y presupuesto Pliego de condiciones particulares para cada capítulo Planos del capítulo con los detalles de implantación Plan de seguridad y salud para la ejecución material Se divide en dos grandes bloques Obra civil Instalaciones INTRODUCCION

8. CAPITULOS OBRA CIVIL • Movimiento de tierras • Cimentación y contenciones • Estructura • Albañilería • Solados y alicatados • Falsos techos • Cubiertas • Carpintería y cerrajería exterior • Etc.

9. CAPITULOS INSTALACIONES • Transportes • Climatización • Electricidad • Transmisión y comunicaciones • Gases • Etc.

10. DISEÑO INSTAL. TRANS. Y COM. • Aproximación en 2 fases: • Ascendente: identificación de servicios necesarios • Metodología: dialéctica interpretativa (tormenta de ideas) • Estrategia: consenso • Desarrollo: prototipado evolutivo • Descendente: formalización ordenada del proyecto • Metodología: técnica racional formalista • Estrategia: identificación del modelo o colección de modelos • Desarrollo: descomposición sucesiva

11. SERVICIOS (1) • Voz • Comunicación interna/externa al edificio con telefonía fija • Intercomunicación interna al edificio con telefonía fija • Busca-personas con telefonía inalámbrica DECT • Pase/espere en salas de espera con telefonía fija • Datos • Transmisión de datos en todo el edificio • Comunicación de datos en todo el edificio y con el exterior • Gestión del tráfico • Seguridad

12. SERVICIOS (2) • Televisión en radio frecuencia • Captación y distribución de canales de TV terrestre (abierto) • Captación y distribución de canales de TV satélite (abierto) • Generación y distribución de canales de TV propios • Conexión y distribución de canales de TV por cable • Control de accesos, presencia y vídeo vigilancia • Audiovisuales • Salón de actos • Aulas de formación • Aula de videoconferencia

13. NORMATIVA DE APLICACIÓN (1) • Reglamentos y disposiciones legales • Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión • Reglamento de Comunicaciones (ICT) • Reglamento de Protección de Datos • Compatibilidad electromagnética • NBE-CPI96 Control de protección de incendios • Normativa de ámbito español: AENOR • UNE EN 50310 (Sistema de tierras en edificios con TI) • UNE EN 50173 (Sistema de cableado genérico [en traducción]) • UNE EN 50174-1 (Inst. cableado, especificación y aseguramiento) • UNE EN 50174-2 (Inst. cableado, métodos y planificación interior edificios) • UNE EN 50174-3 (Inst. cableado, métodos y planificación exterior edificios)

14. NORMATIVA DE APLICACIÓN (2) • Normativa de ámbito europeo: CENELEC • CENELEC EN 50310 (Sistema de tierras en edificios con TI) • CENELEC EN 50173 (Sistema de cableado genérico para edificios) • CENELEC EN 50174-1 (Inst. cableado, especificación y aseguramiento) • CENELEC EN 50174-2 (Inst. cableado, métodos y planific. interior edificios) • CENELEC EN 50174-3 (Inst. cableado, métodos y planific. exterior edificios • CENELEC EN 50346 (Pruebas del cableado instalado) • Normativa de ámbito mundial: ISO/IEC • ISO/IEC IS 11801 (Sistema de cableado genérico para edificios) • ISO/IS IS 14763-1 (TI. Parte 1: Administración) • ISO/IS IS 14763-2 (TI. Parte 2: Planificación e instalación) • ISO/IS IS 14763-2 (TI. Parte 3: Pruebas de fibra óptica) • IEC 61935-1 (Cableado genérico. Especificación pruebas cableado cobre)

15. NORMATIVA DE APLICACIÓN (3) • Normativa de ámbito de la industria: TIA/EIA • TIA/EIA 568B.1 (Sistema de cableado genérico para edificios) • TIA/EIA 568B.2 (Especificaciones cableado cobre UTP 100 categoría 6) • TIA/EIA 568B.3 (Especificaciones cableado fibra óptica) • Normativa de ámbito de la industria: IEEE • IEEE 802.3 10Base-T, 100Base-TX, 1000Base-T (técnicas de señalización para transmisión en red local sobre medio de cobre UTP) • IEEE 802.3 10Base-FL, 100Base-FX, 1000Base-SX, 1000Base-LX (técnicas de señalización para transmisión en red local sobre medio de fibra óptica) • IEEE 802.3af Tele-alimentación de dispositivos de bajo consumo a través de red local sobre medio de cobre superpuestos sobre técnicas de señalización 10Base-T y 100Base-TX

16. CRITERIOS A CONSIDERAR • De concepción • De diseño • De ejecución • En la redacción del proyecto de ejecución, se perseguirá la eficiencia, maximizando la expresión: Prestaciones/Coste generalizado • Las prestaciones serán las requeridas para el buen funcionamiento de la instalación. • El coste generalizado incluye el coste de implantación más el coste de explotación y mantenimiento, que será tendente a cero.

17. DE CONCEPCION (1) • Toda instalación tiene que ser gestionable • Los servicios se deben conceder o retirar con criterios administrativos y nunca por restricciones técnicas • El control debe ser centralizado • La gestión de tecnología debe ser por tipo y no por funcionalidad • Las redes de cableado que soportan los diferentes servicios, deben compartir la misma canalización siempre que sean eléctricamente compatibles entre sí • El cumplimiento de la compatibilidad electromagnética tiene que ser un parámetro de diseño

18. DE CONCEPCION (2) • La topología física de las redes de cableado será una estrella distribuida !! SIN MALLAR !! • La estabilidad de funcionamiento de los servicios, se resolverá por diseño mediante las condiciones de contexto de la electrónica con que se implantan • Para la implantación de cada uno de los diferentes servicios, se usará la técnica de señalización que sea un estándar en la industria para dicho servicio

19. DE DISEÑO (1) • Las redes de transmisión, son infraestructura de edificio y no de organización (personas que lo ocupan), por tanto en su diseño se usará el mismo criterio de arquitectura que para el resto de instalaciones: Unidad de Servicio /Unidad de superficie • El ámbito de la instalación, tiene que acoplarse al dominio administrativo del edificio (Ej. edificio oficinas) • El diseño se abordará de forma colapsada

20. DE DISEÑO (2) • El modelo para el diseño de las diferentes redes considera las siguientes variables: • Inventario de locales (se obtiene a partir de los planos de arquitectura con mobiliario) • Tipo de local (despacho, aula, habitación, etc.) • Inventario de servicios requeridos por tipo de local (determina la configuración del punto) • Densidad de puntos por unidad de superficie para cada tipo de local En este contexto punto se refiere a Punto de Entrada a la Red de Transmisión Activa (PUERTA)

21. DE EJECUCION • Se usará tecnología de cableado integral estructurado • Para unir los PUERTA’s con los distribuidores de cableado, alojados en los locales repartidores, se usarán tantas mangueras de cable distintas, como técnicas de señalización para las que se incorpore conector. El número de mangueras depende de la configuración del PUERTA • Solo se aceptará el uso de componentes de diferentes fabricantes para la configuración de un canal de comunicación, si y solo si, existe compromiso formal por parte de los implicados de que el modelo de acoplamiento cumple con lo establecido en las normas de referencia

22. GEOMETRIA DEL EDIFICIO

23. CUARTOS DE INSTALACIONES (1) • Para implantar la infraestructura de transmisión y comunicaciones, son necesarios ciertos locales: • Celda de acometida de operadores por cable (RITI) • Celda de acometida de operadores por radio frecuencia (RITS) • Repartidor Principal (RP) • Repartidores Satélites (RS’s)

24. ACOMETIDA OPERADORES CABLE • Local ubicado dentro del edificio, en la cota cero del terreno. Es equivalente al RITI de la ICT. • Conexión mediante 8 tubos de diámetro 63mm con la arqueta en perímetro de la parcela • Conexión mediante bandeja metálica cerrada con tapa con RP • Armario rack 19”, altura 42U, ancho 800mm • Pletina de cobre puesta a tierra de estructura • Incluirá SAI monofásico 220V, doble conversión, continuidad de neutro. Se conectará el neutro del SAI a tierra de estructura en esquema TN-S • Obligatoriedad de instalar descargadores de sobretensiones por parte de los operadores públicos de comunicaciones

25. ACOMETIDA OPERADORES RF • Local ubicado dentro del edificio, en la parte más alta del edificio. Es equivalente al RITS de la ICT. • Conexión mediante bandeja metálica cerrada con tapa con RP • Armario rack 19”, altura 42U, ancho 800mm • Pletina de cobre puesta a tierra de estructura • Incluirá SAI monofásico 220V, doble conversión, continuidad de neutro. Se conectará el neutro del SAI a tierra de estructura en esquema TN-S • Obligatoriedad de instalar descargadores de sobretensiones por parte de los operadores públicos de comunicaciones en los cables provenientes de las antenas

26. !! LO QUE NO DEBERIA SER !! • Es altamente deseable que el conexionado entre el operador público de comunicaciones y el hospital no llegue a alcanzar este aspecto. • Los operadores tendrán que ir acostumbrandose que para conectar 200 pares no se requieren 4m2 de pared.

27. !! LO QUE DEBERIA SER !!

28. REPARTIDOR PRINCIPAL • Local único para todo el edificio en el que se concentran tanto las comunicaciones internas como externas al edificio, independientemente de su naturaleza. • Contiene los distribuidores principales de cableado de: • Voz, Datos, TV • Aloja la electrónica para los servicios de: • Voz, Datos, Cabecera TV, Control de accesos con vídeo vigilancia y control de presencia • Incluirá SAI trifásico 380V, doble conversión, transformador de aislamiento y tierra de datos, a la que se conectará el neutro del SAI en esquema TN-S

29. CUARTOS INSTAL. INFORMATICA • Contiguos al Repartidor Principal e incluyéndole, se dispondrá de un conjunto de locales denominados genéricamente Centro Estratégico de Comunicaciones y Almacenamiento Digital (CECAD). Sustituye al viejo CPD Incluye: • Sistema de Alimentación Ininterrumpida (SAI) • Repartidor Principal (RP) • Granja de servidores (GS) • Operadores de sistemas y red (OSR) • Cuarto almacén con armario ignífugo para copias de seguridad • Próximo al CECAD debería encontrarse el cuarto de control de seguridad

30. ESQUEMA DE CONEXION SERVICIOS

32. ACABADOS PARA SUELO TECNICO

33. REPARTIDOR PRINCIPAL

34. REPARTIDORES SATELITES

35. Seguridad en el acceso (llaves maestradas y control de accesos) Estabilidad térmica (climatización) Estabilidad eléctrica (alimentación de SAI) Adaptación de impedancias resuelta por diseño (mediante superficie equipotencial implantada con un sistema radial de tierra desde cada RS a los enchufes de energía eléctrica de los PUERTA’s, en su ámbito de actuación dentro del edificio) La equipotencialidad entre las redes de tierra de estructura y datos, se resolverá con vías de chispas PROPIEDADES CUARTOS INSTAL.

36. ESTABILIDAD TERMICA • Los locales RP y GS incorporarán dos climatizadores que impulsen el aire frío por el falso suelo y retorno plenum. Adicionalmente incorporarán aporte de aire primario tratado para renovación de aire • El local del SAI incorporará impulsión de aire primario tratado a ras del suelo y retorno en la parte superior, tal que se evacuen los gases generados en las baterías • Los locales RSs, RITI y RITS incorporarán climatizadores a modo de consolas para eliminar calor. • La potencia frigorífica en W necesaria para cada local se estima en un tercio de la potencia eléctrica instalada

37. ALIMENTACION ELECTRICA

38. ESTABILIDAD ELECTRICA • Los locales del CECAD (RP, GS, OSR dispondrán de alimentación eléctrica proveniente de SAI de doble conversión con transformador de aislamiento conectado en esquema de distribución TN-S y puesto el neutro de salida a tierra de datos. • Los locales RSs, RITI y RITS dispondrán de alimentación eléctrica proveniente de SAI de doble conversión con continuidad de neutro, conectado en esquema TN-S y puesto el neutro a tierra de datos. • El RS que da servicio al salón de actos tendrá el mismo tratamiento que el CECAD, para eliminar ruido eléctrico del equipamiento de audio y vídeo.

39. L1 L2 L3 N PE T N - S L1 L2 L3 N PE T T L1 L2 L3 PE I T ESQUEMAS DISTRIB. ENERGIA ELCA. Sistema de conexión del neutro y de las masas en redes de distribución de energía eléctrica (REBT ITC-BT08) La primera letra se refiere la situación de la alimentación con respecto a tierra: T = Conexión directa de un punto de alimentación a tierra (Terra) I = Tierra aislada (insulated) La segunda letra se refiere a la situación de las masas de la instalación receptora con respecto a tierra: N = Masas directamente conectadas al punto de alimentación puesto a tierra (en corriente alterna el punto neutro) T = Masas conectadas directamente a tierra, independientemente de la eventual puesta a tierra de la alimentación La tercera letra se refiere a la situación relativa del conductor neutro y del conductor de protección: S = Las funciones de neutro y protección, aseguradas por conductores separados C = Las funciones de neutro y protección combinadas en un solo conductor Hay 3 variantes del sistema TN : TN-C, TN-C-S y TN-S Los usados en un hospital son: TN-S, TT e IT

40. INDUCCION POR CAIDA DEL RAYO

41. ELECTRODO TIERRA DE DATOS (1)

42. ELECTRODO TIERRA DE DATOS (2)

43. ELECTRODO TIERRA DE DATOS (3)

44. ELECTRODO TIERRA DE DATOS (4)

45. TIERRA RADIAL DE DATOS

46. Los servicios en cada local, se obtienen a través de los Puntos de Entrada a la Red de Transmisión Activa (PUERTA’s) La configuración de cada PUERTA dependerá del número de técnicas de señalización distintas necesarias para proveer los servicios en cada local Por cada técnica de señalización distinta es necesario incorporar un conector distinto en el PUERTA y una manguera de cable desde el RS al PUERTA PUNTOS DE ACCESO A LA RED

47. A:4EE+1V+2D Puestos trabajo actividad administrativa B:6EE+2V+2D Dirección, secretarías de dirección C:6EE+2D+2D Laterales aulas de formación D:6EE+2V+2D+MM+TV cabecera aulas de formación E:6EE+2D+2D+FO Granja de servidores F:4EE+2D+FO Reanimación y diálisis G:6EE+2V+2D+FO Control de enfermería en UCI H:2D+FO Boxes de UCI, urgencias y aislados I:1V+1D+FO Pared de gases en quirófanos J:(1EE+1D)+(1EE+1V+1D) Cama habitación pacientes TIPOS DE PUERTA’s (Ej: hospital, 1)

48. K:2EE+1V+2D+BNC Control de accesos L:1EE+1D+1TV Televisión en radio frecuencia M:1EE+1V Telefonía pública, cuartos instal. y ant. DECT N:1EE+1D+1BNC Cámaras TV en lámparas de quirófano O:6EE+1V+2D+BNC Cabinas traducción simultánea P:2EE+1D+1BNCC.vídeo y radiadores traducción simult. Q:2EE+2D+MM+1BNC+2RCACañones vídeo R:4EE+2D+1VGA+2RCA+1XLRLaterales presidencia S:4EE+2D+SubD9+1XLR+2BNCCentral presidencia T:1EE+1XLR+1BNCTomas para prensa U:1EE+1ALTTomas para altavoces TIPOS DE PUERTA’s (Ej: hospital, 2)

49. Chasis de aluminio (fondo + frontal) puesto a tierra radial de datos, actúa como Jaula de Faraday (EMI y EMC) 4/6 enchufes energía eléctrica CPU Monitor Impresora Lampara de mesa Placa metálica separadora entre enchufes de energía eléctrica y conectores de servicios Conectores o rosetas de servicios COMPONENTES DEL PUERTA

50. DISTRIBUCION COMPONENTES (1)