DIRECTIVES CIT 600 GESTION TECHNIQUE du BATIMENT

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1 Etat de Vaud - Département de la santé et de l action sociale Centre hospitalier universitaire vaudois Département administration et finances Direction des Constructions, Ingénierie et Technique DIRECTIVE 602 INSTALLATIONS MCR DIRECTIVES CIT 600 GESTION TECHNIQUE du BATIMENT 602 / INSTALLATIONS MCR Mesures - Contrôles - Régulations Titre : Directive Installations MCR Mesures, Contrôles et Régulations Révision : Doc. No. : 602 MCR.doc Page : 1/12

2 Etat de Vaud - Département de la santé et de l action sociale Centre hospitalier universitaire vaudois Département administration et finances Direction des Constructions, Ingénierie et Technique DIRECTIVE 602 INSTALLATIONS MCR TABLE DES MATIÈRES 1 OBJET DOMAINE D APPLICATION Définitions Documents et textes de référence CONDITIONS TECHNIQUES GÉNÉRALES RÈGLES DE BASE Pour la rénovation d installations Sans MCR numérique (régulation pneumatique ou individuelle) Avec MCR et automates programmables d une ancienne génération Pour les nouvelles installations MCR - CVSE ou liées à la GTB DOCUMENTS ET INFORMATIONS Descriptif de fonctionnement et concept Documents à fournir DIRECTIVES DES ENTRÉES/SORTIES Informations logiques Informations analogiques Entrée analogique active Entrée analogique passive Sortie analogique Informations de comptage PÉRIPHÉRIQUES Mesures de température (DI) Mesures d'humidité Mesures de pression Mesure de vitesse d air Mesure de débit Vannes de réglage Servomoteur de registre d air Système par variateur de fréquence SEQUENCES DE SIGNALISATION REGULATION ASSERVISSEMENTS Séquences de signalisations des états et alarmes Courbes de chauffage pour radiateurs Sécurités Echangeurs (Chauffage ECS Pasteurisation Vapeur) Régulation d un échangeur de pasteurisation Asservissement Vannes Gaz Naturel Eclairage Asservissement feu...12 Titre : Directive Installations MCR Mesures, Contrôles et Régulations Révision : Doc. No. : 602 MCR.doc Page : 2/12

3 Etat de Vaud - Département de la santé et de l action sociale Centre Hospitalier Universitaire Vaudois Département administration et finances Direction des constructions, ingénierie et technique DIRECTIVES 602 INSTALLATIONS MCR REPERTOIRE DES DIRECTIVES CIT N directives titres 100 GENERALITES 101 IDENTIFICATION DES INSTALLATIONS TECHNIQUES 102 EQUIPEMENT TECHNIQUE MURAL POUR LITS 103 DESSIN ASSISTE PAR ORDINATEUR (DAO) 200 ELECTRICITE 201 INSTALLATIONS ELECTRIQUES 300 SANITAIRE 301 GAZ 302 INSTALLATIONS SANITAIRES 303 TRAITEMENT D'EAU 400 CHAUFFAGE / VENTILATION / CLIMATISATION / REFRIGERATION 401 INSTALLATIONS VENTILATION ET CLIMATISATION 402 INSTALLATION DE CHAUFFAGE 403 INSTALLATION FRIGORIFIQUE, REFROIDISSEMENT, PRODUCTION DE FROID 500 BATIMENT 502 SIGNALISATIONS INTERIEURES 600 GESTION TECHNIQUE DU BATIMENT 601 GTB SUPERVISION 602 MCR Mesures Contrôles et Régulation Titre : Directive Installations MCR Mesures, Contrôles et Régulations Révision : Doc. No. : 602 MCR.doc Page : 3/12

4 1 OBJET Cette directive s applique à toutes les personnes internes ou externes (mandataires) ayant en charge des projets MCR (Mesures, Contrôles et Régulations) 2 DOMAINE D APPLICATION Le présent cahier des Directives MCR est applicable uniquement aux installations de la cité hospitalière. La mise en application sur les sites externe est à considérer de cas en cas. Le terme MCR (Mesures Contrôle Régulation) recouvre l ensemble des processus destinés à commander, surveiller et régler les installations techniques d un bâtiment. Sur le réseau de communication qu il gère, transitent tous les signaux codés représentant l état des installations et tous les ordres donnés à distance par les opérateurs depuis les postes de supervision du Centre de Contrôle. Localement, les sous-stations à microprocesseur doivent réagir aux ordres et informations qu elles reçoivent, aux changements d état des installations et des capteurs de l installation. Elles doivent être autonomes. La présente directive ne s applique pas à l automatisation des installations ci-dessous, qui ont leur propre système : Les ascenseurs La détection incendie La poste pneumatique Les machines non liées aux bâtiments Le transport automatique de caissettes. 2.1 Définitions AI AO ASC BE BH CDC CIT CVSE DI DO GTB MCR UA UC Entrée analogique (analog input) sortie analogique (analog output) Alimentation Sans Coupure Bâtiments extérieurs Bâtiment Hospitalier Centre de Contrôle Constructions Ingénierie et Technique Chauffage - Ventilation - Sanitaire - Electricité Entrée digitale (digital input) Sortie digitale (digital output) Gestion Technique des Bâtiments Mesure Contrôle Régulation Unité d automatisme Unité de comptage CHUV/DAF/CIT V 1.0 du 22/10/2008 4/12

5 2.2 Documents et textes de référence Les normes et réglementations électriques sont consignées dans les Directives d Études et Réalisation Hospices CHUV N 101, 201 et 601. Il est de la responsabilité des mandataires/entreprises d identifier et d appliquer les normes et lois qui s appliquent à leurs prestations. Les mandataires appliqueront notamment les normes suivantes : IEC pour la symbolique des schémas électriques IEC pour les langages de programmation (les langages propriétaires seront étudiés de manière restrictive par l atelier MCR) IEC pour la Compatibilité Electro-Magnétique (CEM). 3 CONDITIONS TECHNIQUES GÉNÉRALES RÈGLES DE BASE 3.1 Pour la rénovation d installations Sans MCR numérique (régulation pneumatique ou individuelle) Passage en régulation numérique sur automate programmable compatible avec la supervision du CDC (NPO «nova Pro Open» Sauter ou EBI «Enterprise Buildings Integrator» Honeywell, ) Avec MCR et automates programmables d une ancienne génération Petite rénovation, adaptation de la configuration existante. Moyenne et grande rénovation, transfert de l ensemble des points en régulation numérique compatible avec la supervision du CDC (NPO ou EBI). 3.2 Pour les nouvelles installations MCR - CVSE ou liées à la GTB Régulation numérique sur automates programmables compatibles avec la supervision du CDC (Bacnet, NPO ou EBI,...) Dans tous les cas, il est nécessaire de prendre en compte la capacité globale du système GTB et MCR : nombre de sous-stations, nombre de points, nombre de systèmes, etc. La prise en charge de l ensemble des procédures de fonctionnement, de réaction et de régulation nécessitent la prise en compte d une quantité considérable de paramètres provenant d un grand nombre et d une grande diversité d appareils et d installations. Il est donc primordial que ces appareils et ces installations soient prévus, construits et livrés, équipés des éléments de régulation et d interfaces adéquates et compatibles avec le système installé. Devront être fournis la totalité du matériel hardware et software ainsi que le matériel électrique. Les fournisseurs d installations spéciales, comprenant des tableaux ou des coffrets de commandes électriques isolés, doivent les coordonner avec l atelier MCR. La livraison par un ou divers fournisseurs de plusieurs coffrets ou tableaux, pour la même installation, n est pas acceptée; elle doit être regroupée dans un seul coffret ou une seule armoire se trouvant dans le même local (par exemple intégration d une petite unité d automatisme dans un tableau de distribution électricien). Une coordination entre les mandataires devra avoir lieu. L ensemble des installations est raccordé sur les bus GTB, elles doivent comprendre les points nécessaires à l'élaboration des schémas dynamiques de supervision, pour CHUV/DAF/CIT V 1.0 du 22/10/2008 5/12

6 communiquer entre elles et à la gestion des bâtiments (dépannage, maintenance, exploitation, etc.). Les sous-stations MCR sont réparties dans toutes les centrales techniques importantes. Elles sont numérotées selon les indications de l atelier GTB. L emplacement des sousstations doit être validé par l atelier MCR. Les sous-stations MCR dans les faux-plafond sont à prohiber. Les sous-stations des tableaux MCR sont alimentées par le réseau sans coupure installé ou par leur ASC interne. 4 DOCUMENTS ET INFORMATIONS 4.1 Descriptif de fonctionnement et concept Avant les travaux, l entreprise ou les mandataires GTB-MCR fourniront un concept GTB- MCR avec un descriptif de fonctionnement. Ces documents seront validés par les ateliers GTB, MCR et CVSE (selon les techniques). Le concept MCR-GTB comportera notamment : La topologie du réseau communication des automates Les types et les emplacements des automates Les liaisons et emplacements des tableaux MCR. Le descriptif de fonctionnement comportera Le principe général de fonctionnement des installations CVSE Les critères de commande (CDC Local - horaires) Les critères d asservissement de sécurités (feu-portes surveillées, ) selon dossier de sécurité Les principes de régulations Les interactions avec d autres installations techniques (neuves ou existantes) Le nombre et le type de points remontés en supervision Le principe de signalisation sur le tableau MCR. 4.2 Documents à fournir Toutes les données concernant les installations électriques spéciales sont à transmettre en temps utile sans autre avis ou requête, au responsable du projet. Le fournisseur est rendu responsable des données incomplètes. Pour les installations spéciales, il a l obligation de contacter les responsables du projet et du CIT pour éclaircir les points de détails. L entreprise remettra au CIT (Ateliers MCR et/ou/cvs) : Les documents du projet définitif et de la phase préparatoire de l exécution selon la SIA 108 (phases 2 et 3) pour approbation, en particulier les descriptifs de fonctionnement et de réglage. Les documents de la phase d exécution selon la SIA 108, pour information Les documents de la phase finale selon la SIA 108, pour approbation et réception (début de la période de garantie), soit : CHUV/DAF/CIT V 1.0 du 22/10/2008 6/12

7 Exemplaires Papier PDF ou MS-Office DWG Schémas de principe révisés 3 1 Les schémas électriques détaillés et révisés 3 1 Dossiers d exécution des tableaux CVSE raccordés à la GTB 3 1 Dossiers de services et d entretien 2 1 Modes d emploi, notices d utilisation 2 1 Schémas de réglage des installations 2 1 Liste d étiquetage révisée 2 1 Liste d appareils spéciaux avec numéros de références et fournisseurs 2 1 Schémas de principes et programmes d'automatisme mis à jour avec leurs fichiers informatiques 2 1 Liste des points hardware raccordés avec leur adressage 2 1 Protocole d essais des alarmes avec le CDC 1 1 Plan d implantation des automates et leurs liaisons (à cordonner avec l atelier GTB) 2 1 Sur demande du maître d ouvrage le protocole d essai directives SICC 96-5 F 1 Toutes dérogations feront d objet d une demande écrite à l atelier MCR. 5 DIRECTIVES DES ENTRÉES/SORTIES 5.1 Informations logiques Entrée digitale L information sera reprise sur le système MCR au travers d un contact libre de potentiel de l équipement périphérique. Sortie digitale La commande sera donnée au travers d un contact libre de potentiel du système MCR. La phase de commande sera fournie par l équipement périphérique. Le pouvoir de coupure des contacts doit être indiqué, soit :... en A. 5.2 Informations analogiques Entrée analogique active Les signaux analogiques provenant de divers périphériques seront du type 4-20 ma avec séparation galvanique Entrée analogique passive Les signaux analogiques provenant des périphériques de mesure de température seront de type ohmique Sortie analogique Les signaux analogiques seront du type 0(2)-10V avec une puissance de sortie suffisante pour commander l'ensemble des périphériques normalisés du marché. 5.3 Informations de comptage Comptage d énergie CHUV/DAF/CIT V 1.0 du 22/10/2008 7/12

8 Le calcul de l énergie sera fait par le système de comptage tiers. La totalisation se fera dans l automate programmable. Le système de comptage fournira un contact libre de potentiel par unité d énergie ou un autre système compatible avec la supervision CDC. 6 PÉRIPHÉRIQUES 6.1 Mesures de température (DI) Thermostat antigel, gamme température : -30 à +15 C. Longueur capillaire 2 m ou 5 m. Contact de coupure pour 24 V AC ou DC. Thermostat d ambiance, gamme température : +5 à + 32 C 1 ou 2 étages avec bouton contact de coupure pour 24 V AC ou DC. Mesure continue (active AI) Toutes les sondes de température seront du type résistance à platine (PT) ou Nickel (Ni). 6.2 Mesures d'humidité Mesures d'humidité (DI) Hygrostat à 1 ou 2 étages, gamme : 0-95 % Hr Contact de coupure 24V. Mesure continue (AI) Signal de sortie 4-20 ma ou 0(2)-10 V. Sonde pour air gamme : % Hr. 6.3 Mesures de pression Mesure de pression (DI) Plage de réglage pour filtres: Pa. Pour pression des ventilateurs (différentiel 30 Pa) contact de coupure 24 V. Mesure de pression continue (active) Signal de sortie 4-20 ma avec linéarité Pression différentielle. Affichage direct de la valeur sur l appareil. 6.4 Mesure de vitesse d air Signal de sortie 4-20 ma Plage de mesure : 0,3-15 m/s Précision 2 %. 6.5 Mesure de débit Signal de sortie du débitmètre 4-20 ma correspondant à % du débit nominal. Affichage direct de la valeur sur l appareil. Précision 2 %. 6.6 Vannes de réglage Le mode de travail sera soit progressif, signal de commande 0(2)-10V, soit flottant (trois points), alimentation 24 V. Le temps de course sera adapté à sa fonction de réglage. L adaptation du bloc auxiliaire pour la signalisation de position doit être prévue pour les applications touchant des dispositifs de sécurité (par exemple vanne gaz naturel) Le dimensionnement de la vanne doit permettre un réglage fin. 6.7 Servomoteur de registre d air Servomoteur tout ou rien : Signal de commande 24 V avec contacts de fin de course. La mise en parallèle de deux servomoteurs pour les grandes sections de gaines doit être possible (un seul signal de commande). CHUV/DAF/CIT V 1.0 du 22/10/2008 8/12

9 Servomoteur progressif : Signal de commande 0(2)-10V - Alimentation 24 VDC Servomoteur clapet coupe-feu : Servomoteur, tout ou rien, à ressort de rappel avec signalisation de fin de course (Position ouverte et position fermée). Le temps de fermeture des clapets coupe-feu est de 15 secondes au maximum. Tension de commande 24 VAC. 6.8 Système par variateur de fréquence Référence entraînement Schneider Electric de type ATV ou plus récent. Signal de régulation 0(2)-10V. Un système de démarrage (si nécessaire) doit être prévu dans le tableau électrique afin de permettre le fonctionnement "variateur démonté". Dans tous les cas la norme CEM sera appliquée (IEC 61000). Lors du montage des variateurs de fréquences les points ci-dessous sont à respecter : Le variateur de fréquences ne doit pas être installé dans les tableaux de commande et de distribution Le variateur de fréquence doit être équipé de filtres d entrée et de sortie Le câble d'alimentation doit être blindé et raccordé à l équipotentiel à chaque extrémité Le câble entre le variateur et le moteur doit être blindé et raccordé à la terre à chaque extrémité Le câble d alimentation du moteur ne doit pas être en contact avec des câbles en TBT (Très Basse Tension < 50 Volt) La distance entre le moteur et le variateur doit être réduite au maximum La distance usuelle entre les câbles de commande et les autres câbles doit être au minimum de 30 cm. Tous les moteurs nécessitant de la vitesse variable (ventilateurs, pompes, etc.) sont équipés de ce système. Les paramétrages des variateurs de vitesse doivent être sauvegardés sur un support informatique et feront partie du dossier de révision. Le paramétrage et la surveillance en mode "on line" doit pouvoir s effectuer avec un PC portable. Si nécessaire, le logiciel de paramétrage sera fourni par le mandataire. CHUV/DAF/CIT V 1.0 du 22/10/2008 9/12

10 7 SEQUENCES DE SIGNALISATION REGULATION ASSERVISSEMENTS 7.1 Séquences de signalisations des états et alarmes De manière générale la signalisation des alarmes et des états d installations MCR se fera sur la face avant du tableau par des LED ou des voyants équipés LED. La signalisation d une alarme "groupée reste une exception". Suivant la complexité de l installation un module de commande et de visualisation remplacera la signalisation lumineuse. Dans certaines applications une visualisation sur les modules d automatisme peut-être suffisante. Le bureau ou l entreprise mandataire transmettra pour approbation : Une disposition du synoptique du tableau La liste des étiquettes du tableau Les synoptiques et la pénétration d un panneau de contrôle La liste des points du panneau de contrôle. Ne sont pas signalés sur un tableau les organes suivants : Prise d alarmes (congélateur, frigo, incubateurs, etc ) Les clapets coupe-feu Les clapets d installations Par principe, l ensemble des alarmes "urgentes" est maintenu. La séquence de signalisation est la suivante : CDC Alarme Normal Lampe On Off Quittance On Off Organe Alarme Normal CDC Alarme Normal Lampe On Off Quittance On Off Organe Alarme Normal CHUV/DAF/CIT V 1.0 du 22/10/ /12

11 Séquence Danger de Gel Le traitement de l alarme gel se déroule comme suit : Lors de la présence de la 1ère alarme : Arrêt de l installation de ventilation et fermeture du clapet AF. Ouverture de la vanne de chaud. Pas de transmission d alarme CDC. Asservissement non maintenu. Lors d une 2 ème alarme dans un délai de 30 minutes Arrêt maintenu de l installation de ventilation et fermeture du clapet AF Ouverture maintenue de la vanne de chauffage Transmission d alarme au CDC Asservissement maintenu jusqu au retour à la normale du thermostat et de la quittance externe. 7.2 Courbes de chauffage pour radiateurs Une courbe de chauffe sera définie avec les points d inflexion suivant : Tpe Ext. Départ Nuit Départ Jour -10 C 50.5 C 70.5 C 8 C 23.5 C 43.5 C 12 C Arrêt 35.5 C 15 C Arrêt 30 C Seuil limite de déclenchement Jour 18 C Extérieur Nuit 8 C Extérieur Les instructions pour les Programmes de Commande Horaire (PCH) seront fournies par l atelier GTB ou CVC. Une commande saisonnière (ETE/HIVER) du superviseur verrouillera l enclenchement des groupes de chauffage. Les commandes Jours/Nuit doivent être modifiables en supervision. Les installations qui doivent être pilotées par une température extérieure doivent prendre les valeurs sur les stations «météo» existantes (BH ou BE). 7.3 Sécurités Echangeurs (Chauffage ECS Pasteurisation Vapeur) L asservissement de la vanne de sécurité de l échangeur se fera de manière câblée. Un système de relais, maintenu par manque de tension, supprimera la tension de commande sur la vanne de sécurité. Par manque de tension, la vanne de sécurité doit se fermer par son mécanisme. 7.4 Régulation d un échangeur de pasteurisation La boucle de régulation s effectuera avec un régulateur PID standard. Dès la mise en service de l échangeur une surveillance stricte de la température doit s effectuer. La différence de température entre la consigne et l eau devra être signalée par "une alarme maintenue" sur le tableau et au CDC. CHUV/DAF/CIT V 1.0 du 22/10/ /12

12 La consigne de pasteurisation et la température de départ seront affichées localement au moyen d un afficheur de type LCD. 7.5 Asservissement Vannes Gaz Naturel L asservissement des vannes de Gaz naturel pour les BE doit s effectuer conformément à la procédure : Gaz Asservissement des vannes principales de gaz naturel dans les BE, TEC Eclairage Eclairage circulation générale (bâtiment avec patients) L éclairage se découpe en deux échelons soit 1/3 et 2/3 Les commandes horaires s effectueront par le système de supervision Une commande en mode local sera prioritaire au cde du superviseur L éclairage peut-être commandé par une sonde extérieure. Eclairage circulation générale (bâtiment sans patients) L éclairage se découpe en deux échelons soit 1/3 et 2/3 : De jours : Commande des échelons d éclairage par un capteur de luminosité. De nuit et WE : L éclairage est déclenché et sera remis en mode 1/3 par l activation d une détection de présence (action temporisée à la chute). Une commande en mode "local" sera prioritaire au cde du superviseur. 7.7 Asservissement feu Les commandes des asservissements feu, CCF (Clapets Coupe Feu), ventilation de pulsion, ventilation d extraction, monoblocs, doivent être actionnés depuis la supervision (GTB) selon les programmes établis par le département sécurité et par l exploitant des équipements de ventilation (atelier CVC) Les informations des messages sur «BIP» (feu, gaz médicaux, agression) doivent passer par le système de supervision afin de gérer la diffusion des messages. Les CCF doivent avoir 2 informations d alarme : o Discordance dans les commandes o Signalisation de la fermeture du clapet après une temporisation programmée. CHUV/DAF/CIT V 1.0 du 22/10/ /12