Új S4-labor Berlinben

Új S4-labor Berlinben

A Robert Koch-Institut Németország központi intézménye a fertőzés elleni védekezésnek. Jelenleg egy új laborépület épül a berlini Wedding helyszínén, többek között egy magas biztonsági szintű laborral, amely bizonyos kórokozók, például Ebola- vagy Lassavírusok kezeléséhez szükséges. Ezért az intézmény a 4. védelmi szint alá esik (S4), amely részletes előírásokat tartalmaz a helyiség szigetelésére és a helyiségnyomás szabályozására. Az új S4 laborépület épületgazdálkodásához a Robert Koch-Institut (RKI) berlini részén egy rendkívül alapos koncepció kidolgozására volt szükség. Mivel biztosítani kell, hogy a szennyezett levegő ne jusson ki a helyiségből, a térfogatáram-szabályozók és a helyiségnyomás-szabályozók különösen pontosan és gyorsan kell reagáljanak. Ezt a feladatot a SAUTER épületgazdálkodási szakértő kapta meg. A vállalat már felszerelte az összes többi S4 laboratóriumot Németországban saját rendszereivel.

Világszerte 34 legmagasabb biztonsági szintű labor létezik, ebből három Németországban található, egy pedig éppen építés alatt áll. 2011 augusztusa óta egy létesítmény épül a Robert Koch-Institut területén, a Seestraße-n Berlinben, mintegy 250 pneumatikus/konvencionális szabályozott helyiséggel. Ezek közül körülbelül a fele S2-es szintű labor. A laborhelyiségekhez tartoznak a szellőzőkamrák is, amelyek a szabványok szerint átjáróként szolgálnak. Ezek a nyílások a nyomáskaskád elvén működnek: ez megakadályozza, hogy a szennyezett levegő kijusson a laborból a környezetbe. A laborhelyiségekben a magas biztonsági követelmények a különleges nyomáslépcsős rendszerrel valósulnak meg.

13 000 adatpont áttekinthető kezelése

A komplex épület- és helyiségautomatizáláshoz a SAUTER technológiáját alkalmazzák. Az épületautomatizálás területén az összes HVAC-technika szabályozása és irányítása történik, a helyiségautomatizálás szintjén pedig a laborhelyiségek rendszerei kerülnek szabályozásra és felügyelet alá. Ehhez vezérlőket használnak, amelyek egy eszközben integrálják a helyiség összes funkcióját. Ezek közé tartozik a fűtés- és hűtőrendszerek, a világítás és a árnyékolók. A helyiség aktuális adatait, például hőmérsékletet, páratartalmat, levegőminőséget, jelenlétet vagy fényerőt szenzorokon keresztül továbbítják. Ezeket közvetlenül a vezérlőkhöz csatlakoztatják, ugyanúgy, mint a szükséges aktorokat. A árnyékolók és a világítás nyitott mezőbusz protokollokon keresztül kerülnek integrálásra.

A monitoring szoftver minden információt áttekinthetően és strukturáltan jelenít meg. Így 100 automatizációs állomás közel 13 000 adatpontot gyűjt össze. A monitoring rendszer segítségével események és felhasználói beavatkozások bármikor visszakövethetők. A helyiségek nyílt integrációja az épületgazdálkodási rendszerbe gyors, biztonságos és hiánytalan adatátvitelt tesz lehetővé.

Az automatizációs funkciók könnyen és tetszőlegesen programozhatók az egyéni igények szerint. „Az ügyfél rendelkezésére áll egy naptár funkció, amellyel a különböző helyiségfunkciókat nap, hét vagy hónap szerint lehet programozni” – magyarázza Matthias Breternitz, a SAUTER projektvezetője. Így például beállítható, hogy 22 óra után csökkenjen a hőmérséklet, vagy szombaton az összes működést leállítják. Nap- vagy éjszakai módokat is be lehet állítani.

Nyomásmérés pontossága akár 1 Pa

Az elszennyezett levegő kibocsátásának megakadályozására a beszívó- és kifúvó levegőt a térfogatáram szabályozza. Ehhez egy pneumatikus szabályozót alkalmaznak, amely gyors pneumatikus hajtással együtt könnyedén tartja a megadott szabályozási sebességet. A 10 Nm-es nyomatékkal rendelkező hajtás alkalmas nagy térfogatáramú dobozokra is. A helyiségnyomás-szabályozóban beépített differenciálnyomás-érzékelő még a legkisebb nyomáskülönbségeknél is mérési pontosságot ér el, akár 1 Pa-ig, ami például a minimális térfogatáramú éjszakai csökkentésnél döntő lehet. Ha azonban zavar lép fel a kifúvó rendszerben, azt automatikusan vizuálisan és hanggal jelzi. Emellett egy további elektronikus differenciálnyomás-mérő is alkalmazásra kerül a helyiségnyomás független felügyeletére. Ez méri az alacsony vagy magas nyomást, akár ±150 Pa-ig. Egy speciális szoftver segítségével a kívánt mérési tartomány egyedileg beállítható és a kijelzőn megjeleníthető.

A S4 laboratóriumokra vonatkozó biztonsági előírások között szerepel az is, hogy a helyiségeket hermetikusan zárni lehet, hogy fertőtlenítést végezzenek. Ehhez az egész laboratóriumot gázzal töltik meg. Ezért előzetesen biztosítani kellett, hogy a helyiségautomatizálási rendszer komponensei bírják ezeket a tisztítási folyamatokat. Ennek érdekében gáztalanítási teszteket végeztek, amelyek a szabályozókat és állomásokat problémamentesen kezelték.

A megbízható laborautomatizálás mellett az energiahatékonyság kérdése is fontos szerepet játszott az automatizálási rendszer telepítése előtt. Az RKI számára egy jégtárolót telepítettek, amely a hűtést az éjszakai külső hőmérsékletekre alapozva tárolja a hideget több órán át vízben, amíg a laborban hűtésre van szükség.

Kép: A Robert Koch-Institut új S4 laborépületének épületgazdálkodási rendszeréhez egy rendkívül alapos koncepció készült. Mivel biztosítani kell, hogy a szennyezett levegő ne jusson ki a környezetbe, a térfogatáram-szabályozók és a helyiségnyomás-szabályozók különösen pontosan és gyorsan kell reagáljanak. Forrás: SAUTER Deutschland