Modernisation des systèmes d'ascenseurs dans les établissements de soins de santé

La modernisation des ascenseurs en vue de leur exploitation future tout en maintenant les services actuels nécessite une approche sur mesure

La capacité des systèmes d'ascenseurs à fournir un service fiable est cruciale pour garantir des soins de santé aussi efficaces que possible. Souvent, les ascenseurs destinés aux visiteurs ou aux garages sont parmi les premiers points de contact que les patients et leurs familles ont avec l'établissement de santé, et une mauvaise expérience a une incidence négative sur l'évaluation de l'expérience des soins aux patients.

Dans les zones urbaines, l'expansion verticale nécessite la capacité de déplacer les patients et le personnel critiques rapidement et sans heurts d'un étage à l'autre dans des voitures dédiées. Dans les situations d'extrême urgence, les premiers intervenants prennent le contrôle des ascenseurs afin de les utiliser pour l'évacuation des patients et l'isolement des menaces.

Principaux composants des ascenseurs

Les ascenseurs sont constitués de pièces conçues pour former un système. Ces pièces proviennent de toutes les facettes de la construction d'un bâtiment et ne se limitent pas à l'équipement de l'entrepreneur d'ascenseurs. En général, les systèmes d'ascenseurs sont divisés en cinq composants principaux qui sont constitués de diverses caractéristiques provenant de tous les corps de métier :

Le hall d'entrée. Les halls d'entrée des ascenseurs sont les parties les plus visibles du système. Il peut s'agir de simples espaces ouverts dans les immeubles de faible hauteur ou de zones de refuge complexes, dotées d'équipements de communication et de systèmes de pressurisation dans les immeubles de grande hauteur. Les éléments les plus évidents des halls d'ascenseurs sont les portes de la gaine, le poste d'appel et les accessoires de l'ascenseur.

Ces derniers indiquent le sens de déplacement de l'ascenseur et peuvent inclure un indicateur de position permettant de savoir à quel étage se trouve l'ascenseur. Le code exige différents niveaux de traitement en fonction de l'utilisation. Le hall d'entrée d'un ascenseur doit toujours comporter des dispositifs de détection de la fumée, de protection contre l'incendie et d'éclairage. Dans certains systèmes de grande hauteur, le hall d'entrée des ascenseurs peut devenir son propre compartiment à fumée, ce qui peut nécessiter l'installation de murs de 2 heures et de systèmes de portes coupe-feu.

La cabine. Tout le monde a l'habitude de voir des cabines d'ascenseurs équipées d'éclairages, de finitions intérieures, de panneaux de commande et de portes. La cabine comprend également des ventilateurs d'extraction qui recirculent généralement l'air dans le puits. Tous les éléments intérieurs se trouvent dans le cadre du chariot et sont reliés aux rails de guidage par des dispositifs de guidage à rouleaux ou à glissières.

Les portes de la cabine et du puits sont actionnées par un système de commande de porte monté sur le dessus de la cabine. Le puits contient également les dispositifs d'atterrissage de l'ascenseur et les plaques d'attelage ou de vérin. Toutes les fonctions de la cabine sont reliées par le câble de déplacement de l'ascenseur, y compris l'alimentation électrique, les opérations de l'ascenseur et le câblage des opérations supplémentaires pour les dispositifs de sécurité, les communications et les fonctions auxiliaires.

Gaine de l'ascenseur. La cage d'ascenseur est la zone dans laquelle un ascenseur se déplace. Elle est toujours séparée de l'accès public par des portes d'accès à la cage. Il peut s'agir d'une enceinte en verre dans le cas de certains ascenseurs à atrium. Le plus souvent, il s'agit d'une enceinte résistante au feu. Une seule gaine est généralement autorisée à contenir jusqu'à trois ascenseurs sans être divisée. Elle contient des poutres de séparation, des gaines de câblage d'ascenseur allant de la salle des machines aux points de contrôle de l'ascenseur et des rails d'ascenseur.

Dans le cas des ascenseurs à traction, les poulies déflectrices et d'autres équipements sont souvent situés en haut du puits. Les systèmes de détection et de protection contre l'incendie sont des éléments parfois négligés qui doivent être mis à jour. Des systèmes de pressurisation ou de ventilation du puits peuvent également être installés en fonction des codes locaux et du code selon lequel l'ascenseur a été construit. Les systèmes de ventilation des ascenseurs ont été modifiés à de nombreuses reprises au cours des cycles de codification et doivent souvent être modifiés dans le cadre d'une modernisation.

Fosse. La fosse d'ascenseur est située au bas du puits. La fosse d'ascenseur la plus courante a une profondeur de 3 à 5 pieds et on y accède par la porte du puits au niveau de déplacement le plus bas de l'ascenseur. Il existe des exceptions où les fosses d'ascenseur sont accessibles par des portes de passage s'il y a des niveaux en dessous du niveau d'accès le plus bas, ainsi que des fosses d'une profondeur de plusieurs étages. Les fosses d'ascenseur doivent être étanches aux eaux souterraines. La pompe de puisard ou les systèmes de drainage situés dans la fosse sont conçus pour éliminer l'eau qui pourrait pénétrer dans la gaine ou la fosse de l'ascenseur à la suite d'un dégagement par le système de protection contre l'incendie.

L'équipement présent dans la fosse d'ascenseur comprend des tampons de fosse conçus pour ralentir la descente de l'ascenseur en cas de chute. Les ascenseurs à traction disposent également de tampons pour le contrepoids installés dans la fosse. Les interrupteurs de fosse d'ascenseur empêchent le mouvement des ascenseurs lorsque quelqu'un travaille dans la fosse. Les ascenseurs hydrauliques ont également un vérin installé dans la fosse, soit un vérin standard, soit un vérin hydraulique sans trou. Les systèmes d'ascenseurs plus anciens qui utilisent un dispositif d'atterrissage de type sélecteur physique ont également une poulie de renvoi installée dans la fosse. Les équipements non liés aux ascenseurs qui doivent être installés dans la fosse sont les échelles d'accès à la fosse, les prises de service, les éclairages et les systèmes de pompes de puisard.

Salle des machines. La salle des machines de l'ascenseur contient le cœur du système et de l'équipement de l'ascenseur. Une salle des machines typique contient la machine d'entraînement de l'ascenseur (hydraulique ou à traction) et le contrôleur de l'ascenseur. Pour les groupes d'ascenseurs plus importants dans les systèmes plus anciens, il y a généralement aussi des contrôleurs de groupe. Outre les éléments de l'ascenseur dans les salles des machines, il existe plusieurs exigences en matière de caractéristiques architecturales qui varient en fonction de l'utilisation de l'ascenseur et de la classification du bâtiment. Les exigences en matière de mécanique, d'électricité, de plomberie et de protection contre l'incendie (MEPF) pour les ascenseurs peuvent aller bien au-delà de la salle des machines et entraîner des améliorations beaucoup plus importantes.

Le type d'ascenseur le plus courant dans les immeubles de faible hauteur est le système d'ascenseur hydraulique. Les ascenseurs hydrauliques sont les moins complexes. Ils nécessitent un vérin hydraulique qui est rempli de fluide pour faire monter l'ascenseur et qui est vidé de son fluide pour le faire descendre. Bien que ces ascenseurs puissent atteindre jusqu'à 10 étages, ils ne desservent généralement que cinq étages ou moins. Les ascenseurs hydrauliques sont régulièrement utilisés pour des applications à forte capacité de charge.

Les ascenseurs à traction standard, également connus sous le nom d'ascenseurs électriques ou à câbles, viennent en deuxième position. Ils sont généralement utilisés dans des applications de quatre étages ou plus et sont disponibles en version à engrenages pour les applications de faible et moyenne hauteur ou en version sans engrenages pour les applications de grande hauteur.

Le type d'ascenseur le plus récent sur le marché est l'ascenseur sans salle des machines (MRL). Ils sont disponibles en version traction et hydraulique et permettent de réduire l'encombrement des systèmes d'ascenseurs en déplaçant les machines d'entraînement de l'ascenseur vers le puits de l'ascenseur.

De nombreuses considérations sont à prendre en compte avant de s'engager dans l'installation d'un système MRL. L'argument le plus courant pour passer à un système MRL est le gain d'espace. Cependant, il s'avère souvent que la pièce abandonnée n'est pas génératrice de revenus et qu'elle est déjà équipée de l'accès nécessaire à l'entretien du contrôleur et de la machine d'ascenseur, ou que le contrôleur occupe toujours la pièce, la rendant inutilisable pour le stockage ou à des fins génératrices de revenus.

Les machines MRL à traction doivent être construites de manière plus compacte et sont généralement moins durables que les ascenseurs à traction standard. Les LMR hydrauliques ont des options limitées pour le rejet de la chaleur et des odeurs, et nécessitent souvent un système de conditionnement de la cage d'ascenseur. Si les unités MRL sont souvent moins coûteuses au départ, elles sont généralement beaucoup plus chères à l'achat sur la durée de vie prévue de l'ascenseur.

Projets de modernisation

Avant de lancer un projet de modernisation d'ascenseur, les professionnels des établissements de santé doivent déterminer si leurs ascenseurs sont prêts à être modernisés. Comme la modernisation des ascenseurs prend généralement plusieurs semaines, les autres ascenseurs situés à proximité doivent être prêts à accueillir un plus grand nombre de passagers pendant la durée de la modernisation.

Ces évaluations sont généralement réalisées par une tierce partie indépendante qui connaît bien les codes des ascenseurs (par exemple, la norme ASME A17.1 de l'American Society of Mechanical Engineers, Safety Code for Elevators and Escalators) et les exigences de l'autorité locale compétente (AHJ). Ils doivent également bien connaître les codes internationaux de la construction et les normes de la National Fire Protection Association, qui s'appliquent aux constructions existantes et nouvelles dans les établissements de santé. En outre, ils doivent connaître les mesures de contrôle des infections pendant les projets de construction et les défis uniques que pose le travail avec des systèmes de transport verticaux.

Ces évaluations prennent en compte les conditions de service existantes et le contrat de service, l'état de l'équipement existant et les services du bâtiment associés à chaque ascenseur. En examinant de près le contrat de service, la tierce partie sera en mesure d'identifier toute clause contenue dans le contrat qui pourrait avoir un impact sur les options de modernisation. En outre, il peut identifier les lacunes dans les services requis par le contrat et les services fournis pour le site.

La tierce partie sera également en mesure d'informer correctement l'entrepreneur en place de l'intention de lancer un appel d'offres pour la modernisation, ce qui est courant pour ce type de projet. Si le prestataire de services existant ne remporte pas le projet de modernisation, son contrat est suspendu pour chaque groupe d'ascenseurs au fur et à mesure qu'il est enlevé pour être modernisé. En règle générale, l'entrepreneur qui se voit attribuer le projet de modernisation assure l'entretien courant pendant toute la durée de la période de garantie.

L'évaluation initiale s'efforcera également d'identifier les besoins d'entretien susceptibles d'affecter la capacité des ascenseurs à rester en service en cas d'ajout d'une charge supplémentaire. Les problèmes sont souvent liés aux portes et à la quincaillerie des portes, mais ils peuvent être aussi graves que des câbles ou d'autres équipements de sécurité qui sont très usés et qui ne résisteront pas à la modernisation d'une autre cabine. Cette évaluation permettra également d'identifier l'ordre dans lequel les ascenseurs doivent être modernisés, que ce soit en raison de problèmes liés au service ou de l'emplacement physique de l'équipement existant qui devrait être déplacé dans un certain ordre pour permettre l'installation d'un nouvel équipement.

Au fur et à mesure que les problèmes liés à l'entretien sont résolus, les spécifications et les plans du projet de modernisation des ascenseurs doivent être élaborés. À ce stade, il est également important de commencer à rédiger les documents d'appel d'offres pour l'équipement d'ascenseur et les travaux effectués par d'autres (WBO) qui seront nécessaires pour le projet. Les modernisations nécessitent souvent un certain niveau d'amélioration en raison des nouvelles opérations des ascenseurs et des modifications du code. Les travaux par d'autres peuvent être décrits comme tous les travaux nécessaires au projet mais non inclus par l'entrepreneur d'ascenseurs. Voici une courte liste des éléments de WBO les plus courants :

. Améliorations mécaniques des salles des machines d'ascenseur en raison des contrôleurs informatisés qui ne tolèrent pas les plages de température des anciens contrôleurs à relais.

. Modifications du système électrique pour l'éclairage et les prises de service, ainsi que pour le fonctionnement de l'ascenseur et l'alimentation des cabines, en raison de codes plus récents. Les exigences relatives aux signaux de pré-transfert du commutateur de transfert automatique sont souvent négligées jusqu'à la fin d'un projet.

. Les systèmes d'alarme et de protection contre l'incendie qui ne sont pas conformes aux codes modernes. Si les codes nationaux constituent un bon point de départ, les codes de prévention des incendies tels qu'ils sont interprétés par de nombreux juges de paix peuvent aller à l'encontre des termes du code.

. Les salles des machines et les puits qui doivent être corrigés en fonction des nouveaux codes lors de la modernisation pour passer les inspections. Il peut s'agir d'un simple changement de porte ou d'une opération aussi complexe que la correction des caractéristiques de l'enceinte du puits.

. Des modifications et des ajouts en matière de plomberie sont également souvent nécessaires.

Types de modernisation

Il existe différents types de modernisation pour les hôpitaux. Chacun d'entre eux doit être adapté aux besoins de l'établissement afin de garantir un retour sur investissement maximal.

Les panneaux de recouvrement sont une technologie plus ancienne qui permet d'ajouter les phases I et II du service d'incendie à un ascenseur existant. Ces panneaux sont beaucoup moins coûteux car ils utilisent l'équipement existant de l'ascenseur. Une installation typique comprend le panneau de recouvrement installé dans la salle des machines de l'ascenseur, un nouveau panneau de commande de cabine et de nouvelles stations de hall.

Elle nécessitera généralement de nouveaux câbles de déplacement, car le câble de déplacement existant n'aura pas assez de fils de rechange pour les services supplémentaires. Les exigences du WBO pour l'installation d'un panneau de recouvrement se limitent généralement à l'ajout d'un système de protection contre l'incendie et de détection, ainsi qu'à la découpe et à la réparation des nouvelles stations de hall, bien qu'elles puissent être beaucoup plus invasives en fonction de l'AHJ.

L'inconvénient de cette modernisation est qu'elle ne s'attaque pas aux équipements vieillissants ou aux déficiences opérationnelles. Elle peut être combinée à des réparations supplémentaires pour offrir une option moins coûteuse permettant aux ascenseurs de rester conformes au code et opérationnels à court terme, pendant que l'installation se constitue un capital pour procéder à une modernisation complète plus tard.

L'option suivante est la micro-modernisation, qui concerne les opérateurs de portes et les systèmes de portes, qui représentent plus de 60 % des arrêts d'ascenseurs. Les micro-modernisations interviennent généralement lorsque les contrôleurs et les machines d'entraînement des ascenseurs sont jugés encore utilisables et conformes au code, mais que le fonctionnement des ascenseurs n'est pas fiable.

Bien qu'il s'agisse d'une forme simple de modernisation, une évaluation complète de l'état des portes de puits et des portes de cabine existantes est nécessaire pour déterminer tout ce qui doit être remplacé. Les éléments en bon état sont conservés ou remis à neuf afin de réaliser le projet le plus économique qui ne laissera pas de problèmes persistants par la suite. Les micro-modernisations peuvent également être utilisées pour corriger les problèmes de conformité à l'Americans with Disabilities Act en ce qui concerne les pressions de fermeture des portes, les temps d'attente et les dispositifs de sécurité des portes.

L'étape suivante comprend les aspects d'une micro-modernisation avec l'ajout de contrôleurs, de panneaux de commande des wagons, de stations de hall, de lanternes, de luminaires, de limites et de câbles de déplacement. Souvent appelée "mini-mod", elle est conçue pour lutter contre plusieurs problèmes qui affectent les installations, notamment le temps de fonctionnement, la mise à niveau des étages et l'obsolescence. Un mini-mod peut en outre être utilisé pour corriger les fonctions opérationnelles de l'ascenseur. Il s'agit notamment des services de code bleu, des interfaces des systèmes de sécurité, des systèmes de surveillance électronique et des systèmes de protection des enfants ou de prévention des fugues.

Les nouveaux contrôleurs d'ascenseur sont conçus pour répondre aux exigences des codes les plus récents et sont plus faciles à mettre à jour et à entretenir que les anciens contrôleurs à relais. Les mini-mods ne corrigent pas les problèmes liés à la machine motrice elle-même. Les contrôleurs ne sont généralement pris en charge que pendant 20 à 25 ans après l'introduction d'un modèle, avant que le fabricant ne mette fin à l'assistance. Il est essentiel d'éviter de choisir un modèle qui se trouve à la fin de son cycle de vie et qui devra être remplacé plus tôt que prévu.

Une autre version d'un mini-mod peut être mise en œuvre lorsque le contrôleur et les fonctions de contrôle sont à un stade acceptable de leur vie, mais que la machine d'entraînement est endommagée ou obsolète et doit être remplacée. Une tierce partie doit également être en mesure de donner des conseils sur les implications MEPF qui vont de pair avec la réalisation d'une mini-modification, car les contrôleurs informatisés ne peuvent pas survivre dans les mêmes environnements que leurs homologues à base de relais.

En outre, de nombreuses juridictions considèrent qu'une mini-modification justifie la mise en conformité de l'ensemble de l'installation d'ascenseur avec les codes les plus modernes en vigueur. Une modernisation complète implique le remplacement des contrôleurs et de tous les équipements décrits précédemment, ainsi que le remplacement ou la remise à neuf des machines d'entraînement.

Dans le cas des ascenseurs hydrauliques, il faut également déterminer si les vérins hydrauliques existants sont encore viables ou s'ils nécessitent une attention particulière. Les soupapes de puits et les soupapes de rupture doivent toujours être remplacées lors de la modernisation d'un ascenseur hydraulique. Les ascenseurs à traction recevront de nouveaux câbles, poulies déflectrices et autres dispositifs de sécurité du puits. Les régulateurs peuvent être remis à neuf ou remplacés dans le cadre de cette modernisation, en fonction de leur ancienneté et de leur état.

En général, une modernisation complète prend une à trois semaines de plus qu'une mini-modification. Le chariot de l'ascenseur, le contrepoids (le cas échéant) et les intérieurs sont souvent conservés lors d'une modernisation, mais les améliorations intérieures peuvent faire partie d'un projet de modernisation si elles sont souhaitées. La plupart des juridictions considèrent qu'une modernisation complète justifie la mise en conformité de l'ensemble de l'installation d'ascenseur, y compris tous les éléments MEPF et architecturaux, avec les codes les plus modernes en vigueur.

Dans les cas où la capacité de l'ascenseur ou les vitesses de déplacement changent, un remplacement complet s'impose. Il arrive également que les ascenseurs passent d'un type à l'autre (par exemple, hydraulique, traction ou MRL). Un remplacement complet du système d'ascenseur nécessitera un équipement d'ascenseur entièrement nouveau, mais aussi souvent des modifications structurelles et le remplacement des rails de guidage de la cabine d'ascenseur, des traverses et d'autres éléments. Le chariot et la cabine de l'ascenseur seront également remplacés dans leur intégralité lors d'un remplacement d'ascenseur.

Actuellement, les perturbations de la chaîne d'approvisionnement entraînent des retards de plusieurs mois pour les pièces d'entretien des ascenseurs, ainsi que pour les pièces de modernisation et de remplacement. Le stockage de pièces de rechange supplémentaires est une considération qu'une tierce partie peut aider à évaluer. Comme pour beaucoup d'autres systèmes de construction, la volatilité des marchés des matières premières pour ascenseurs a entraîné de fortes augmentations du coût d'obtention des matériaux pour un projet d'ascenseur.

En outre, il y a une pénurie de main-d'œuvre pour les techniciens de maintenance hautement qualifiés. De ce fait, les techniciens restants sont programmés pour des volumes plus importants d'unités dans le même laps de temps. Les gestionnaires d'installations doivent vérifier par eux-mêmes ou s'associer à une tierce partie indépendante pour s'assurer qu'ils reçoivent tout ce qui est prévu dans leurs contrats. Les pénuries de main-d'œuvre dans le domaine de la modernisation allongent également le temps nécessaire pour programmer le démarrage d'un projet.

Maintien des activités

Un établissement de santé peut atténuer le stress d'un projet de modernisation d'ascenseurs en veillant à ce que les ascenseurs encore en service soient en mesure d'atteindre un temps de fonctionnement maximal grâce à un service préventif et en coordonnant des pièces de rechange supplémentaires à garder à portée de main pendant le projet.

Entre-temps, la modernisation et tous les travaux d'architecture, d'ingénierie et de construction qui l'accompagnent peuvent faire l'objet d'un appel d'offres concurrentiel afin de garantir que l'établissement tire le meilleur parti de son investissement.