Het bouwkundig bestek en domotica voor (zorg)diensten
Een standaard bouwbestek schiet tekort Steeds vaker worden domotica-toepassingen, gericht op het comfort, de veiligheid en/of de zorg van bewoners, toegepast in een woning of een wooncomplex. Dat stelt bijzondere eisen aan de bekabeling, aan het netwerk en ook aan het functioneren van de apparatuur in het systeem. Het gaat immers om functies die essentieel zijn voor het gevoel van veiligheid, de gezondheid en soms zelfs het leven van de bewoners. Deze brochure geeft een overzicht van de aspecten, die van belang zijn voor een dergelijk systeem. Deze aspecten kunnen worden vertaald naar een ‘standaard’ bouwkundig bestek. De brochure is gebaseerd op ervaringen in pilotprojecten, waaronder een recent gerealiseerd complex (de Vermeertoren in Delft). Uiteraard is het een voorbeeld: elk project heeft een specifieke doelgroep, een eigen set van functionele eisen en dus ook een bepaalde combinatie van (zorg)domotica-toepassingen.
Domotica en zorg: aandachtspunten voor het bouwkundig bestek Welke aspecten er spelen, zijn van belang bij het ontwerp en de aanleg van een systeem met (zorg)domotica? In deze brochure geven wij daarvan, op basis van de ervaring opgedaan bij enkele pilotprojecten, een overzicht. Deze aspecten kunnen vervolgens worden vertaald naar en/of opgenomen in een ‘standaard’ bouwkundig bestek. Maar eerst moet worden vastgesteld, welke functies het systeem moet gaan vervullen en aan welke eisen het moet voldoen. Uitgangspunt hiervoor is het Functioneel Programma van Eisen (PvE) en inzicht in de eisen die aan domotica voor zorgtoepassingen gesteld worden.
Belang van een Functioneel PvE Een Functioneel PvE begint bij de bewoner en de (zorg- en andere) dienstverlening die hem/haar aangeboden wordt. Het vormt een schakel tussen de keuzes die de bewoner en zorgverlener moeten maken, de vertaling daarvan in toepassingen (door de installateur in overleg met bewoners, zorgverleners en opdrachtgevers) en het uitwerken van de techniek die voor de gekozen toepassingen noodzakelijk is. Het overleg met zorgverleners/opdrachtgevers moet niet bij de techniek beginnen (links, in onderstaand schema), maar juist bij de functionele eisen (dus van rechts naar het midden). Op die manier kan veel onduidelijkheid en spraakverwarring worden voorkomen.
2
Eisen aan een systeem met domotica voor zorgtoepassingen Gebruiksvoorwaarden: • het systeem moet door bewoners (bijvoorbeeld: senioren) gemakkelijk te bedienen zijn; • een systeem met telecare-toepassingen moet ook door hulpverleners, zorgverleners en mantelzorgers gemakkelijk te bedienen zijn; • de technologie moet voor de bewoner/gebruiker (grotendeels) onzichtbaar zijn; • de bewoner moet controle kunnen uitoefenen op het systeem; • de bewoner moet feedback krijgen van de handelingen die hij/zij met het systeem uitvoert; • de toegang tot de functionaliteit van het systeem moet ingesteld kunnen worden; • afhankelijk van de geestelijke en lichamelijke (on)mogelijkheden van de bewoner, moet de mantelzorger/familie en/of de zorghulpverlener de toegang tot het systeem voor de bewoner en zijn autorisaties kunnen beperken of juist (weer) kunnen uitbreiden.
Prestatievoorwaarden: • het systeem moet levensloopbestendig zijn, de woning moet in de toekomst aangepast kunnen worden aan de levensfase en de wensen van de bewoners; • het systeem moet 7 dagen per week, 24 uur per dag beschikbaar zijn; • het systeem moet bij storingen van onderdelen blijven functioneren zonder gebruik te maken van die onderdelen; • stroomuitval mag geen onveilige situatie veroorzaken; • het systeem moet na stroomuitval ongewijzigd door blijven functioneren. Beheer- & onderhoudsvoorwaarden: • het systeem moet uitgebreid kunnen worden met nieuwe voorzieningen; • het systeem moet lokaal en op afstand onderhouden kunnen worden, bijvoorbeeld voor het wijzigen van instellingen; • het systeem moet daarvoor een overzicht kunnen tonen van zowel de status van het gehele systeem met alle onderdelen, als van details (zoals status en instellingen) van een bepaald onderdeel.
De Vermeertoren (Vestia, Delft) Benedenverdiepingen gereserveerd voor welzijnsvoorzieningen De onderbouw van de Vermeertoren, bestaande uit twee verdiepingen, biedt ruimte aan een buurtcentrum, waar tal van activiteiten plaatsvinden, cursussen worden gegeven en waar men ook gezellig een kopje koffie kan drinken. Tevens komt hier een kinderdagverblijf. Ook is ruimte gereserveerd voor een zorgcentrum, met onder meer een huisartsenpraktijk, fysiotherapeuten en een apotheek. Vanuit het zorgcentrum kunnen direct diensten worden aangeboden aan de bewoners van de Vermeertoren. Momenteel wordt daarbij uitgegaan van de nu in gebruik zijnde apparatuur en communicatiekanalen. Op termijn zal dit echter via IPgebonden technologie plaatsvinden.
Appartementen Op de 2e tot en met de 5e etage liggen sociale huurappartementen. Op de 6e tot en met de 18e etage komen luxe huurappartementen. Op de 19e tot en met de 24e etage liggen de koopappartementen. De twee hoogste verdiepingen zijn gereserveerd
voor respectievelijk twee semi-penthouses en een penthouse. Alle appartementen zijn levensloopbestendig, dat wil zeggen: gemakkelijk aan te passen aan mobiliteitsbeperkingen. Direct bij de nieuwbouw, of veel later, als de noodzaak zich voordoet. De appartementen in de Vermeertoren zijn via een centrale entree toegankelijk.
Basisinfrastructuur Voor de aan te leggen infrastructuur is het gebouw reeds voorzien van kabelgoten en lege buizen. In het gebouw is een ruimte beschikbaar waarin centrale communicatieapparatuur en patchkasten geplaatst kunnen worden. De ruimte is zodanig gelegen dat de maximale kabellengte ten behoeve van databekabeling niet overschreden hoeft te worden.
Huisautomatisering De bewoners van de Vermeertoren wordt een aantal domotica-pakketten aangeboden, die gebaseerd zijn op de lege buissystemen in de appartementen. Genoemde pakketten zullen waarschijnlijk op basis van het EIBbussysteem worden gerealiseerd.
Aandachtspunten voor het bouwkundig bestek De bijzondere aspecten van een (zorg)domoticasysteem kunnen onderverdeeld worden in drie aandachtsgebieden: • de bekabelingsinfrastructuur; • de netwerkinfrastructuur; • de (zorg)domotica-applicaties en beveiligingsaspecten.
Bekabelingsinfrastructuur De bekabelingsinfrastructuur is onder te verdelen in een centrale (gebouwen) infrastructuur en een woninginfrastructuur. Voor de centrale infrastructuur geldt dat de domoticamarkt nog sterk in ontwikkeling is, daarom worden voor de komende jaren veel nieuwe producten en toepassingen verwacht. Meer toepassingen betekenen: een toename in bandbreedte-gebruik op relatief korte termijn. De arbeidskosten voor de installatie van een bekabelinginfrastructuur zijn hoog, daarom moet deze minimaal 20 jaar toekomstbestendig zijn. Om dit te bereiken is met het oog op (zorg)domotica minimaal Cat. 6a vereist. Verder moet de bekabelinginfrastructuur 3
te allen tijde voldoen aan de normen NEN-EN 50173 en NEN-EN 50174. Daarnaast zijn er twee aansluitingen per woning noodzakelijk. Deze aansluitingen moeten worden afgewerkt in centrale patchkasten welke moeten worden verbonden met een 6v OM2 glasvezelverbinding. Om de bekabelingsinfrastructuur bruikbaar te maken voor het doorzetten van openbare verbindingen moet tevens een verbinding tussen deze kasten met Norm. 88 kabel tweedraads op het patchpaneel worden gerealiseerd. De omvang van deze kabel is afhankelijk
van het aantal woningen. De centrale kast (MER) dient tevens met een Norm. 88 10*4 (tweedraads op patchpaneel) met het centrale ISRA-punt worden verbonden. De woninginfrastructuur is afhankelijk van de protocollen die de system integrator toepast. Die zal de specificaties voor deze bekabeling vaststellen. In het algemeen zal aan randapparatuur die op IP-basis wordt aangesloten voor de bekabeling dezelfde eisen worden gesteld als aan de centrale bekabelingsinfrastructuur.
Voorbeeld van onderdelen bouwbestek m.b.t. bekabelingsinfrastructuur Algemene omschrijving passieve installatie • Data-installatie • Huisautomatisering/zorg-installatie • Backbone(s) • Telefonie-installatie • Aantal ruimten • Werkplek(huis)-aansluitingen • Beveiligingsinstallatie • Aantal kasten • ISRA-punt(en) Ruimten • Plaats • Toegankelijkheid • Klimaat Patchkasten • Plaats kasten • Type kasten • Indeling kasten
• Beveiliging • Bouwkundige normen
• Noodstroomvoorzieningen • ICT en elektrische normen
• Type patchpanelen - Aantal - Aantal outlets per paneel - Mechanische voorzieningen
• Aarding • EMC-maatregelen • Afwerking patchpanelen • Normen
Bekabeling Data Bekabeling Telefonie Bekabeling Beveiliging Bekabeling Huisautomatisering/Zorg Voor elk van deze vier onderdelen wordt omschreven: • Type • Wijze van certificeren of testen • Concept • Afwerking en aansluitingen • Aanleg: - Tracé • Normen: - Prestatie - Aantal en plaats aansluitpunten - Aanleg - Afwerking aansluitpunten - Loze leidingen - Afwerking loze leidingen
4
Netwerkinfrastructuur Omdat de in te zetten apparatuur wordt gebruikt voor het leveren van zorg en het bewaken van essentiële (levens)functies van patiënten is het belangrijk dat een hoge beschikbaarheid kan worden gegarandeerd. Deze beschikbaarheid is mede afhankelijk van de reparatietijd. Een leverancier moet dus beschikken over een 24/7-service-organisatie. Hoe sneller een storing wordt gesignaleerd, hoe korter de reparatietijd. Daarom moet de apparatuur beschikken over managementsoftware en moeten leveranciers in staat zijn om de managementinformatie te verwerken. Hieronder valt ook het verwerken van (technische) alarmmeldingen. De beschikbaarheid is afhankelijk van de gewenste uptime. Uitval moet worden opgelost in het bedrijfs proces. De vraag hoeveel arbeidsproductiviteit hiermee verloren mag gaan, is maatgevend voor de beschikbaarheid. Dit kan per project en opdrachtgever verschillen. Omdat verschillende diensten van verschillende leveranciers over de netwerkinfrastructuur zullen worden aangeboden, is het belangrijk de netwerkinfrastructuur los te zien van de inrichting op applicatieniveau. In een bestek komt dat neer op een apart perceel voor elk. Het karakter en het gedrag van de verschillende verkeersstromen kunnen variëren van realtime en constant tot bursty en niet voorspelbaar. Het is daarom van belang dat de apparatuur beschikt over mogelijkheden tot QoS (Quality of Service). Er wordt gevoelige informatie over het netwerk verstuurd. Daarom is de beveiliging een belangrijk aspect. Apparatuur moet minimaal beschikken over mogelijkheden voor VLAN. Daarnaast is het van belang dat informatie over internet gecodeerd wordt verzonden, bijvoorbeeld met behulp van IP-VPN. De koppeling via WAN (Wide Area Network) is op dit moment nog een probleem. Er moet in ieder geval worden gekozen voor SDSL waarbij de bandbreedte afhankelijk is van het aantal gebruikers. Via internet is QoS en garantie niet mogelijk. Management bewaakt weliswaar de verbindingen, maar niet de kwaliteit van het transport. Dat geldt met name voor het transport van realtime-applicaties zoals video. Dit is in de huidige markt nog een belangrijk aandachtspunt.
Alle toegepaste apparatuur moet zijn beveiligd tegen uitval van de 230V-spanning, bijvoorbeeld door middel van een UPS. De apparatuur moet zijn opgesteld in afsluitbare ruimten. Om in de toekomst mogelijke storingen beter te kunnen voorspellen moet proactief beheer mogelijk zijn. Dat wil zeggen dat er periodiek managementverslagen aan de opdrachtgever worden gepresenteerd. Uit deze verslagen moet kunnen worden vastgesteld wat de beschikbaarheid in een periode is geweest en wat de trends aangaande belasting van de systeemcomponenten zijn.
Voorbeeld van onderdelen bouwbestek m.b.t. netwerkinfrastructuur Algemene omschrijving actieve installatie Per paragraaf moet worden omschreven waar de centrale infrastructuur in voorziet en welke infrastructuur er per (gegroepeerde) woning wordt voorzien. Indien noodzakelijk worden per ruimte de apparatuur en armaturen beschreven. In onderstaand overzicht zijn de aspecten aangegeven die telkens per ruimte kunnen voorkomen. Data-installatie • Beschrijving netwerk: type, snelheid, prestaties, opbouw; • Indeling kasten, plaats, aantal; • Type apparatuur (draadloos, draadgebonden): -A antal (aantal poorten, protocollen, programering) -A arding, EMC-maatregelen, noodstroomvoorzieningen • Normen; • Integratie van huisautomatisering/beveiliging/ zorg met gebouwbeheersysteem, gebouwautomatisering en beeld/spraak/multimedia; • Interne koppelingen naar geïntegreerde systemen: -K oppelvlakken, aantallen/plaats apparatuur, gateways en converters • Externe infrastructuur; • LAN/WAN; • Koppelvlakken externe infrastructuur: -K oppelvlakken, aantallen/plaats apparatuur, gateways en converters • Beveiliging: fysiek, logisch.
5
Telefonie-installatie • Opbouw; • Centrale(s); • Type apparatuur (draadloos, draadgebonden): - Aantal/plaats, uitvoering, protocollen, programering • Aarding, EMC-maatregelen, noodstroomvoorzieningen; • ISRA; • Normen. Beveiligingsinstallatie (brand/inbraak) • Opbouw; • Centrale(s): inbraak, brand; • Paniekvoorzieningen; • Sensoren (plaats, type, programering): inbraak, brand; • Toegangscontrole: centraal, lokaal; • Certificering/norm; • Koppeling naar de meldkamer (intern, extern). Huisautomatisering/zorg-installatie • Opbouw; • Gebruiksvoorwaarden, prestatievoorwaarden; • Centrale(s) en verdeelinrichting(en); • Koppelvlakken openbare infrastructuur: tv, telefonie, internet (data); • Apparatuur (inclusief koppelingen naar huisautomatisering en ICT): - Witgoed, multimedia, health & welness, data • Armaturen huisautomatisering (plaats, type, programering): - Elektrische installatie (WCD, lichtpunten, schakelmateriaal) - Sensoren, actuatoren • Normen (NEN 50090). Beheer en onderhoud • Definieer de gehele keten of alleen de relevante elementen daaruit die nodig zijn voor het opstellen van de Diensten Niveau Overeenkomst (SLA) inclusief de gebruikte koppelvlakken op diensten-, logisch- en fysiekniveau. Bijvoorbeeld: - Objecten: zorgwoning, zorgflat, woningcorporatie, thuiszorginstelling, meldcentrale etc. - Diensten: welzijnsalarm, personenalarm, internet, centrale deurvergrendeling, videobewaking, teleshopping, telemedicine etc. - Soorten netwerken relevant voor beheer:
6
LAN, thuisnetwerk, WAN, telecom, kabel, systeemeigen of fabrikanteigen netwerk • Definieer relevante delen organisatiestructuur en samenhang tussen de betrokken partijen van belang voor de onderhoud en beheerorganisatie: -E igendom van object, installatie, of dienst -O pdrachtgever en opdrachtnemer; -R ol betrokken leveranciers hard- en software, netwerken, componenten en systemen. Rol van onderaannemers, rol externe partijen uit de keten zoals zorgleveranciers, netwerkoperater, gebouwbeheerder -A fbreukrisico en faalkans van diverse diensten en componenten - Verantwoordelijkheden van de verschillende partijen • Definieer taken en niveau van beheer - Vorm van beheer en onderhoud: › Preventief en correctief › Regiebasis of vast contract › Functioneel Pakket van Eisen (installatie, diensten en de af te sluiten SLA) - Quality of Service: › Prestatienorm installatie of diensten algemeen › Hanteren van geldende normen voor de diverse onderdelen (NEN 1010, NEN 3140, NEN 50173/50174, KBOH enzovoort voor zorg, infra, brand, elektrische veiligheid etc. maar ook voor de SLA uitvoering en vorm) › Monitoring en of benchmarking › Remote of onsite › Responstijden en prioriteiten voor mutaties, storingen › Backup en spare -B eheer en onderhoudsorganisatie: › Helpdeskfunctie › Afroep of contractbasis, mutatiefrequentie, reactie en responstijden (MTBF, MTTR) › Rapportage, vorm, omvang en frequentie › Structuur van configuratiebeheer › Dekking en bereikbaarheid SLA › Toegang, privacy enz: sleutelbeheer, toegang tot object, toegang tot woning bijvoorbeeld; werktijden, privacy, huisvredebreuk, medisch geheim enz. -U itvoering operationeel beheer: › Inrichting van configuratiemanagement (bijvoorbeeld zoals ITIL) › Inrichting beheerorganisatie: meldpunt storingen, wie is opdrachtgever, enz
› Magazijnfunctie, spareopslag etc › Documentatie en tekeningpakketten onderhouden of maken (vastleggen in SLA) voor alle installatiedelen die onder de beheerovereenkomst vallen zoals: · Databekabeling · Telefonie · Beveiliging · Brand · Toegang · Video · Zorg - Analyse en monitoring van het prestatieniveau met advies voor strategische en tactisch beheer. Meetapparatuur en meetnormen - Bewaking van diensten te leveren door derden (bijvoorbeeld verbinding via netwerkoperator naar meldcentrale, testprotocollen) - Controle en testen van prestatieniveau van de installatie, frequentie, omvang, niveau en de betreffende onderdelen of dienst - Uitsluitingen voor bijvoorbeeld het in gebreke blijven van externe partijen bij het leveren van diensten.
Applicaties voor (zorg)domotica Op een integraal netwerk kunnen verschillende services worden aangeboden, waaronder (zorg)domoticatoepassingen. Er is een breed scala aan mogelijkheden, zie bijvoorbeeld het PvE van de ‘Serviceflat van de 21e eeuw’ (zie kader). Elementen van het Functioneel PvE ‘Serviceflat van de 21e eeuw’ • Aan-/uitschakelen woning • Tv en radio uit bij alarm • Actieve personenalarmering • Verlichting aan/uit bij alarm • Gas- en rookalarmering • Oriëntatieverlichting • Electronisch voordeurslot • Beeldzorgvoorziening • Beeldtelefoon • Telemetering (electriciteit) • Meten en melden energieverbruik • Verwarmen: digitale thermostaat • Storingsdetectie cv-ketel • Meten waterstand en druk cv • Toegangscontrole complex • Video-deurtelefoon
De ‘Serviceflat van de 21e eeuw’ is ontwikkeld door Vestia en CoornhertCentrum, mede op basis van onderzoek door TNO, Stichting ILSE, NIZW Zorg en iRv. Het is onmogelijk om voor al deze mogelijke toepassingen de aandachtspunten voor het bouwkundig bestek in detail uit te werken. Daarom beperken we ons hier tot de algemene aandachtspunten voor de implementatie van zorgdomotica: • D e kwaliteit van de toegepaste apparatuur is belangrijk en moet goed worden geborgd. Op dit moment is daar geen eenduidige norm voor. Eventueel kunnen de KBOH-normen worden gebruikt, deze blijken echter in de praktijk verouderd te zijn. • Het functioneren van alle componenten moet permanent bewaakt kunnen worden. Uitval van een component moet worden gesignaleerd in een alarmcentrale. Zo mag een te lage batterijspanning niet leiden tot het onbruikbaar worden van het systeem. • De tijd die nodig is voor verbindingsopbouw na een alarm moet kort zijn (30 seconden is bijvoorbeeld al te lang). • Voor spraakcommunicatie met de zorgcentrale is het belangrijk dat er vanuit iedere ruimte in de woning kan worden gecommuniceerd, dus bijvoorbeeld ook vanuit natte ruimten zoals de badkamer. • Het moet mogelijk zijn om video en spraak door te verbinden naar bijvoorbeeld een dienstdoende arts. Ook conferentiegesprekken moeten mogelijk zijn. • Indien video-spraak-communicatie wordt toegepast moet deze lip-synchroon verlopen. Dit kan via de huidige internetverbindingen niet worden gegarandeerd omdat QoS op internet nog niet mogelijk is. De mogelijke toepassingen stellen uiteraard uiteenlopende eisen aan de installatie. In grote lijnen zijn de technische voorwaarden samengevat in het schema op pagina 8.
7
Overzicht van voorwaarden voor verschillende toepassingen en diensten ( V= vereist, g= gewenst, nvt = niet van toepassing )
© uneto-vni, november 2007
1. Universeel adresserings- en transportprotocol (a) eenduidig adresseringsprotocol (b) eenduidig transportprotocol (c) transparante LAN- en WAN-omgevingen 2. Koppelbaarheid van netwerktechnieken (a) gateways (b) adapters 3. Communicatie op applicatieniveau tussen verschillende en gelijksoortige toepassingen (a) universele instructiesets of communicatieparameters (b) onafhankelijk van Operating System 4. Integratie van diensten en systemen op een interface (a) gebruikersinterface: toegang tot alle systemen/diensten (b) een universele GUI 5. Redundantie, betrouwbaarheid en responstijd (a) voorgeschreven redundantie (afh. van de dienst) (b) vastgestelde QoS (afh. van de dienst) (c) gegarandeerde responstijd (afh. dienst/applicatie) 5c 5ab 4ab 3b 3a 2ab 1abc Huisautomatisering * Bediening van licht, multimedia en klimaat nvt g g g g g g * Toegangscontrole nvt g g g g g g Beveiliging * Brand-/rookdetectie en -doormelding V V g g g V V * Inbraakdetectie en -doormelding V V g g g V V * Toegangscontrole g V g g g V V Communicatie * Spraak nvt g g g g g g * Beeld nvt g g g g g g * Data g g g g nvt V V Zorgtoepassingen * Alarmering g V g g g g g * Telecare-voorzieningen: - communicatie en bewaking g V g g g g g - bediening van apparatuur en installaties V V g g g g g
8