隨著我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)快速發(fā)展,各種類(lèi)型醫(yī)院的新建遷建及改擴(kuò)建,給醫(yī)院的建設(shè)提供了提升標(biāo)準(zhǔn)、整合資源的難得的機(jī)遇,也使醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)成為民用建筑設(shè)計(jì)中越來(lái)越專(zhuān)業(yè)化的一個(gè)領(lǐng)域。醫(yī)療建筑由于功能復(fù)雜,與一般建筑相比,既有共性,也有個(gè)性,在進(jìn)行醫(yī)院電氣設(shè)計(jì)時(shí),只有以國(guó)家相關(guān)的規(guī)范,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo),我們的設(shè)計(jì)才能既保證醫(yī)院功能使用的需要,又能保證各用電設(shè)備安全可靠的運(yùn)行。下面針對(duì)建鄴區(qū)醫(yī)療中心的電氣設(shè)計(jì),談?wù)動(dòng)嘘P(guān)醫(yī)院電氣設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)體會(huì)。
一、建鄴區(qū)醫(yī)療中心的工程概況
建鄴區(qū)醫(yī)療中心位于南京市河西奧體新城,由區(qū)級(jí)醫(yī)院及專(zhuān)科醫(yī)院、疾控中心及衛(wèi)生監(jiān)督所、輔助用房及老年疾病護(hù)理院、社區(qū)服務(wù)中心組成。區(qū)級(jí)醫(yī)院及專(zhuān)科醫(yī)院共十二層,裙房四層,總高49.2米,地上為醫(yī)院的診療辦公室及病房,地下為六級(jí)人防,平時(shí)為汽車(chē)庫(kù),戰(zhàn)時(shí)為二等人員掩蔽所,地下層高5.2米,底層層高為4.5米;疾控中心及衛(wèi)生監(jiān)督所共五層,總高度為21.3米,地上為辦公用房,地下層為五級(jí)人防,平時(shí)為自行車(chē)車(chē)庫(kù),戰(zhàn)時(shí)為急救醫(yī)院,地下層高為5.2米,底層層高為4.2米;輔助用房及老年疾病護(hù)理院共六層,總高度21.9米,地上為老年護(hù)理及活動(dòng)用房,地下一部分為設(shè)備用房,另一部分為非機(jī)動(dòng)車(chē)車(chē)庫(kù),戰(zhàn)時(shí)為二等人員掩蔽所,地下層高5.3米,底層層高為3.9米;社區(qū)服務(wù)中心共六層,總高度為23.6米,地上為辦公用房,地下層為6B級(jí)人防,平時(shí)為自行車(chē)車(chē)庫(kù),戰(zhàn)時(shí)為二等人員掩蔽所,地下層高為3米,底層層高為4米。
二、供配電系統(tǒng)
1.負(fù)荷分級(jí):
按《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(2005年版)規(guī)定,本工程區(qū)級(jí)醫(yī)院及專(zhuān)科醫(yī)院屬于一類(lèi)建筑。一類(lèi)建筑的消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙設(shè)施、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、應(yīng)急照明等均按一級(jí)負(fù)荷要求供電。
按《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》要求,區(qū)級(jí)以上醫(yī)院的急診部的監(jiān)護(hù)病房、手術(shù)室、分娩室、嬰兒室、血透析室、病理切片分析、CT掃描室、高壓氧倉(cāng)及配血室的電力和照明均屬一級(jí)負(fù)荷。區(qū)級(jí)醫(yī)院及專(zhuān)科醫(yī)院的地下車(chē)庫(kù)屬Ⅱ類(lèi)汽車(chē)庫(kù)按二級(jí)負(fù)荷供電,其余負(fù)荷為三級(jí),消防用電設(shè)備均為一級(jí)負(fù)荷,采用雙電源末端切換。為了滿(mǎn)足醫(yī)療建筑中特別重要負(fù)荷對(duì)電源切換時(shí)間要求小于0.5S的要求,對(duì)于手術(shù)室等重要場(chǎng)所,采用EPS作備用電源。
2.負(fù)荷計(jì)算:
表1
設(shè) 備 名 稱(chēng) |
容量
KW |
需用系數(shù)
Kg |
cos |
tg |
負(fù)荷計(jì)算 |
Pj |
Qj |
Sj |
冷水機(jī)組 |
1288 |
1 |
0.8 |
0.75 |
1288 |
966 |
|
冷卻泵 |
110 |
1 |
0.8 |
0.75 |
110 |
82.5 |
|
冷凍泵 |
110 |
1 |
0.8 |
0.75 |
110 |
82.5 |
|
冷卻塔 |
18 |
1 |
0.8 |
0.75 |
18 |
13.5 |
|
合計(jì) |
系數(shù)Kj=0.9 |
1364 |
1030 |
1709 |
電容器補(bǔ)償 |
-360 |
補(bǔ)償后容量 |
S=1520 KVA |
|
變壓器選用兩臺(tái),每臺(tái)容量為1000KVA。變壓器負(fù)荷率76% |
表2
設(shè) 備 名 稱(chēng) |
容量
KW |
需用系數(shù)
Kg |
cos |
tg |
負(fù)荷計(jì)算 |
Pj |
Qj |
Sj |
輔助用房及
老年疾病護(hù)理院 |
|
|
|
|
|
|
|
照明 |
330 |
0.8 |
0.8 |
0.75 |
264 |
198 |
|
鍋爐房 |
60 |
0.8 |
0.8 |
0.75 |
48 |
36 |
|
電梯 |
72 |
0.2 |
0.7 |
1.02 |
14.4 |
14.7 |
|
冷庫(kù) |
40 |
0.8 |
0.8 |
0.75 |
32 |
24 |
|
動(dòng)力 |
90 |
0.8 |
0.8 |
0.75 |
72 |
54 |
|
小計(jì) |
|
|
|
|
430.4 |
327 |
|
社區(qū)服務(wù)中心 |
|
|
|
|
|
|
|
照明 |
273 |
0.8 |
0.8 |
0.75 |
218 |
163.8 |
|
電梯 |
24 |
0.2 |
0.7 |
1.02 |
4.8 |
4.9 |
|
動(dòng)力 |
20 |
0.8 |
0.8 |
0.75 |
16 |
12 |
|
小計(jì) |
|
|
|
|
239 |
181 |
|
疾控中心及衛(wèi)生監(jiān)督所 |
|
|
|
|
|
|
|
照明 |
350 |
0.8 |
0.8 |
0.75 |
280 |
210 |
|
電梯 |
24 |
0.2 |
0.7 |
1.02 |
4.8 |
4.9 |
|
動(dòng)力 |
130 |
0.8 |
0.8 |
0.75 |
104 |
78 |
|
小計(jì) |
|
|
|
|
389 |
293 |
|
區(qū)級(jí)醫(yī)院及專(zhuān)科醫(yī)院 |
|
|
|
|
|
|
|
照明 |
630 |
0.8 |
0.8 |
0.75 |
504 |
378 |
|
X機(jī)光 |
100 |
0.7 |
0.7 |
1.02 |
70 |
71.4 |
|
電梯 |
156 |
0.2 |
0.7 |
1.02 |
31.2 |
31.9 |
|
自動(dòng)扶手 |
45 |
1 |
0.7 |
1.02 |
45 |
45.9 |
|
洗衣機(jī) |
100 |
0.4 |
0.8 |
0.75 |
40 |
30 |
|
冷凍機(jī) |
100 |
0.8 |
0.8 |
0.75 |
80 |
60 |
|
動(dòng)力 |
657 |
0.8 |
0.8 |
0.75 |
525 |
394 |
|
路燈 |
100 |
0.8 |
0.8 |
0.75 |
100 |
285 |
|
小計(jì) |
|
|
|
|
1395.2 |
1296.2 |
|
合計(jì) |
系數(shù)Kj=0.9 |
2208 |
1888 |
2905 |
電容器補(bǔ)償 |
-960 |
補(bǔ)償后容量 |
S=2395KVA |
|
變壓器選用兩臺(tái),每臺(tái)容量為1600KVA。變壓器負(fù)荷率75% |
3.供電系統(tǒng):
兩路10KV電源供電,高壓配電室及兩個(gè)10KV變電所設(shè)于老年疾病護(hù)理院的地下一層,其中一個(gè)10/0.4KV變電所采用兩臺(tái)1600KVA干式變壓器供全院的用電,另一個(gè)10/0.4KV變電所采用兩臺(tái)1000KVA干式變壓器供空調(diào)機(jī)組用電,功率因素采用低壓分別補(bǔ)償,兩個(gè)10KV變電所分別設(shè)有電容集中補(bǔ)償裝置,補(bǔ)償后功率因數(shù)達(dá)0.9。
4.運(yùn)行方式:
(1)10KV高壓母排采用單母線(xiàn)分段運(yùn)行,正常時(shí)母聯(lián)開(kāi)關(guān)斷開(kāi),當(dāng)一路故障時(shí),母聯(lián)開(kāi)關(guān)手動(dòng)合上,兩個(gè)10KV側(cè)進(jìn)線(xiàn)總開(kāi)關(guān)與聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)采用程序鎖實(shí)現(xiàn)“三合二”的聯(lián)鎖功能。
(2)0.4KV低壓側(cè)母排為單母線(xiàn)分段運(yùn)行,正常時(shí)母聯(lián)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)運(yùn)行,當(dāng)一路故障時(shí),母聯(lián)開(kāi)關(guān)自動(dòng)合上,兩個(gè)0.4KV側(cè)進(jìn)線(xiàn)總開(kāi)關(guān)與聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)采用程序鎖實(shí)現(xiàn)“三合二”的聯(lián)鎖功能。
(3)計(jì)量方式:高供高計(jì)。
5.配電方式:
區(qū)級(jí)醫(yī)院及專(zhuān)科醫(yī)院由變電所放射式配電引至各管道井,再樹(shù)干式配電引至各層,手術(shù)室 X光機(jī) CT及消防用電設(shè)備等均由變電所專(zhuān)線(xiàn)直供至用電點(diǎn)。
疾控中心及衛(wèi)生監(jiān)督所、輔助用房及老年疾病護(hù)理院由變電所動(dòng)力,照明分別各兩回路引至低壓配電間,放射式配電至各層。
社區(qū)服務(wù)中心由變電所動(dòng)力,照明分別各引一條回路至低壓配電間放射式配電至各層。
消防設(shè)備用電由變電所專(zhuān)線(xiàn)直供,雙電源供電末端切換。
三、電氣照明設(shè)計(jì)
醫(yī)院照明是否能滿(mǎn)足醫(yī)護(hù)人員的工作和病人的需要,是電氣設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,醫(yī)院照明設(shè)計(jì)需要根據(jù)各科、室、部門(mén)的特點(diǎn),選擇適宜的光源、燈具,照度,對(duì)于普通采用的熒光燈電感整流器,應(yīng)加裝電容補(bǔ)償,提高功率因素,或選用電子整流器,目的在于改善線(xiàn)路電壓水平,提高照明質(zhì)量,醫(yī)院各部位照度值參見(jiàn)表3。
表3
用 房 名 稱(chēng) |
照度(LX) |
治療石、診室、護(hù)士站、重癥監(jiān)護(hù)室 |
300 |
化驗(yàn)室、藥房 |
500 |
手術(shù)室 |
750 |
候診室、掛號(hào)廳 |
200 |
病房 |
100 |
1 普通病房電氣設(shè)計(jì)
病房是醫(yī)生對(duì)患者進(jìn)行診斷、治療的地方,同時(shí)也是患者生活、休息的場(chǎng)所,病房在電氣設(shè)計(jì)上與其它功能建筑相比,最大的特點(diǎn)是“一床一燈一插座”,即每個(gè)床位配備一個(gè)床頭燈,一個(gè)電源插座。病房?jī)?nèi)的照明設(shè)計(jì)宜與居室照明設(shè)計(jì)相接近,在建鄴區(qū)區(qū)級(jí)醫(yī)療中心的病房設(shè)計(jì)時(shí),在病床與病床之間的屋頂上方,設(shè)有熒光燈,而不是在病床正上方設(shè)置,這樣有效地避免了燈具給長(zhǎng)期臥床的病人帶來(lái)眩光。在每個(gè)床位的治療帶上裝設(shè)二個(gè)普通五眼插座,一個(gè)床頭照明燈,床頭照明燈設(shè)置為可伸縮,便于醫(yī)生的檢查工作。床頭照明燈為減少病人間的相互干擾,碰撞病人,只準(zhǔn)許90o-150o橫向移動(dòng)。
2 監(jiān)護(hù)病房的電氣設(shè)計(jì)
監(jiān)護(hù)病房是對(duì)重癥病人進(jìn)行搶救和治療的地方,除了應(yīng)具備普通病房的功能外,由于其內(nèi)部各種儀器較多,需多設(shè)置電源插座。監(jiān)護(hù)病房的負(fù)荷等級(jí)為一級(jí)負(fù)荷,供電采用了雙電源供電回路,同時(shí)還應(yīng)采用EPS作為監(jiān)護(hù)病房的備用電源。
3 手術(shù)室的電氣設(shè)計(jì)
手術(shù)室的一般照明采用帶有機(jī)玻璃罩的熒光燈,因手術(shù)過(guò)程中不能有頻閃干擾,手術(shù)室的熒光燈應(yīng)接在不同的相位上。一般照明的水平照度要求不低于700LX,垂直照度不低于水平照度的1/2,且應(yīng)減少炫光,減少醫(yī)護(hù)人員眼睛疲勞。一般照明的控制應(yīng)采用可調(diào)光控制方式。在建鄴區(qū)區(qū)級(jí)醫(yī)療中心的設(shè)計(jì)中,一般照明燈具為嵌入式密封燈帶,手術(shù)室內(nèi)應(yīng)無(wú)強(qiáng)烈反光,照度均勻度不低于0.7。局部的手術(shù)臺(tái)范圍照度水平要求很高,最常用的局部照明設(shè)計(jì)是在手術(shù)臺(tái)上方1.5m處設(shè)置手術(shù)用無(wú)影燈,無(wú)影燈的照度在20000~100000LX,除上述照明外,還設(shè)有看片燈、紫外線(xiàn)消毒燈、應(yīng)急燈和手術(shù)室門(mén)上的“正在手術(shù)”標(biāo)志燈。手術(shù)室負(fù)荷屬于一級(jí)負(fù)荷,為保證供電可靠性,采用了雙電源供電回路,為醫(yī)生的手術(shù)順利進(jìn)行提供可靠保障。
4 護(hù)理單元的護(hù)理照明
在建鄴區(qū)醫(yī)療中心的設(shè)計(jì)中,護(hù)理單元的通道照明除按一般建筑的走道照明設(shè)計(jì)外,還在走道內(nèi)設(shè)置腳燈,在病房?jī)?nèi)有設(shè)置腳燈(又叫護(hù)理照明),安裝方式以嵌入式為佳,高度為距地0.5m左右。在夜晚,可以只開(kāi)腳燈,既便于醫(yī)護(hù)人員及病人家屬的活動(dòng),又不影響其他人休息,又節(jié)能。護(hù)理照明的控制開(kāi)關(guān)設(shè)在護(hù)士站,實(shí)行統(tǒng)一管理。護(hù)理單元的疏散通道和疏散門(mén)按消防要求設(shè)置了燈光疏散標(biāo)志。
5 紫外線(xiàn)燈的設(shè)置
紫外線(xiàn)殺菌燈是在醫(yī)院中常用的物理消毒方法。在行標(biāo)中沒(méi)有規(guī)定醫(yī)院建筑中哪些場(chǎng)所應(yīng)設(shè)置。我們?cè)诮ㄠ拝^(qū)區(qū)級(jí)醫(yī)療中心的電氣設(shè)計(jì)中通過(guò)閱讀相關(guān)資料了解到,手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)室、候診室、藥品室、消毒室、試驗(yàn)室等處應(yīng)安裝紫外線(xiàn)殺菌燈,設(shè)有專(zhuān)供紫外線(xiàn)燈用的插座,按一般衛(wèi)生要求時(shí),15m2左右須設(shè)置一盞;手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)室須按較高殺菌要求依次加倍。手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)室的燈位應(yīng)盡量使其不直接照射到病人的視野內(nèi),以免對(duì)人身體帶來(lái)傷害。
四、接地與安全
對(duì)于醫(yī)院來(lái)說(shuō),電氣安全顯得特別重要,現(xiàn)代的醫(yī)療方法日益依賴(lài)于電氣和電子設(shè)備,特別是在醫(yī)院的手術(shù)室中,對(duì)病人進(jìn)行手術(shù)時(shí),有時(shí)需要用電子醫(yī)療設(shè)備深入到病人的身體內(nèi)部,病人由于處在麻醉狀態(tài),在普通接地的導(dǎo)體之間流過(guò)的細(xì)微電流會(huì)造成微電擊的發(fā)生。微電擊時(shí)的電流值若超過(guò)50uA時(shí)即有發(fā)生電室纖顫的危險(xiǎn),如不采取相應(yīng)的措施,就有可能危及病人的安全,造成醫(yī)療事故的發(fā)生。
《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》中14.7.6.2條規(guī)定,使用插入體內(nèi)接近心臟或直接插入心臟內(nèi)的醫(yī)療電氣設(shè)備的器械,應(yīng)采取防止微電擊保護(hù)措施。
14.7.6.3條規(guī)定,在電源突然中斷后,有招致重大醫(yī)療危險(xiǎn)的場(chǎng)所,應(yīng)采用電力系統(tǒng)不接地(IT系統(tǒng))的供電方式。
14.7.6.8條規(guī)定,手術(shù)室及搶救室應(yīng)根據(jù)需要采取防靜電措施。
防微電擊措施宜采用等電位接地方式,我們?cè)诮ㄠ拝^(qū)區(qū)級(jí)醫(yī)療中心的電氣設(shè)計(jì)中采用等電位聯(lián)接,將包括室內(nèi)給水管、金屬窗框、病床的金屬框架及患者可能在2.5m范圍內(nèi)直接或間接接觸及到的各部分金屬部件均用6mm2銅芯絕緣導(dǎo)線(xiàn)穿PVC管與等電位聯(lián)結(jié)端子板聯(lián)結(jié)。用于上述部件進(jìn)行等電位聯(lián)接的保護(hù)線(xiàn)(或接地線(xiàn))的電阻值,應(yīng)使上述金屬導(dǎo)體相互間的電位差限制在10mV以下。
我們?cè)诮ㄠ拝^(qū)醫(yī)療中心的電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)采用TN-S型式,潔凈手術(shù)室采用局部電力系統(tǒng)不接地(IT系統(tǒng))的供電方式,設(shè)置隔離變壓器并裝設(shè)絕緣監(jiān)視及接地故障報(bào)警或顯示裝置。中心監(jiān)護(hù)室、急診搶救室、產(chǎn)房、血透等處設(shè)置漏電檢測(cè)裝置;裝設(shè)漏電檢測(cè)裝置時(shí)考慮到配電線(xiàn)路和用電設(shè)備的固有泄漏電流,線(xiàn)路長(zhǎng)度控制在一定范圍之內(nèi)。除了上述場(chǎng)所之處,其他用電插座回路均設(shè)置漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)。
在放射科設(shè)備機(jī)房、手術(shù)室、產(chǎn)房、中心監(jiān)護(hù)室、血透、各功能檢查科室設(shè)置局部等電位聯(lián)結(jié)接地端子箱,來(lái)滿(mǎn)足醫(yī)療設(shè)備的各種電氣接地要求。醫(yī)院建筑的接地一般情況下采用共用接地的方式,接地電阻不大于1Ω。
五、電氣消防設(shè)計(jì)
1、按《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求,本工程內(nèi)區(qū)級(jí)醫(yī)院及專(zhuān)科醫(yī)院、輔助用房及老年疾病護(hù)理院的消防報(bào)警屬于1級(jí)保護(hù)。
2、消防報(bào)警系統(tǒng)采用集中報(bào)警控制系統(tǒng)。
3、消防控制室設(shè)于區(qū)級(jí)醫(yī)院及專(zhuān)科醫(yī)院的首層。消防用電設(shè)備均為雙電源供電,末端切換,主要出入口設(shè)有疏散指示,辦公等人員密集場(chǎng)所設(shè)有應(yīng)急燈。
4、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)由集中火災(zāi)報(bào)警控制器、區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器、聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備、層顯示屏、感煙、感溫探測(cè)器、手動(dòng)報(bào)警按扭、消火栓按扭、水流指示器等組成。
5、報(bào)警及控制程序 探測(cè)器發(fā)出信號(hào)為報(bào)警信號(hào),手動(dòng)按扭及消火栓按扭為確認(rèn)信號(hào),火災(zāi)信號(hào)確認(rèn)后消防控制中心應(yīng)具有以下自動(dòng)、手動(dòng)功能:
(1)切斷有關(guān)部位及上下層的非消防電源;
(2)啟動(dòng)正壓風(fēng)機(jī)并打開(kāi)有關(guān)部位的正壓送風(fēng)閥;
(3)啟動(dòng)消防泵及噴淋泵;
(4)電梯迫降至底層;
(5)關(guān)閉防火閥;
(6)通過(guò)消防廣播通知建筑物內(nèi)人員疏散。
六、結(jié)束語(yǔ)
醫(yī)療建筑的電氣設(shè)計(jì)是一個(gè)大有可為的領(lǐng)域,它不同于寫(xiě)字樓、商住樓或住宅小區(qū)的建筑電氣設(shè)計(jì),必須按照醫(yī)療建筑的特點(diǎn)和特殊性來(lái)進(jìn)行科學(xué)、先進(jìn)、完整的設(shè)計(jì),體現(xiàn)“以病人為中心”的醫(yī)療服務(wù)宗旨。優(yōu)秀的醫(yī)療建筑電氣設(shè)計(jì)將會(huì)提升整個(gè)醫(yī)院水平,在提高管理水平的同時(shí),增強(qiáng)社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1] JC J49-88.綜合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[2] JGJ/T 16-92.民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[3] GB50045-95.高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].
[4] GB50116-98.火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[5] 張九根,馬小軍,朱順兵編著.建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:人民郵電出版社,2003
[6] 孫建民主編.照明技術(shù)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1998