一．前言
随着国内的经济发展，大城市不断向郊区外延伸，中小城市的发展对城市医疗资源的需求不断增加。《医疗建筑电气设计规范》等国家相应配套的专业性规范相继出台，进一步明确了专业性医院的设计要求.但医院做为一个多学科的场所，特别是大型综合医院显得更为复杂，对设计人员也提出了更高的要求。笔者2016-2018年间有幸参与了一些综合医院的建设及改造，在学习医疗建筑电气设计的同时，对一些设计问题也产生了自己的看法与见解。以此为出发点，希望本文可对设计同行做为参考借鉴之用。
二．医疗建筑的主要类别
按照国家《医院分级管理标准》将医院分为三级，分别为甲，乙，丙三级，不同等级的医院对设计的要求不一样，等级越高科室相应越多，设计复杂程度越高，对设计者所具有的水平要求越高。
三．医疗建筑重点场所及类别的划分
医疗建筑内的手术室，ICU，抢救室，血液透析室等针对重症或急症病的为重点治疗场所。医疗建筑各类场所按照对电气安全防护的要求分为以下三类：
0类：不使用医疗电气设备接触部件的医疗场所；如一般的门诊诊室，药房，器械库房等。1类：医疗电气设备接触部件需要与患者体表、体内（除2类医疗场所所述部位外）接触的医疗场所。如门诊的B超检查，病房，血液透析室等。
2类：医疗电气设备接触部件需要与患者体内接触、以及电源中断或故障后将危及患者生命的医疗场所。如手术室，ICU等场所。
四．医疗建筑电气设计主要内容及相关注意事项
1.主要设计内容
大型综合医院一般涵盖的设计内容较为繁杂，弱电及智能化部分除了必备的综合布线系统，排队叫号系统，呼叫系统等，医院的弱电智能化工程基本根据项目的规模及建设方要求确定系统的设计，本文主要针对部分强电设计内容，在此不做过多描述。强电部分主要包括：变配电工程，低压配电工程，照明系统工程，防雷系统工程。
2.注意事项
2.1柴油发电机的设计及布置
2.1.1接入发电机组用电负荷等级的分类。
医疗建筑根据项目建设规模，一般都会配置专用应急发电机组。应急发电机组的容量设计，需明确发电机所需供电范围。在此笔者按照负荷重要性将所有用电负荷分为确保负荷，宜保负荷，消防负荷。确保负荷按照《民用建筑电气设计规范》对负荷的分类可以理解即为民规所说的一级负荷，如一般为手术室，ICU等重要医疗场所的用电。宜保负荷为除规范要求的一级确保负荷外，一般为二级负荷或建设方根据自己需要对一些场所的用电有确保要求的负荷，如笔者曾经负责主持设计的广州南方医科大学第三附属医院住院大楼工程（高层，建筑面积约43000平米），建设方要求将食堂负荷接入应急发电机组。但按规范食堂用电负荷是不需要确保的用电负荷，故本人做为宜保负荷列入发电机组容量设计。
2.1.2发电机房的设置。
医疗建筑发电机组的容量一般较大，对于建筑安装空间及净高要求苛刻，烟道及进排口的设计也将影响建筑的布置。所以发电机房的设置应该除考虑建筑本身的布局外还应该考虑到项目所处的周边地理环境，建设方的要求，一般情况下都考虑在地下一层。当设置在首层时一般除了考虑噪声影响，环境评测，建筑布局等因素外，对于供电方案的设计应该做综合考虑，如变配电设置是否合理，至发电机的路径是否最优。
2.1.3发电机容量的计算及接入发电机负荷的确定
（1）发电机的容量可按下式计算确定
S=P/ηcosφ
S:为计算的发电机视在功率
P:为发电机所带设备的总计算负荷
η:为所带负荷的综合效率，一般可取0.82-0.88
Cosφ：发电机的额定功率因数，可查发电机铭牌确定。一般可取0.8
2.1.4接入发电机负荷的确定
通常根据《医疗建筑电气设计规范》所列的一级负荷为需要确保的负荷，均需考虑到发电机计算负荷中。但本人见过很多项目的发电机设计会存在过度的计算的情况，一味的将所有确保宜保负荷进行相加计算得出总负荷后进行发电机计算。这种设计方式既没必要，也显得太过浪费，增加建设方投资成本。发电机接入负荷的类别及计算应根据规范，结合建设方医院运行模式进行分类统计计算，往往以下几种负荷的统计需要注意，如电梯负荷，地下室风机负荷，排污泵等，对于这几种负荷非消防情况下失电时，这几种负荷的容量统计计算应该根据实际情况确定，一般电梯可以根据院方运营模式，考虑部分电梯的继续运行，地下室风机，排污泵等一般按最大防火分区及相邻一个防火分区的数量来统计即可。
2.2配电箱的设计及布置
医疗建筑电气设计配电箱是否合理布置，关系到后期装修设计的改造面，投入的成本，电气系统本身的合理性及安全性。笔者2016-2018年度参与设计并跟进的增城区中心医院，为南方医科大学与新塘医院共建为南方医科大学南方医院增城院区，为一所三甲综合医院。本人在后期装修阶段的设计发现配电箱的设计存在如下问题：
(1)现场配电箱设置系统混乱，各功能区修改后，配电箱与现场功能不对应。
(2)现场配电箱设置的容量不能满足功能区要求。
(3)现场设置的配电箱不能满足该区医疗用电需求。
(4)配电箱的设置不合理，没有按功能区进行配电箱的设置。各层均只考虑在电井里设置了一定数量的配电总箱。
出现此种情况笔者在后期装修设计及现场勘察中十分吃力，而且电气工程大多为隐蔽性工程，往往做为设计方无法准确的勘察。有些甚至需要一定的检测单位介入方可理清整个供电系统。笔者对于这点认识深刻，出现这种情况也许最非设计师的初衷，奈何医院学科多样，科室多样，要求不一样，且还会存在内部意见不统一的情况。对于这一点也是设计方及建设方值得思考的问题。设计师也应注意，往往在医院的前期建设阶段，一般只是简单的医疗功能区域或科室划分，但设计师应该做长远考虑，多与院方进行沟通，尽量按功能区及科室进行电箱的配置，多预留几个配电箱比后期的大面积拆除改造要强的多，而且这也符合医院能源系统计量及财务核算的要求。
2.3UPS不间断电源的设计及布置
UPS的容量计算及要求各种电气设计书籍及规范有明确要求，不是笔者所写论述点，在此不作过多描述。对于UPS的配置设计有相当一部分设计师的系统设计如下图。
只明确UPS的容量，其它设计工作交给后续人员去负责。增城中心医院所有涉及到UPS的配电箱设计均按此种方式设计。后续存下如下问题：
(1)UPS的供电时长不明确，UPS总蓄电池的配置也就无法明确，对于医疗建筑UPS的连续供电时间一般标准配置为15min.30min,60min,90min。不同时长蓄电池的配置要求不一样，柜体本身的重量也不一样，对UPS用房的楼板载重等要求也不一样。这一点往往被设计师忽略，后期给装修土建工作带来非常不利的影响。
(2)UPS的设计与配电箱的设计没有很好的界面划分，UPS往往是医院在后期进行采购，并由专业厂家供货安装调试。当现场需要对UPS进行供电时，此种设计方式往往找不到接入点，而且后期装修分隔完成后，往往会增加一定的UPS专用放置用房，此时UPS房的设置对于供电路径来讲也显得十分不合理。如原设计考虑给UPS供电的配电箱一般设置在电井，但后续装修阶段UPS用房不一定靠近电井，这样一来UPS的供电路径就显得不合理，而且界面不划分清楚对后期的施工也会产生不必要的纠纷。笔者建议对于涉及到UPS的配电箱设计预留专用UPS的供电开关。并明确UPS的容量及连续供电时长要求。
2.4医疗场所消杀（消菌杀毒）方式的选择及紫外线灯的设计及布置
医院的消杀方式除紫外线灯外还有移动消毒机,空气消毒机等方式，通过多种途径进行消毒处理。设计师应根据不同医疗场地选用不同的消杀方式。笔者建议对于病人出入频繁的治疗场所，特别是传染类疾病应配置空气消毒机。根据《医疗建筑电气设计规范》第8.3.5条要求，下列场所应设置紫外线灯。候诊区、传染病诊室及病房、手术室、血库、洗消间、消毒供应室、太平间、垃圾处理站等场所。紫外线灯的设置对于刚接触医疗建筑电气设计的设计师来说，往往有以下几点不太明白。
2.4.1紫外线灯布置的数量怎么确定，功率怎么确定
紫外线灯数量的设计计算过程较为复杂，涉及到的参数较多，国家卫生部的《消毒技术规范》只对于一定规格参数及安装高度的紫外线灯给出了每平方米不小于1.5W这个值的标准。但现行紫外线灯的种类较多，各种医疗项目灯具安装高度不统一。大多设计师按这个标准进行设计估算，实际工程应用当中并不通用。笔者查阅大量相关紫外线灯具计算方式后，给出如下计算方式，以便设计师参考。另紫外线灯具的计算只为设计提供相关理论依据，实际应用中做为建设方的医院建议配置一定的检测装置，对不同消毒装置的消毒效果，消毒时长在实际应用中形成一套管理体系。从而达到更好的消毒效果。
（1）紫外线灯布置的数量应根据不同空间进行计算得出，可按下列公式进行计算得出。
N=P1/P2
N为计算空间所需紫外线灯的数量
P1为辐射作用总功率
P2为单盏紫外线灯辐射功率
（2）辐射作用总功率的计算由下式得出
P1=KA∫∞0E（λ）W(λE)dλ
A为照明面积
K为条件确定的常数
E（λ）：光谱密度的波长特性（光谱辐射照度），可查厂家提供的产品数据，也可参考国家标准《紫外线杀菌灯》GB19258表2，3数据。
W(λE)：物质的光谱灵敏度，需检测得出。也可参考国家标准《紫外线杀菌灯》GB19258表1数据。
2.4.2紫色线灯的安装高度。
紫色线灯的安装高度直接影响到消杀的效果，但灯具的安装往往受装修美观要求所限制，不可能安装的太低。按《消毒技术技术规范》要求为1.8-2.2m.对于何种安装高度最为合适，需通过计算方式确定。
2.4.3紫外线灯的控制。
紫外线灯的控制一般为单独开关进行控制，但往往设计师按普通照明开关进行设计配置，这样一来施工人员按图施工，结果使紫外线灯与普通灯具的控制不易区分，容易产生安全事故。第二对于紫外线灯的安装高度，规范要求为1.8m。规范本质是防止儿童或非管理人员误开。但对于实际工作人员来说本人认为这个高度也不方便操作。对于这点建议设计人员对于开关的安装高度可按普通灯具的安装高度确定，但开关类型一定要与普通灯具开关区别开来，安装的位置也应根据现场实际情况与普通灯具控制开关加以优化布置。并且应采用防误开措施。
参考文献及资料
1.《民用建筑电气设计计算及示例》国家标准图集12SDX101-2
2.《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
3.《医疗建筑电气设计规范》JGJ312-2013
4.姚楚水，古希波，丁兰英等 空气消毒试验方法的研究 【J】中国消毒学杂志，2000.
5.吴雪桃 循环风紫外线消毒机与紫外线灯对空气消毒效果的比较 《中华医院感染学杂志》2004年14卷6期
6.左斌 紫外线 杀菌灯选择与应用的计算方法 《建筑电气》杂志 1992年第2期
7.《紫外线杀菌灯》中华人民共和国国家标准GB19258-2012
论文作者:徐庭华
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/8/7
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