摘要:最近这些年,国内医疗事业得到高速发展,引进了诸多先进医学设备,各种诊疗设备对电气安全性和可靠性提出了更新要求。因此,电气强弱电设计可以说是医院建筑设计中最重要环节,其供电质量和安全直接影响到医务工作的效率。
关键词:综合医院;电气设计;要点
引言
医院建筑是民用建筑中1个比较特殊的重要分支,其特殊性在于使用对象的特殊,加上医疗科目多、功能全、设备复杂还不集中,对技术和安全保护的要求特别高,电气系统的类别也很多,对供电安全的要求很高等的特点。目前,我国的医院建筑随着社会的发展,也发生了明显的改变,比如,以前的病房楼都存在房间面积比较小,功能不太全面,布局很老旧,设备落后等情况,而现在新建的病房楼普遍向宾馆、家庭的规模发展,并且全部安装空调,以确保使用人员有个舒适的环境。病房楼、手术区、门诊部、医疗设备等都朝着标准化、规范化、国际化的方向发展,这对医院建筑的电气设计提出了更高的要求,也引起了广大建筑设计师的高度重视。
1 项目概况
本项目为某一三级甲等综合性医院,主要包含病房楼、门诊医技楼两栋建筑。其中,病房楼地上十九层(一~三层主要为结算大厅和药房、理疗康复门诊、产科等,四层及以上为病房护理单元),地下一层(变配电室等设备用房),总建筑面积67548m2;门诊医技楼地上四层,包括各科室门诊、检查室、急救室、手术室、医疗净化用房等,总建筑面积30856m2。
2 综合医院电气设计要点
2.1 用电指标统计
医院的用电负荷仍然以空调照明为主,从国内已建成投入使用的医院用电负荷统计数据来看,空调(电制冷)占总负荷的45%~55%,照明占30%,动力(包括医疗设备用电)占总负荷的15%~25%。综合医院中住院部所占总建筑面积的比例较大,而住院部的照明标准不高(如病房的照度标准为100lx),另外住院部以夜负荷为主,而医技诊疗部以日负荷为主,同时系数较小,一般在0.5左右。本文认为一般二级及以上综合医院,变压器装机容量在80VA/m2左右基本能满足使用要求。
2.2 照明系统
2.2.1 一般照明
主要场所照度及照明功率密度(LPD)设计限值:走廊、楼梯间、风机房、储藏间照度100lx,LPD值不大于4W/m2;候诊室、挂号厅、配电间、电梯机房照度200lx,LPD值不大于6.5W/m2;病房照度100lx,LPD值不大于5W/m2;诊室、治疗室、护士站、办公室照度300lx,LPD值不大于9W/m2;药房、化验室照度500lx,LPD值不大于15W/m2。治疗室、换药室、处置室、化验室、隔离室、血库、穿刺、妇科冲洗、手术室等场所应设置紫外线杀菌灯。杀菌灯灯管周围应有一定的空间,以利于提高杀菌效率。在走廊、电梯厅等公共场所,应预留一定数量的插座,为使用移动式紫外线杀菌灯提供方便。
2.2.2 应急照明
应急照明的照度设计标准:楼梯间、前室、疏散走道等不应低于5lx;配电室、消防控制室、防排烟机房等处火灾时仍需坚持工作,应保证正常照明的照度。手术室、抢救室等2类医疗场所中的安全照明的照度应为正常照明的照度值,其他2类场所中备用照明的照度不应低于一般照明照度值的50%。应急照明及疏散标志灯设在楼梯间、前室、走道、厅堂、出入口等处,均采用带防护罩的应急灯和自带蓄电池的疏散标志灯,其中应急灯应具有断电时强制点亮功能,疏散标志灯应为常亮。应急照明及疏散指示标志的备用电源的连续供电时间不应小于0.5h。疏散指示标志和应急照明灯具应符合现行国家标准《消防安全标注》(GB13495)和《消防应急照明和疏散指示系统》(GB17945)等的规定。
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2.3 供电系统
近年来,从医院的发展来看,许多新建成的医院普遍使用的都是中央空调,医疗设备对照明亮度的标准要求也很高,需要很大的用电容量,不仅如此,对电源还有很大的依赖性。因此,医院供电系统的确定,第一就要按照国家的有关规定确定医院的负荷性质。医院供电系统一般可以分为4种形式,但不论是哪种等级的医院,重要设备末端都采用的是不间断电源进行供电,区别主要是从电缆供电的路数区分,比如:特级或是三级甲等医院使用的都是双路10kV的电缆专线,但特级医院一般自己备有柴油发电机进行供电;二级甲等使用的也是双路10kV电缆供电或者是一路10kV专线供电、一路低压供电;一级医院使用的则是单路10kV电缆供电。
2.4 配电系统的优化
2.4.1 整体配电系统
医院的用电负荷包含照明系统,空调系统,医疗动力系统等多种,根据不同电气设备用电负荷的特性采取不同的配电方式。因此,医院进行配电系统设计时根据设备的需要进行分项计量和分科室计量以及供电方式的选择。
2.4.2 手术部门、急救部门等地方配电系统
在二级及以上医院手术部门和急救部门是比较特殊的部门,因此在进行配电系统的设计时要注意这种部门中设备的特殊性。在手术部门由于医疗设备属于重要设备,如果医疗设备供电出现问题会直接导致手术的失败,危机患者的生命安全,这些设备应该按照一级负荷中的特别重要负荷供电,应该配有专属的配电箱。
2.5 电气节能
医院建筑功能多样、医疗设备多,空调负荷大,电力能耗占到总负荷的百分之六十以上,是整个医院的主要能耗来源。随着智慧医院、绿色医院的观念越来深入人心,医院的节能环保尤为重要。
为减少线路过长而产生损耗变配电室应深入负荷中心设置;为满足现行国家标准《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB20052-2013的节能评价要求变压器选用SCB13干式电力变压器;为降低空载损耗在低压侧进行无功补偿;水泵风机等设备需满足相应的能效限定值及能源效率。
在屋面安装了太阳能光伏发电设备,安装容量为25kW,太阳能光伏系统平时全自动运行,太阳能发电与市电一起共同为病房楼照明供电;应用电梯群控、扶梯自动启停等节能控制措施,来控制电梯和自动扶梯合理运行;设置BAS系统,对楼内用电设备尤其空调系统进行优化控制,使设备处在节能区内运行,达到最佳的节能效果。对于产生谐波较大及电源要求较高的末端设备(大型医疗设备等)采用有源滤波器进行滤波,净化电源,使得电源安全运行;设置能耗管理系统,对输配电系统、空调冷热源和照明等各部分能耗进行独立分项计量。
2.6 智慧医院
现在医院电气设计的挑战是弱电设计,以综合布线系统为载体,融合了呼叫信号系统、电子显示系统、婴儿监视系统、自助挂号收费系统、手术示教系统、背景音乐及广播系统、楼宇自动化系统、影像传输系统、多媒体会议系统、信息导引及发布系统、医院信息管理系统、临床信息系统、办公和服务管理系统、信息网络安全管理系统、信息查询系统、洁净手术室设备管理系统、智能卡应用系统、室内移动通信覆盖系统设计等在一起,构成为本项目数字化、智能化医院的基础平台。
结语
医疗电气涉及设备众多、负荷种类和要求各异,设计过程应充分考虑实际功能需要和用户要求,并严格遵循相关标准规范。本文通过总结工程案例,结合医疗工程的发展要求和趋势等,对医疗建筑的电气设计内容进行了简要总结,与同行们讨论分享。
参考文献:
[1]贺朝时.医院建筑的电气设计要素分析[J].工程技术研究,2017(7):205-207.
[2]韩莉.医院建筑电气设计要点分析[J].中国医院建筑与装备,2016(8):74-75.
[3]王黎明.医院建筑电气设计的相关要点[J].电子测试,2015(13):117-118.
论文作者:李晶华,王其东,梁超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/14
标签:医院论文; 照度论文; 系统论文; 设备论文; 负荷论文; 病房论文; 建筑论文; 《基层建设》2019年第31期论文;