關(guān)于醫(yī)院建筑電氣設(shè)計(jì)的難點(diǎn)分析

關(guān)于醫(yī)院建筑電氣設(shè)計(jì)的難點(diǎn)分析摘要：醫(yī)院建筑電氣設(shè)計(jì)越來(lái)越受到重視，但因醫(yī)院建筑的復(fù)雜和特殊性，其一直是國(guó)內(nèi)電氣設(shè)計(jì)行業(yè)中相對(duì)薄弱的一個(gè)領(lǐng)域。本文結(jié)合工程實(shí)踐，總結(jié)了一些醫(yī)院電氣設(shè)計(jì)的難點(diǎn)和相關(guān)要點(diǎn)，主要涉及負(fù)荷分級(jí)及估算、供電電源、照明設(shè)計(jì)、接地與等電位聯(lián)結(jié)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)等幾個(gè)方面。關(guān)鍵詞：負(fù)荷分級(jí)供電電源照明設(shè)計(jì)等電位聯(lián)結(jié)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警中圖分類號(hào)：U223文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：引言醫(yī)院建筑電氣設(shè)計(jì)一直是國(guó)內(nèi)電氣設(shè)計(jì)行業(yè)中相對(duì)薄弱的一個(gè)領(lǐng)域。醫(yī)院建筑由于其醫(yī)療科目繁多、使用對(duì)象特殊、設(shè)備多而分散、工藝及功能復(fù)雜、電氣系統(tǒng)種類多、對(duì)供電可靠性及安全防護(hù)要求高，其作為民用建筑中的一個(gè)重要分支已經(jīng)受到越來(lái)越多的建筑設(shè)計(jì)人員的重視，但其電氣設(shè)計(jì)依然存在諸多難點(diǎn)。本文從近期設(shè)計(jì)的一些三甲醫(yī)院中，總結(jié)出對(duì)醫(yī)院電氣設(shè)計(jì)中的一些難點(diǎn)和相關(guān)要點(diǎn)。1負(fù)荷分級(jí)及估算電氣設(shè)計(jì)的第一步就是要明確所有設(shè)備的負(fù)荷等級(jí)，再根據(jù)負(fù)荷分級(jí)確定相應(yīng)的供電方案。依據(jù)IEC提供的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，醫(yī)院的醫(yī)療場(chǎng)所按與人身生命安全相關(guān)程度，以及醫(yī)用電氣設(shè)備與人體接觸的程度可劃分為0類、1類和2類，同時(shí)，醫(yī)療場(chǎng)所對(duì)自動(dòng)恢復(fù)供電的時(shí)間要求也與場(chǎng)所的類別緊密相關(guān)。所以，負(fù)荷分級(jí)時(shí)，除應(yīng)按照《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》執(zhí)行，還應(yīng)參照醫(yī)療場(chǎng)所類別和允許間斷供電時(shí)間的分級(jí)情況，并結(jié)合醫(yī)院的等級(jí)來(lái)明確醫(yī)院內(nèi)所有設(shè)備的負(fù)荷級(jí)別及相應(yīng)的供電要求。具體而言，對(duì)于二級(jí)及以上醫(yī)院，建議與手術(shù)、搶救有關(guān)的設(shè)備用電皆按一級(jí)負(fù)荷中特別重要負(fù)荷供電，如重要手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)室等涉及患者生命安全的設(shè)備及照明用電；建議與重要檢查、治療相關(guān)的場(chǎng)所的照明用電，醫(yī)療區(qū)走道照明的用電，培養(yǎng)箱、冰箱和恒溫箱的用電，潔凈區(qū)的空調(diào)系統(tǒng)用電等為一級(jí)負(fù)荷；普通手術(shù)室的空調(diào)用電，一般診斷用CT和X光機(jī)的用電，客梯用電，高級(jí)病房及肢體傷殘康復(fù)病房的照明用電均為二級(jí)負(fù)荷。一、二級(jí)以外的負(fù)荷劃為三級(jí)負(fù)荷。當(dāng)然，一些特殊的場(chǎng)所和設(shè)備，設(shè)計(jì)時(shí)最好事先和醫(yī)院建設(shè)方溝通好再定較為妥當(dāng)?！度珖?guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施》電氣部分中指出了醫(yī)院的用電負(fù)荷指標(biāo)：30~70W/m2，《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中指出的照明功率密度值約為12W/m2。由于醫(yī)療需求的發(fā)展太快，醫(yī)療設(shè)備的用電增長(zhǎng)極為迅速，上述用電負(fù)荷指標(biāo)在實(shí)際中就會(huì)顯得比較低。建議綜合用電負(fù)荷指標(biāo)可以適當(dāng)調(diào)整，具體如下：無(wú)中央空調(diào)時(shí)，60~100W/m2；有中央空調(diào)時(shí)，80~120W/m2。醫(yī)院的規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)不同，用電負(fù)荷相差很大，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)建立在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上提出負(fù)荷估算和統(tǒng)計(jì)。2供電電源隨著醫(yī)院的用電設(shè)備越來(lái)越多，越來(lái)越精密，對(duì)用電的要求也越來(lái)越高。為了確保醫(yī)院供電的安全、可靠，對(duì)于二級(jí)及以上醫(yī)院，應(yīng)采用兩個(gè)區(qū)域降壓變壓器的兩路10kV電纜專線供電，是否要配備柴油發(fā)電機(jī)組，應(yīng)結(jié)合具體實(shí)際情況，調(diào)查研究，并和建設(shè)單位及當(dāng)?shù)毓╇姴块T協(xié)商而定。近年來(lái)，運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，從市政電力網(wǎng)引接兩路電源有同時(shí)發(fā)生故障的案例，不能滿足一級(jí)負(fù)荷中特別重要負(fù)荷的供電可靠性的要求。因此，建議有一定規(guī)?；驒n次較高的醫(yī)院均有必要配備柴油發(fā)電機(jī)組，重要用電設(shè)備的末端應(yīng)采用UPS（不間斷電源）供電。另外，特殊醫(yī)療設(shè)備對(duì)電壓要求較高，同時(shí)瞬時(shí)壓降較大，如醫(yī)用影像系統(tǒng)設(shè)備等。大型醫(yī)院此類設(shè)備宜采用專用變壓器供電。3照明設(shè)計(jì)醫(yī)院照明設(shè)計(jì)應(yīng)主要考慮病人和醫(yī)護(hù)人員的要求，明亮舒適的環(huán)境能確保醫(yī)院工作者高效、快捷地完成各項(xiàng)工作、病人安心地等待治療。同時(shí)還要考慮各類不同場(chǎng)所的功能，結(jié)合自然光等因素，采用合適的燈具及合理的布燈方式、控制方式來(lái)滿足節(jié)能效果。3.1照度標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國(guó)標(biāo)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50034-2004）中列出的醫(yī)院建筑照明的照度標(biāo)準(zhǔn)值，據(jù)實(shí)踐，現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)由于制定時(shí)間較久，已不適合現(xiàn)在的照明設(shè)計(jì)中照度需求。故在實(shí)際工程中，照明設(shè)計(jì)可取規(guī)范規(guī)定的照度值上限或適當(dāng)提高。3.2照明設(shè)計(jì)要求及燈具選擇醫(yī)院的照明設(shè)計(jì)應(yīng)創(chuàng)造寬敞舒適的氣氛、整潔安靜的環(huán)境。為此光源的色溫、顯色性和建筑配色需相互協(xié)調(diào)。醫(yī)院照明燈具應(yīng)采用高顯色照明光源，顯色指數(shù)宜大于等于80，盡量多采用節(jié)能型燈具，如帶電子鎮(zhèn)流器的T5三基色熒光燈或LED燈具。醫(yī)院的門廳照明應(yīng)不宜使用太豪華的燈具，能使病人產(chǎn)生安定的情緒為宜；急診室的照明設(shè)計(jì)可按檢查室的要求，應(yīng)注意光源的顯色性，并應(yīng)能滿足實(shí)施局部小手術(shù)的需求。在門診和病房走廊，以及病人準(zhǔn)備檢查或進(jìn)入手術(shù)室前的等待區(qū)，不少情況下是需要仰臥在病床上的，因此，盡量選擇漫反射燈具，避免對(duì)仰臥的病人產(chǎn)生直接眩光。對(duì)于診室或檢查室的照明燈具布置，還應(yīng)充分考慮如何減少布簾分隔時(shí)帶來(lái)的影響。病房?jī)?nèi)照明燈具的布置要盡量避免眩光，床頭建議設(shè)置局部照明，采用一床一燈方式，床頭燈的設(shè)置應(yīng)盡可能減少病人之間的相互干擾，目前一般采用在綜合醫(yī)療帶上安裝模塊式熒光燈，也可以設(shè)計(jì)可調(diào)式旋臂壁燈。醫(yī)療區(qū)走道和病房?jī)?nèi)應(yīng)設(shè)置夜間照明，夜間照明不宜過(guò)亮，病床床頭的照度不宜大于0.1lx，兒科病床床頭的照度不宜大于1.0lx。夜燈控制開(kāi)關(guān)宜設(shè)在護(hù)士站，方便統(tǒng)一管理。候診室、診室和衛(wèi)生間、呼吸機(jī)室、血庫(kù)、手術(shù)室等場(chǎng)所應(yīng)設(shè)置紫外線殺菌燈。當(dāng)紫外線殺菌燈固定安裝時(shí)，應(yīng)避免出現(xiàn)在病人的視野之內(nèi)或應(yīng)采取特殊控制方式。3.3走道照明醫(yī)療區(qū)走道照明規(guī)定為一級(jí)負(fù)荷，根據(jù)醫(yī)療設(shè)備的特點(diǎn)，建議采用EPS為宜，容量以該區(qū)域特別重要負(fù)荷的計(jì)算容量1.5倍為宜，切換時(shí)間應(yīng)≤100ms，供電時(shí)間≥180分鐘。4接地與等電位聯(lián)結(jié)醫(yī)院接地系統(tǒng)包括防雷接地、配電系統(tǒng)接地、建筑設(shè)備接地、醫(yī)療設(shè)備接地、以及總等電位聯(lián)結(jié)。4.1接地保護(hù)措施及共用接地系統(tǒng)目前設(shè)計(jì)較多采用的是防雷接地、配電系統(tǒng)接地、建筑設(shè)備保護(hù)接地共用接地系統(tǒng)。各醫(yī)院及醫(yī)療設(shè)備廠家經(jīng)常提出醫(yī)療設(shè)備等電位接地需要單獨(dú)設(shè)置接地裝置，且要求與防雷接地系統(tǒng)、保護(hù)接地系統(tǒng)絕緣。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)證明，這些單獨(dú)接地裝置是不可能完全與建筑物接地網(wǎng)絕緣的，而一旦絕緣被破壞，醫(yī)療設(shè)備等電位接地與配電系統(tǒng)的保護(hù)接地則有可能不是同一個(gè)等電位，此時(shí)，在病人周圍若存在兩個(gè)不一樣的電位，將有可能產(chǎn)生觸電的危險(xiǎn)。綜合醫(yī)院接地宜采用一點(diǎn)接地系統(tǒng)，各醫(yī)療設(shè)備機(jī)房應(yīng)設(shè)專用接地端子箱，并通過(guò)接地干線引至基礎(chǔ)接地體，采用聯(lián)合接地極。4.2等電位聯(lián)結(jié)等電位聯(lián)結(jié)是電擊防護(hù)的一個(gè)重要手段，其有三個(gè)不同的概念：一個(gè)是建筑物的總等電位聯(lián)結(jié)，一個(gè)是輔助等電位聯(lián)結(jié)，另一個(gè)是局部等電位聯(lián)結(jié)。醫(yī)院除應(yīng)設(shè)總等電位聯(lián)結(jié)外，在治療室、手術(shù)室、ICU等1類、2類醫(yī)療場(chǎng)所的患者環(huán)境均應(yīng)設(shè)輔助等電位聯(lián)結(jié)。強(qiáng)調(diào)患者環(huán)境（2.5m）范圍內(nèi)所有金屬物的等電位聯(lián)結(jié)。電氣裝置的PE線除與等電位端子箱聯(lián)結(jié)外，還要與上一級(jí)的PE線連接。輔助等電位聯(lián)結(jié)的范圍包括：PE線、設(shè)備的金屬外殼、金屬窗框、金屬管道、病床的金屬框架、裝置外可導(dǎo)電部分、建筑物金屬件、防電磁干擾屏蔽層等。需特別說(shuō)明的是，IT系統(tǒng)與TN-S系統(tǒng)應(yīng)共用同一個(gè)保護(hù)接地裝置，做輔助等電位聯(lián)結(jié)時(shí)，二者的PE線均應(yīng)接至同一端子排，以最大限度地避免在該區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)電位差。進(jìn)行局部等電位聯(lián)結(jié)，能有效消除或減少電位差，使設(shè)備及人員獲得安全保護(hù)。需要局部等電位聯(lián)結(jié)的房間包括：手術(shù)室、ICU、門診治療室、放射科機(jī)房、設(shè)洗浴的病房衛(wèi)生間及建筑設(shè)備機(jī)房等。5火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)醫(yī)院通常由門診、醫(yī)技、住院三部分組成，往往一個(gè)二級(jí)以上的醫(yī)院不止一棟建筑，如果每個(gè)建筑單體都設(shè)置消防監(jiān)控室，時(shí)刻需要人員值守，勢(shì)必造成人力的浪費(fèi)，所以對(duì)于較大型的醫(yī)院而言，最好設(shè)置一個(gè)消防控制中心，盡量減少消防分控室的設(shè)置，可將各處區(qū)域消防報(bào)警控制器直接連入控制中心，或是將消防分控室與控制中心聯(lián)網(wǎng)起來(lái)，相互通信，所有信息共享。消防控制中心可以監(jiān)視整個(gè)醫(yī)院區(qū)域的火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，并根據(jù)火災(zāi)報(bào)警信息，確定啟動(dòng)園區(qū)內(nèi)的相關(guān)消防設(shè)備與設(shè)施。這樣既能及時(shí)發(fā)現(xiàn)火警，迅速聯(lián)動(dòng)滅火，也能減少值班人員的投入。6結(jié)束語(yǔ)醫(yī)院建筑電氣因其復(fù)雜和特殊性，設(shè)計(jì)中還存在較多設(shè)計(jì)難點(diǎn)，本文僅結(jié)合工程實(shí)踐，挑其一二進(jìn)行分析。醫(yī)院的供電可靠性與安全防護(hù)，關(guān)系著患者的生命安全，隨著現(xiàn)代化醫(yī)院的快速發(fā)展和建設(shè)，電氣設(shè)計(jì)尚有許多難題值得工程設(shè)計(jì)人員的重視和探討。參考文獻(xiàn)[1]中華人民共和國(guó)建設(shè)部．JGJ16