摘要：针对现代医院建筑给排水的特点，深入分析现代综合医院建筑给水系统的供给方式和污废水系统的安全设置，结合实际工程案例，提出保障安全供水与安全排水是医院建筑给排水设计的首要目标，并提供实现目标的合理设计措施。
关键词：医院建筑给水 医院建筑排水 医院节能节水
1引言
为全面落实国家实施健康中国战略，全国各地均在新建和改扩建各级医院。现代化医院具有耗水量大，用水点和排水点多且复杂等特点。在满足医疗工艺需求的前提下，需要对当前医院设计中的给排水系统进行优化，实现节水节能、安全用水排水以及环保的目的。
2工程概况
本项目是长沙市的一家三级综合医院，周边均为市政道路。包括门诊综合楼、住院楼、高压氧、中心配电房、污水处理中心、地下室汽车库等。医院设计门诊量为2400 人，设计床位数量为800床(远期可拓展至1200床);总建筑面积为149700m2。
3生活给水系统
依据《综合医院建筑设计规范》（GB51039-2014）以及《民用建筑节水设计标准》（GB50555-2010）中用水定额的选取，计算得生活用水最高日用水量为1027.34m3/d，高日高时用水量为104.58m3/h。
3.1 冷水给水系统
从南侧以及东侧的市政给水管上分别引入一根DN250的给水管，在院区内成环，作为院区的生活给水水源。
建设单位要求各科室需要独立计量核算，因此，在设计初需要提前与建筑专业沟通配合，对医疗工艺流程和科室设置情况有清晰认知。1）门诊综合楼每层需要分医疗区域合理集中布置科室，每个医疗区域设置独立水井，可以做到每个科室均设一块水表计量。但对于公共卫生间，为避免在结算中与科室用量混淆，一般单独设置水表。2）对于上下对齐的病房内卫生间给水，以前的设计经常采用共用给水立管，再在单个卫生间的支管上计量的方式。这种方式虽然可以节约管材，但考虑到每个用水点均需要设水表计量，为了避免人工进入每个房间抄表，需要使用远传水表，这会无形中增大医院的投资成本和运行维护成本，目前不推荐此设计方法。考虑到现在住院楼一般同一科室占据一层，所以在其水管井内设一根主供水立管，并每楼层设横干管到各个病房卫生间用水点，在横干管起点处设水表计量[1]。这种给水的设置方式与门诊综合楼分区域给水的设置方式相同，可以减少上下层之间的影响，方便医院的运营管理。
针对医疗用水的供水模式，本项目中，在地下室设纯水机房，以市政自来水作为水源，集中净化处理和消毒，根据不同科室医疗器械对水质的要求，设置不同的处理工艺，满足不同科室医疗器械对水质的不同需求，并单独加压输送到各个用水点。集中式医疗用水供应可以保证水质，做到在线监测，方便集中管理，是医院分质供水的趋势[2，3]。
3.2 热水给水系统
有研究表明，热源设备从安全性和节约性来分析，安全性：电锅炉>燃气锅炉>空气源热泵>太阳能热水；节能节约性：太阳能热水>空气源热泵>电锅炉>燃气锅炉[4]。长沙地区属于太阳能资源一般的地区，在大多数时间段，仅靠太阳能难以产生足够量的热水。计算本项目最高日热水用水量为368.40m3/d，高日高时用水量为46.50m3/h，热水系统总设计小时耗热量为3176.2kW。
在本项目中，经过多种方案比选，提出采用太阳能+燃气真空锅炉组合。图1为本项目热水系统设置原理图。在门诊综合楼屋顶集中设置900m2太阳能集热板，太阳能作为预热热源，同时设置2台2000kW的真空热水锅炉作为主要热源（提供85℃热媒水）供给，冷水经太阳能预热后，储存在地下室热水机房的热水罐中，再与冷水一起经波节管半容积式水加热器，获得稳定的热水。热水系统的分区与冷水系统一致，以保证用水点处冷、热水压力平衡。
图1 热水系统设置原理图
1.太阳能承压水罐，2.波节管半容积式水加热器，3.软化水箱，4.热水循环泵，5.真空热水锅炉热媒循环泵，6.太阳能热水循环泵
热水同样有分科室计量的要求，热水给水系统的设置方式与冷水给水系统相同。在水管井内设供回水立管，每个独立科室区域设供回水横干管，在热水供、回水管上分别设水表计量，以满足分科室计量的目的。
热水系统设置循环系统，补偿配水管网中热损失，可以有效维持热水系统中对水温稳定以及快速获得热水的要求。本项目采取机械循环。此外，在洁净手术室的刷手池、洗婴池等对温度要求高的地方设置恒温控制阀，确保末端温度在35℃，且温度可以调节。通过这种方式，可以有效保证任何用水点可以在10s内获得所需温度热水。
4污废水系统
4.1 污废水的来源与预处理
医院废水根据其来源和特性大体上可以分为普通医疗废水、传染科废水、口腔科含汞废水、放射性废水、高温废水以及试验废水。
普通医疗废水指普通诊室以及普通住院楼病房内卫生间的排水，这类废水直接收集，经化粪池处理后，排入院区污水处理站集中处理。
对于传染病门急诊诊室和传染病病房的排水，因含有传染性细菌和病毒，不允许直接排到室外化粪池。需要单独收集，先投加氯预消毒后，再和普通医疗废水一起排入化粪池。
汞银合金（又称汞齐）作为一种经典材料在口腔科中被广泛应用于补牙，在补牙和拆除的过程中，都会产生含汞废水。汞齐虽然是非常好的补牙材料，但是近来，人们逐渐注意到其对医生和患者的潜在危害，汞齐在某些国家以及国内较大的口腔医院正在逐渐被树脂材料替代。本项目中，院方认为目前完全排出汞齐的使用还不现实，因此，设计考虑集中收集口腔科废水，通过汞齐分离器，采用沉淀与过滤相结合的技术 [5]，去除牙科废水中的汞，再和普通医疗废水一起排入化粪池。
做骨扫描、PET-CT时提前注入的造影剂含有各种放射性核元素，此外，患者需要服用碘131进行疾病治疗的时候，自身也是一个移动的辐射源。由于剂量少，这些含放射性质的药剂一般通过人体的代谢可以排出体外。单独收集含放射性的废水，在室外设置衰变池，按照最长半衰期同位素的10个半衰期来计算其有效容积，延长停留时间，以满足出水要求。选取机制含铅的铸铁管道来排放含有放射性的污废水。
高温废水主要来源于锅炉排污水或中央供应室的高温蒸汽消毒锅产生的高温冷凝水。在本项目中，排放高温废水的管材采用球墨铸铁管，在室外设置降温池，其有效容积大于24h冷凝水的排放量，降温池设冷水补水，进水管上设温控阀，高温废水降温后，再排入室外污水检查井。
试验废水产生于医院的实验室、病理科、检验科等科室。试验废水含有酸性物质，PH值整体偏酸性。试验废水一般为间歇性排放，排水总量不多，但排放量随时间变化大。对于酸性废水，集中收集废液，设置实验废液处理装置，投加氢氧化钾等碱性物质，使废水PH值达到7左右，再排放到室外污水检查井。含酸的试验废水的排放管道宜采用耐酸铸铁管或UPVC管，处理设备也应具有耐酸耐腐蚀性，建议采用304不锈钢材质。
4.2 污废水的系统设置
排水管道的设计应注意以下几个地方：
1）给排水等无关管道不得直接穿越洁净手术室、无菌室等洁净要求高的房间；
2）洁净手术部洁净区内不应设置地漏，其余区域，需要根据实际需求而设置地漏。地漏采用带过滤网的无水封直通型地漏加存水弯的连接形式，存水弯的水封高度不得小于50mm，门急诊的洗手盆旁不需要设地漏；
3）若当地漏附近有洗手盆时，可以将洗手盆的排水管连接到地漏存水弯的上游，这样洗手盆的排水是先经过存水弯，再到横管排出，这样可以实现对地漏水封的补水[1]，避免因地漏干涸导致传染病的传播；
4）在设计排水横管的时候，应尽量避免长距离的排水管道，优先选择尽可能短的路径就近连接到排水立管；
5）洁净手术部的卫生器具和装置的污水通气管道应该独立设置，不可以共用其他污废水排水管道的通气管；
6）连接传染病门急诊的室外污水管网宜全封闭，室外检查井和污水处理构筑物人孔盖采用双层密闭井盖和人孔盖，在管网适当位置加伸顶通气管（避开交通道路及空调取风口），并定期消毒[6]。
5结论
保障安全供水与安全排水是设计的首要目标，医院给水排水系统具有其特殊性和复杂性，因此，需要有针对性的，根据实际医疗工艺设计情况以及建设方的具体要求选择适宜合理的设计方案。
参考文献
1 叶锡恩，大型、超大型医院给排水设计中出现的几个问题[J].，科技与企业，2016,2,154-156.
2 李鸿奎，浅谈现代医院建筑设计中给排水专业的几个问题[J].，给水排水，2003，29(3):64-68.
3 谢思桃，王冠军，余军，现代医院给排水专业设计中的安全问题研究[J].，给水排水，2007，33(2):75-79.
4 潘善伟，某大型医院生活热水系统节能改造及优化措施分析[J].，建筑节能，2015,7,100-103.
5 张仲胜，王起超，牙科汞齐造成的汞污染研究进展[J].，安全与环境学报2007,7(5):68-72.
6 脱宁,潘琳. 上海市公共卫生中心防止二次污染设计浅谈[J]. 给水排水,2005,31(2):70-72.