广东科耀净化机电工程有限公司 广东佛山 528200
摘要：医院建筑属于特殊的公共建筑，对供电的可靠性及安全防护提出了极高的要求，这就要求电气设计人员不仅要熟悉医疗相关的电气规范和图集，同时还要深入了解医疗设备的电气要求。文章通过对医院建筑设计要点进行探究，总结医院建筑电气设计经验，为医院电气设计实践进行探索。
关键词：医院；电气设计；配电设计
1工程概况
某综合医院，为二级甲等医院，总建筑面积约为 90000m2，主设有儿科、妇科、产科、住院楼等部门。地下建筑共一层，裙房四层，四层以上为两栋塔楼，共十三层，建筑物总高度 66m，属一类高层建筑。
2医院供电系统的负荷设计
在医院的建设过程中开展电气工程的设计工作，首先要设计供电系统，供电系统的设计要符合国家相关的供电要求标准。然后就要对医院供电系统的负荷等级进行设计，这一方面的设计要建立在人体安全的基础上，然后根据医院内部诊疗设备与患者身体的接触时间、程度，算出设备对医院供电系统的负荷率，并且每个科室设备功能的不同，其所需的负荷率也是不同的，所以在电气设计中必须要根据每个科室负荷率，划分出具体的负荷等级。例如：CT室和X光片室这两种诊疗室，其内部诊疗设备的不同就会对医院供电系统产生不同负荷。目前国内的医院电气负荷等级的设计通常都才是采用一级负荷、二级负荷的方式，如：医院内部核心设备供电自动回复时间不超过半秒的，主要指诊疗设备，这些都归于第一等级负荷供电；而医院的上下客梯等都是归于二级负荷供电。二级负荷供电主要用于二甲以下的医院，主要是供电系统串联出一股10kV的电路进行供电，同样针对核心设备也有柴油发电机进行备用供电
3医院科室电气配电设计
医院的电气自动化设备分布在医院的各个科室当中，比如放射科的医疗设备需要从变电所进行单独进线。ECT设备的容量大约是150kVA，ET设备的容量大约是45kVA左右，X光设备的容量大约是50KVA，这些设备都单独配置控制电箱，放置在相应的机房内。手术室的供电由变电所进行专线供电，该医院手术室都配备有洁净空调系统，因此手术室的配电设计应该是双路电源，在末端进行切换。每一间手术室都要采用独立供电的方式，配备独立的电箱，容量要大于8KVA。在每个手术室上都要设置四个插座组，综合医疗柱上要设置--组，每个插座组配备三个接地段子和四组插座。手术室通常都配备观片灯电源和写字板照明，配电箱设置接地中心，与手术室内的控制面板相配合。在控制面板上具有照明系统、时钟和定时钟的控制系统，可以进行空调检测、废弃检测和排放控制。对于医院的血透室.血透机是必备的设备，通常该设备用电是220V/1KW，每个病床配备一台。血透室的水处理反渗水设备也要单独配备配电箱，用电是380V/40A，每台血透机都要使用单独的电源，还要具有稳压功能，恒温恒湿机的用电是220V/1.2KW，每个病床配备两个单相三极和二极的暗插座，为血透室的临时仪表提供供电服务。
4医院科室供电设计
在医院供电系统的选择时要满足医院的相应要求和负荷。在相关规定中明确提出：医院的高度应属于高层建筑。在其内部设有急诊部、住院部、婴儿室等重要部门，因此设计人员在进行供电系统设计的过程中需要根据医院的实际情况以及各个科室分布，对供电系统进行优化与完善。一般而言，，特级医院与三甲级医院在供电系统方面所使用的是 10Kv 电缆双线专项供电，且在医院内部会自己设置柴油发电机；三级甲等医院则是利用 10Kv 电缆双线来完成专项供电；二级甲等医院则是可以采用 10kV 双线或单线来完成供电；一级医院是采用 10kV 进行供电；值得注意的是，针对医院中的各种重要设备，都需要采用 UPS 来完成相关的供电。基于此，设计人员必须严格按照上述标准来进行设计，只有这样才可以在最大程度上保证医院供电的合理性。核医学扫描室、加速器治疗室、X线诊断室等位置都应该设计防止误入和标志灯等安全标志，并设计能够自动断电的电源供电系统。在手术室、妇科冲洗、穿刺、血库、呼吸器科等诊室当中通常会设置紫外线杀菌等。例如一般环境下为 200lx，病房为100lx，药剂科，放射科，物理诊断科，核医学科等医疗技术科室为300lx 到500lx不等。这些照明标准的提升为患者和医生提供了很好的服务。同时照明设计时还要注重根据不同的诊疗环境设置不同的照明灯具。
例如病房，急诊观察室及治疗室等类似的地方为了方便医护人员更好的察看患者的状况，需要采用色温为3500k左右的高显色荧光灯，但是在这些房间的顶部则应该使用漫反射性灯具，目的在于减少眩光；在手术室和手术部走廊以及传染科等地方应该使用紫外线灯；在眼科为了方便在暗室检查应该使用可以调节灯光的白炽灯。
5医院洁净区域电气设计
医院洁净区域设置手术室、静配中心和生殖中心的无菌区、ICU 病房等处，本文从供电、杀菌、接地等几方面论述此区域电气设计要点。
5.1在手术部由变配电室专用供电线路引至总进线柜，每个手术室设置自己的独立配电箱，可由总进线柜配出。一般用电量按 7~10kw 配电即可，箱体门不能开向手术室内，可以开向外走廊（污物走道）。电气线路应给本手术室的电气设备用，无关的电气线路不应进入和通过本手术室，线缆建议采用低烟无卤或矿物质绝缘型。手术部的整个区域穿金属管保护，进入手术室内的管口不得有毛刺，采用无腐蚀和不燃材料密封。在 ICU 病房区，最多见的就是每个床位都有一个医用吊塔，供病人主要的设备集中在吊塔上，没个吊塔负荷可安 3KW 考虑，
根据床位的数量一般 3~4 个吊塔一个隔离电源柜，根据数量可以分若干个电源柜，集中放置在由 ICU 的电气设备用房，由单独供电的双电源柜引至隔离电源柜，并配有 UPS。
5.2传统杀菌在洁净区域设置一些紫外线杀菌灯，这种方式一般在无人时对室内进行灭菌消毒，但这种方式效果不好，时间久影响美观，所以已经不适用现在的现代化医院。现在会采用空气消毒通过风口，加装消毒剂对医院整体空气进行消毒，另外在一些重要的科室加设一些类似与空调柜机的消毒设备，美观效果非常好，在配电时，考虑杀菌设备部分负荷。
5.3手术室、ICU 采用局部低压 IT 系统接地，也就是中性线不接地系统，既能保证直接接触心脏的电气设备不产生微电击，也能保证支持生命系统的持续供电。一般常采用隔离变压器，金属外壳仍需与等电位联结端子板联结，发生接地故障，由于电源中性点对地绝缘，故障电流不能经中性线与电源构成回路，当电源线路足够短时，故障电流是很小的，在手术室内不同部位所形成的电位差也就很小，电源不必切断，手术可以继续进行。还要配置绝缘故障间检测装置，以便早发现故障，时排除，防止第二次异接地故障而引起相间短路，影响手术的正常使用。
6净化系统配电设计
针对净化系统组合柜（AHU）配电设计，以手术部为例，百级手术室、千级手术室、正负压手术室各自设计为一套独立净化组合柜（AHU）供其净化使用，万级手术室可以设计为2-3间共用一套独立净化组合柜（AHU）供其净化使用，其他辅助用房（无菌药品、无菌器械、预麻室、复苏间、洁净走廊等）共用一套独立净化组合柜（AHU）供其净化使用。按照净化设计的布置，整个手术部组合柜（AHU）个数可以有3-10个或者更多（视手术部规模而定）。一般手术部设备都会安放在本层上面的设备层，除了净化组合柜（AHU），还有新风处理机组（MAU）、如果是水系统做为冷源有水泵及空调主机，还有采用直膨组合式空调机组只有主机。每台净化组合柜（AHU）采用独立供电的方式，配备独立的电箱（包含：风机及变频器、加热器、加湿器、配套排风机），这样做法为了方便自控柜控制，二级电箱可以把净化组合柜（AHU）回路整合为四个一组。水泵和主机及新风处理机组（MAU）回路为一组电箱。总电箱设置均为二级电箱回路组成，用电大于450KW宜分开多组总电箱设置并带有防雷装置。
7结语
电气设计是一个责任重大而又复杂的工作，电气设计的好坏对建筑的使用功能有着直接的影响。医疗建筑的配电、照明与接地安全非常重要，我们一定要严格遵照相关的规范标准设计医疗建筑电气，选择科学合理的设计方案。避免因为停电发生医疗事故，避免因为接地而引发的医疗设备故障，灵活利用当前电气设计核心技术，为医院高效运行奠定基础，提升医疗水平。
参考文献：
[1]康恺，韩强.绿色医院设计中电气专业的设计思考[J].中国医院建筑与装备，2020，21（07）：56-58.
[2]范葵.大型综合医院医疗工程大楼电气设计分析[J].建材与装饰，2020（20）：241-242.