广东华方工程设计有限公司 510220
摘要：建筑供配电属于保障建筑设施基础功能的关键，同时也是决定建筑使用价值的重点。为了更好的保障医疗建筑的运行效益，供配电设计的合理性显得非常重要，属于决定医疗操作是否可以持续、稳定、优质进行的决定性因素。目前来看，医疗建筑对于供配电设计的要求相对较高，其中设计内容较多，例如 10/0.4kV变、配电系统及应急供电系统、电力系统、照明系统、防雷保护、电气安全措施及接地系统、火灾自动报警与消防联动控制系统等，如何有效提高供配电设计合理性属于一项复杂、系统化的工作。对此，为了进一步提高医疗建筑的综合设计水平，本文简要分析医疗建筑供配电设计的相关要点，希望可以为相关工作者提供帮助。
关键词：医院建筑；供配电技术；技术要点
0、引言
医疗建筑因为科室繁杂、功能复杂、流程和使用对象的特殊性，再加上设备分散、工艺和安全性防护要求比较高，所以电气设计的要求相对较高，和普通的民用建筑相比具备比较突出的特殊性。供电质量与可靠性会直接决定整个医疗工作的开展，所以医疗建筑中的电气设计不仅需要确保供电的稳定性、安全性与持续性，还需要基于医疗设备的功能做好特殊性的设计，从而保障医疗服务的顺利实施。对此，探讨医疗建筑供配电设计的相关要点具备显著实践性价值。
1、医院建筑供配电系统特征
医院建筑因为在具体使用方面带有特殊性，建筑使用者的要求相对较高，不仅要求良好的供电，同时对于供电质量的要求也存在精细化的特征[1]。目前来看，随着临床医疗服务模式以及诊疗技术的不断发展，医院建筑中会涉及到大量的信息化、自动化的医疗器械设备，在安全性与可可靠性方面的要求相对较高，例如电压稳定性与供电持续性方面具备较高要求。为了更好的满足这一些要求，就必须从供配电设计角度着手，做好相应的优化，针对性提升整个医院建筑的建设效益。另外，因为医疗建筑中不同科室所涉及到的供电要求并不相同，例如手术室与重症监护室的照明和医用设备是不能出现供电中断的，所以在医疗建筑供配电设计中需要做好针对性设计，这也是保障医疗建筑综合使用价值的关键。
2、医疗建筑供配电设计的相关要点
2.1负荷分级
目前来看，我国医疗建筑的具体规模并不相同，基于病床的数量目前可以划分为200到800床等多个阶段，综合医院会涉及到门诊、急诊、住院、医技、保障、行政和院内生活设施等不同环节，按照医院的综合水平我国医院可以划分为三级十等，其中一二级为甲乙丙三等，三级医院为特甲乙丙四等。在具体的用电负荷方面，需要基于不同等级的医院以及具体的用电场所或设备采取不同的负荷等级。
一级负荷中特别重要负荷包括：急诊抢救室、血液病房的净化室、产房、烧伤病房、重症监护室、早产儿室、血液透析室、手术室、术前准备室、术后复苏室、麻醉室、心血管造影检查室等场所中涉及患者生命安全的设备及其照明用电；大型生化仪器、重症呼吸道感染区的通风系统。
一级负荷包括：急诊抢救室、血液病房的净化室、产房、烧伤病房、重症监护室、早产儿室、血液透析室、手术室、术前准备室、术后复苏室、麻醉室、心血管造影检查室等场所中的除一级负荷中特别重要负荷的其它用电设备；急诊诊室、急诊观察室及处置室、婴儿室、内镜检查室、影像科、放射治疗室、核医学室等的诊疗设备及照明用电；高压氧仓、血库、培养箱、恒温箱；病理科的取材室、制片室、镜检室的用电设备；MRI、介入治疗用CT及X光机扫描室的电力照明用电；门诊部、住院部及医技部30%走道照明、配变电室的照明用电；百级洁净手术室空调系统用电；医用气体供应系统中的真空泵、压缩机、制氧机等设备；建筑中的消防控制室、火灾自动报警及联动控制装置、火灾应急照明及疏散指示标志、防烟及排烟设施、自动灭火系统、消防水泵、消防电梯及其排水泵、电动的防火卷帘及门窗以及阀门等消防用电；安防系统用电；客梯、生活水泵、计算机网络系统用电等。除一、二级负荷以外的其它负荷为三级负荷。
对于大型的综合医院建筑而言，综合供电指标为80W/m2，专科医院的综合供电指标为50W/m2。
医院的变压器容量指标范围为50到100VA/m2。在医院用电负荷方面，常规照明插座、空调以及动力（大型医疗设备）的负荷量分别为30%、50%、20%。
2.2供电电源
对于医疗建筑而言，因为工作特殊性其对于供电持续性要求相对较高，所以普遍采取双回路供电方式，对于不具备双回路供电的医院，可以采取自备电源的方式实现补充性供电。按照医院的具体性质，对于特别重要的负荷需要另外配置相应的应急电源。在供配电设计中，柴油机机房不能接近于门诊、医技、病房，对于条件约束情况，需要严格采取机组消声、机房隔声的方式进行处理，在处理后不能超过城市区域环境造影中0类标准（白天50db、夜间40db），同时机组的排烟不能对医疗区域形成影响[3]。在机组选择方面需要坚持下面几点原则：1、柴油发电机组应当集中设置，机组的整体容量应当满足医用特别重要负荷与消防负荷中计算负荷较大者的供电需求；2、柴油发电机组中每一台设备的应急备用容量应当控制在2250KVA以内；3、发电机组应当带有快速自启动、电源自动切换以及电压调整的功能，在市区供电停止时15s内启动，同时在恢复供电后自动切换；3、存储供油时间方面二级以上医院应当超过24小时，其他应当超过3小时，机房中储油量不能大于1m3。对于要求连续供电或允许中断供电时间为毫秒级的急诊部、重症监护室、手术室等重要负荷末端采用UPS电源供电，供电时间不小于15min。不间断供电装置（UPS）可以应用多机组的构成方式提供安全保护，系统故障时及时进行维修，实现零断电。
2.3供配电系统
针对具体的设备功能采取相应的供配电系统。首先，对于MRI、CT、DR、数字胃肠机、DSA、直线加速器、回旋加速器等大型医疗影像设备，宜由专用变压器进线放射式供电，并在末端设置谐波保护器，尽可能减少谐波对于电力系统的影响。供电线路的电压应当满足设备的正常工作需求[4]。对于二级及以上医院，建议设置电力监控系统，主要有下列四个方面的功能：1、遥测。对于高压进出线的电源电压功率等指标进行检测，能够实现对柴油发电机工作状态、日用油箱的油位和蓄电池输出输入电压等监测；2、遥信。针对高压进出线路中的断路器、变压器温度超标、开关故障等进行监测并报警；3、遥控。针对变配电设备与线路，装配相应的短路故障与设备继电保护装置，并借助监控系统实现通信控制，并将设备会送数据进行采集分类与处理，实现对设备的控制管理；4、遥调。以在线修订方式处理低压基本保护定制与时限，其中高压设备不采取自调。在导体方面，室内的线缆中，二级及以上医院建议采用低烟无卤阻燃/耐火型电缆，火灾时继续工作的负荷回路出线采用矿物绝缘电缆。
2.4安全防护
针对不同的场所采取针对性的安全防护措施。对于TN系统而言，应用TN-C-S系统期间对于电源进出线路需要将PEN线路划分为PE线路与中性线。对于I类医疗场所，32A与更低的末端回路需要设置ECR动作，并采取自动切断电源方式提供保护。急诊抢救室、重症监护室、手术室、新生儿、产房采用双路电源供电，在配电箱内自动切换，上述科室设专用配电箱，并采用医疗IT系统供电。
3、总结
综上所述，当代医院建筑的功能相对复杂且内容繁多，需要考虑的问题也比较多，部分细节直接和病人、家属的就医质量、便捷性有着直接关联性。医院建筑的供配电设计工作者应当基于以人为本的基础原则，尤其是安全性防护措施必须合理落实，需要注重防电击、防意外断电等现象的发生，为医院工作者与患者提供一个优质的建筑环境，提升医疗建筑的综合设计与建设效益。
参考文献
[1]陈晶晶.关于医疗建筑的供配电设计的小结[J].建筑工程技术与设计，2018，000(027):2369-2340.
[2]卢海峰，周晨亮.某大型综合医疗建筑供配电系统设计[J].现代建筑电气，2018，21（14）：144-145.
[3]薛锋，陈理仁.医院核医学设备供配电系统方案设计[J].装饰装修天地，2018，000(002):357-360.
[4]王甫,于妍.医疗建筑负荷等级及应急供电方案[J].智能建筑电气技术,2019,13(01):67-71.