医院建筑电气设计的特别点
王竞
湖北省工业建筑集团有限公司 湖北武汉 430070
摘要：合理的电气设计，能够影响到医患的人身安全以及医院职能作用的正常发挥。本文针对供配电、照明插座布置及动力供电等设计内容给出建议和分析，并且提出关于节能建议，希望能提供最合理的电气设计，以满足医院发展的需求，为医院未来的发展提供一定预留空间。
关键词：医院建筑；电气设计；要点
1 引言
医院建筑是有医疗工艺要求的民用建筑，它与一般民用建筑的不同之处是设有门诊（含急诊）、医技、住院及相应的后勤保障部门。随着经济的发展及医疗卫生体制改革的不断深入，医疗建筑市场规模不断扩大，大型医院应运而生，这些医院病床多（通常在1500床左右或以上），医院面积大，医疗工艺复杂，医疗设备名目繁多，是医疗工艺复杂和特殊的民用建筑。从用电的特点看，医院建筑与一般民用建筑相比，其用电的容量及特殊性主要表现在门诊（含急诊）和医技部门。
2 医疗建筑对供配电的要求
有别于普通民用建筑，医疗建筑对供配电有更高且特殊的要求，而伴随着社会的进步、医疗设备的更新，这一要求还会不断提高。当前医疗建筑对供配电系统主要有以下几点要求：第一，由于医疗场所每日的人流与物流量较大，在运行时会面临一般负荷、重要负荷及应急负荷等几种供电需求。因此其低压配电系统需要在满足各医疗场所日常用电需求的同时，还要满足上述几点供电要求。第二，在病人急救与治疗过程中会应用到很多重要医疗设备，而此类医疗设备在使用时是不能中途断电的，一旦因无法供电而使其中途停止运行，将会对病人的生命安全造成极大的威胁。这要求医疗建筑场所在配置电源时，针对重要医疗设备配备备用电源，从而保证当出现意外断电时，能够在要求时间内恢复对医疗设备的供电，保证其正常运转。第三，在对患者进行诊断及治疗时，会应用很多直接接触患者体表、体内的医疗电气设备，因此为保证患者的安全，医疗建筑供配电系统必须能够完全避免宏电击与微电击。第四，由于部分医疗设备较为精密，因此对供电质量具有更高的要求，这一问题需结合具体情况选择处理措施。
3 医院建筑电气设计的途径
3.1 引入电气能源智能化管理系统
现阶段，信息技术、人工智能技术迅速发展，在医院的电气能源管理工作中，也需要引入相应的先进技术，构建电气能源智能化管理系统。在电气能源智能化管理系统中，主要涵盖能耗管理子系统、安全用电管理子系统、智能照明管理子系统、中央空调管理子系统等功能模块，实现对医院电气能源的全方位管理。该系统坚持“互联网＋医疗”的模式，参考医疗卫生主管部门、住建部等提出的有关绿色医院用能标准、能源管理部门要求等内容，对医院能源的使用展开全方位监测。实践中，若是某一科室的电气能源消耗情况存在异常，系统则可以迅速向相关管理人员、科室发出警报，提示其进行重点关注，分析原因，并形成针对性的处理方案。在此过程中，充分发挥出大数据技术的作用，第一时间确定医院异常用能、低效用能、能源损耗、能源浪费等环节，并为相关管理热源形成节能整改的针对性建议提供支持，切实达到节能减排以及提升能效的效果，推动医院电气能源管理工作不断向信息化方向发展。
3.2 电气负荷等级划分
由于医院不同科室的用电负荷差异性较大，因此在进行电气应用设计时，需要首先按照医院电气设备工作场所进行电力负荷等级划分，主要是依据电气装置与患者身体接触的程度进行有效划分。
一般情况下可分为以下3种类型场所：1类场所指的是电气装置与人体内部或外部接触，但是仅限于手术以外的内部接触，比如门诊治疗、术前准备室、病房等；2类场所指的是必须应用供电设备的场所，甚至如果供电设备产生中断现象，则会对患者的生命安全造成威胁，比如抢救室、手术室、心脏监护治疗室等；0类场所指的是在没有进行医疗救治阶段，与人体接触的可导电器件，比如门诊诊室、护士站、大型生化仪器等。这进一步表明了医院的用电负荷等级，是按照医疗场所的用电设备含量、患者生命安全的相关程度、电气装置与人体接触程度等各个方面进行精准划分的，为接下来的系统构建和设备安装等环节顺利进行打下坚实基础。对于医疗场所自动恢复供电时间上看，其具体要求也与以上多项类别具有紧密联系。
3.3 低压配电系统设计
低压配电系统方面的设计要点，具体可以从以下两个方面进行分析：首先，医院中采用低压配电方式有几种，一种是放射式独立回路供电，这种系统一般是为各种影像设备、网络机房、医梯客梯、空调机组等比较大型的设备或者谐波大的设备、冲击性负荷等供电；另外一种是树干式供电，例如住院楼的标准层走道电梯厅供电、标准层应急照明负荷一般建议采用树干式供电，目前绝大部分医院采用放射式和树干式结合的混合方式。比较重要的一二级负荷采用双电源式切换放射式系统，一般应用在中心手术室、血液透析室、ICU以及百级净化空调等一些比较重要的医疗设备供电中；而医院中的消防应急照明、消防控制室、紧急情况疏散指示标志、消防水泵、排烟风机、防水卷帘等消防类的设备电源，一般采用双电源末端切换式电源。同时，建筑中除了一些比较重要的负荷需要采用双路进行供电、柴油发电机组作为备用以外，还需要设置UPS或者是EPS，保证电源具备良好的可靠性。其次，针对低压配电来说，对以下四个科室的要按照实际情况进行区别设计：①中心手术室，通过对手术室功能上的特殊情况进行考虑，手术室中的供电电源除了使用两路专线供电（市电＋柴油发电机）以外，还需要配备旁路UPS，并采用IT系统供电，同时，各个手术室中的电源干线，需要单独进行敷设，要做好过流、过压以及短路的防护措施，避免各种意外事故的出现，人身安全高于设备安全，也要满足重大手术正在进行时候的供电可靠。此外，在手术外设置好的配电柜，需要保证符合情况，满足手术室中各种设备的正常使用，如呼吸机、无影灯、普通照明等设备，手术室中的总负荷一般不超过8kW或10kVA；②急诊科室，急诊手术室中的实际供电要求，需要按照不同作用设计对应供电设备，如化验室、观察室等，都需要按照设备要求对供电系统进行设计；③检验科室，检验科室中的医疗设备，对于电压稳定性方面要求相对比较高，因此，检验科室中设备的电源需要来自本身就带有稳压器的插座，保证设备的正常使用；④放射科室，医院中的放射科一般包括核磁MR、CT、X光等，一般建议采用专用的供电回路，并且每个不同的科室中都需要带有稳压器，保证设备对于电容的要求。
4 结束语
医院建筑电气设计不同于一般民用建筑，或者说医院建筑电气设计的特别点在于，大型医疗用电设备的特殊性使得在确定变压器容量以及这些设备的配电设计都独具自身要求，设计者应给予足够的注意。医院内同民用建筑相类似场所对防电击的要求是相同的，而有医疗工艺要求的场所则有自身要求。
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