医院建筑电气设计的特别点

发表时间:2021/8/5   来源:《建筑实践》2021年40卷第3月第8期   作者:张敏聪
[导读] 医院建筑是有医疗工艺要求的民用建筑
        张敏聪   
        同济环境科技集团(深圳)有限公司    广东省深圳市    518000
        摘要: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。
关键词:医院建筑;电气设计;特别点;
引言
        医院建筑的电气设计应保证设计体现出简单、经济、舒适、合理等方面的特征。社会飞速发展背景下,需要对医院建筑中的电气设计进行分析,考虑时代发展的前瞻性,比如面对突发传染性疾病(如新冠肺炎)时,医院也能全面沉稳应对突发局面。不仅能够保证对医护人员的安全提供保障,而且将有限的医疗资源发挥出最大作用。
1电气设计中存在的不足之处
        存在一定的电气安全隐患事故的发生常常是电气安全因素导致的,因此,电气安全受到了社会的较多关注,为此,国家对电气设计的行为制定了针对性的法律法规进行规制。对于电气安全隐患来说,仍然无法得到根治,其中的因素有居民对电气的违规使用,同时,也有不具备科学性的电气设计。对于后者因素来说,其设计水平的高低,是影响安全用电和用气的关键。具体可以在以下几点中得到体现:(1)缺乏安全防护措施。在建筑电气的实际设计中,在敷设导线的过程中,对于防护措施而言并未采取使用就将其与距离地面很近的照明开关进行连接。在用电安全中埋下了极大的安全隐患,增加了一定程度的开关短路的概率。(2)缺乏电气设计深度。在针对电气进行设计时,众多线路存在较浅和较短的设计,对于国家规定的标准很难达到,设计深度的不足同样在用电和用气中埋下了安全隐患。
2医院建筑电气设计的要点
        2.1供电系统设计
        在医院建筑规划设计阶段,应根据医院等级(综合医院、专科医院)和医疗场所的分类,一般医院有门诊部、住院部、手术部、辅助医疗、专科楼、行政办公及服务性用房等部分,医疗建筑的供配电系统应根据医疗场所的特点、对供电连续性和安全性的要求(一级、二级负荷等)以及用电容量、当地的供电条件和发展规划等进行设计,通过负荷估算,制定几路10kV和几台相应容量变压器的供电方案。医疗场所供配电系统中有不同的断电时间要求:①快速自起动的发电机组适用于允许中断供电时间为15s以上的供电;②UPS适用于允许中断供电时间为毫秒级的负荷;③EPS适用于允许中断供电时间为0.25s以上的负荷。医疗建筑用电负荷应根据负荷供电可靠性要求及中断供电对生命安全、人身安全、经济损失等所造成的影响程度进行分级(参照《医疗建筑电气设计规范》《供配电系统设计规范》,是否有为一级负荷中特别重要负荷等,并结合当地供电局,给出最经济适用的高压、低压供电方案。医院是救死扶伤的场所,因此,在特殊的危急场所,如重大手术室、抢救室、ICU重症室等,在确保两路市电可靠性的同时,还需要采用UPS、EPS和柴油发电机组等独立的应急电源进行供电。综上,原则就是保证供电安全可靠,将病人的生命安全放在第一位。


        2.2医院内的防电击措施
        a.医院不得采用TN-C系统;当采用TN-C-S系统时,在电源进线处就应将PEN线分开为PE线和中性线N,医院内部不允许出现PEN线。b.GB51039-2014表8.1.2中的1类医疗场所内,32A及以下的末端回路应装设I?n≤30mA的RCD作为附加保护。c.在2类医疗场所内,只能在下列电气设备回路内才可装用I?n≤30mA的RCD动作于自动切断电源,其他回路不得装用RCD[2]:①手术台;②X光机;③额定功率大于5kVA的大型电气设备;④不重要(不影响生命安全)的电气设备。要注意的是,在1类及2类医疗场所内只允许装用对电流直流分量不敏感的A型或B型RCD。
        2.3照明系统设计要点
        医院建筑电气设计过程中,重点需要对照明系统进行合理地设计,为医患提供一个舒适的照明环境,提高医院疗养环境。同时要注重不能够过于华丽,按照医院建设中对于成本方面的控制要求,以及患者对于舒适环境的实际需求,合理地对照明系统进行优化设计。因此,按照《医疗建筑电气设计规范》、《建筑照明设计标准》规定,在不同的医疗场所采取不同的设计标准。同时,需要将不同场所各医疗设备的使用方式结合到设计中:①X线诊断室中,需要在门上安装对应的红色警示灯,提醒其他人当前正在工作中,同时还需要设置对应的联动设施,防止出现了人员误入的情况;②MR、CT、PET室光源宜选择白炽灯,其余区域选择LED或三基色细管荧光灯;③眼科室中需要设置能够进行亮度调节的白炽灯;④手术室中除了需要设置对应的无影灯以外,还设置一般照明,采用不同的供电回路。同时,无影灯的照度控制在2万~10万lx范围内,在口腔手术中使用的无影灯,照度一般保持在1万lx;⑤在病房楼中,病房需要采用一床一灯一开关的方式进行设计,应避免眩光以及影响到其他人,在病房房门位置、走道,需要设置好夜间照明,此外,对于儿科的病房来说,床头夜间照明的亮度一般1.01lx为最佳亮度;⑥手术室、呼吸科室等场所应设置紫外线灯,且不应直接照射到患者,功率密度一般在1.5~3W/平方米为最佳,另紫外线灯设置1.8m高度的明显标识防误动的专用开关;⑦公共场所如大厅、走道、楼梯等设置应急照明、疏散指示照明、标志照明。
        2.4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。
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。
参考文献
[1]凌智敏.医院建筑电气设计的特别点[J].建筑电气,2021,40(03):3-11.
[2]董硕.医院建筑电气设计优化探讨[J].居业,2019(02):22.
[3]赵燕玲.浅析医院建筑电气工程设计与施工[J].建材与装饰,2018(44):55-56.
[4]张维林.医院建筑电气设计的相关要点[J].工程建设与设计,2018(05):69-70+73.
       
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