醫(yī)療建筑中人防電氣設(shè)計的常見問題分析

徐志強(qiáng)

[摘要]如今，我國的經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)了高速發(fā)展，醫(yī)療建筑人防電氣在設(shè)計環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的問題也越來越多。本文分析醫(yī)療建筑人防電氣設(shè)計的常見問題，并針對問題提出可行的解決方案。

[關(guān)鍵詞]醫(yī)療建筑；電氣設(shè)計；常見問題 文章編號：2095-4085（2017）05-0045-02

醫(yī)療建筑的功能與民用建筑相比，其復(fù)雜性更高。本文分析醫(yī)療建筑人防電氣設(shè)計中常見的問題，并且提出有效措施。

1負(fù)荷分級和供電措施

醫(yī)院的負(fù)荷分級完全按照《民用建筑電氣設(shè)計的規(guī)范》進(jìn)行，縣級以上醫(yī)院采用的是雙重10KV電源進(jìn)行供電，如果負(fù)荷非常大，一般是采用柴油發(fā)電的形式，或者將UPS準(zhǔn)備好，起到應(yīng)急供電的效果。雙重10KV電源的接線方式是采用單母線分段形式，如果一段母線出現(xiàn)問題，另一條母線就會承擔(dān)全部的負(fù)荷，導(dǎo)致母線呈現(xiàn)出負(fù)荷壓力過大的問題。一般雙重10KV的電源不會在變電所中使用，而且兩段母線在運(yùn)行過程中是獨(dú)立的。在低壓的兩端母線聯(lián)絡(luò)過程中，如果一段母線失去了電量，那么另一端的母線就會將一級和二級的負(fù)荷全部承擔(dān)，而且此母線也會承擔(dān)其他的負(fù)荷，如照明和插座等帶來的負(fù)荷。在常規(guī)的母線設(shè)計過程中，當(dāng)斷電后，失壓脫扣器會自動失去功能。但是三級負(fù)荷在這種使用方式下并不能發(fā)揮較好的效果，尤其是在醫(yī)院建筑中，應(yīng)用效果并不明顯。在人防電氣設(shè)計環(huán)節(jié)，如果所在的區(qū)域停電或者要進(jìn)行變壓器的檢修，這時照明和插座等三級負(fù)荷電源就會自動被切斷，導(dǎo)致電氣不能正常的使用。

在符合相關(guān)規(guī)范的前提下，還要確保用電的安全性，要通過新的設(shè)計思路來滿足醫(yī)院人防建筑電氣設(shè)備的正常使用。表1是人防電氣工程投入使用后，通過問卷調(diào)查的形式對變壓器的負(fù)荷率進(jìn)行分析。

在醫(yī)院的人防建筑中，大型動力設(shè)備的變壓器負(fù)荷率非常高，盡管在設(shè)計過程中，其數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)的變壓器負(fù)荷率相似，但是變壓器的負(fù)荷率還會受到季節(jié)變化的影響。在醫(yī)院無電輔助加濕的條件下，由于空調(diào)的運(yùn)行負(fù)荷非常大，所以，在人防建筑中，夏季變壓器的負(fù)荷率要明顯高于冬季。在運(yùn)用了輔助加濕后，夏季和冬季的變壓器負(fù)荷率不會產(chǎn)生太大的差異，但是變壓器的負(fù)荷率在夏季和冬季明顯高于春季和秋季。在對照明配電變壓器進(jìn)行分析中，負(fù)荷實(shí)現(xiàn)了分散，所以，變壓器的負(fù)荷率也明顯變低，并且不會受到季節(jié)的影響。如果變壓器的負(fù)荷率達(dá)到了50%，其原因是一段母線出現(xiàn)了問題，那么另一段母線就會承擔(dān)所有的負(fù)荷，在進(jìn)行變壓器檢修的過程中，在極短的時間內(nèi)會出現(xiàn)滿載或者過載運(yùn)行的問題。如果僅僅采用一臺變壓器，這臺變壓器就會承擔(dān)兩段母線的負(fù)荷，導(dǎo)致變壓器的負(fù)荷率超過50%。因此，變電所的值班人員應(yīng)該在對醫(yī)院的實(shí)際需求進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，將一些不必要的負(fù)荷切除，在切除負(fù)荷的過程中，一般采用手動切除的方式。

2醫(yī)院設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)組的必要性

柴油發(fā)電機(jī)組在設(shè)備運(yùn)行中可以提供穩(wěn)定的電力，在應(yīng)急電源的使用中也發(fā)揮了較大的作用，在醫(yī)療人防建筑中廣泛得以使用。但是，醫(yī)院在運(yùn)用柴油發(fā)電機(jī)組的過程中，常常要提出一些問題，他們認(rèn)為在使用10KV的供電電源過程中，人防電氣中已經(jīng)設(shè)置了UPS不間斷電源，是否還需要采用柴油發(fā)電機(jī)組。而且當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)組在使用過程中時，如果要保障機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，每個月還要進(jìn)行試運(yùn)行，導(dǎo)致醫(yī)院的經(jīng)濟(jì)壓力非常大。所以，柴油發(fā)電機(jī)組是一類后備電源，很多醫(yī)院對柴油發(fā)電機(jī)組并不能引起高度的重視。在很多醫(yī)院使用柴油發(fā)電機(jī)組的過程中，有的醫(yī)院耗費(fèi)重金購買了柴油發(fā)電機(jī)組，但是僅僅放置在柴油機(jī)房，沒有接線，也沒有進(jìn)行定期的質(zhì)量測試。還有的醫(yī)院對柴油發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行情況并不是特別了解，不能進(jìn)行定期的試運(yùn)行。為了確保一級負(fù)荷，相關(guān)規(guī)定要求醫(yī)院的人防建筑中應(yīng)該具備柴油發(fā)電機(jī)組。在對規(guī)范編制進(jìn)行分析的過程中，如果沒有特殊的原因，應(yīng)該按照規(guī)范執(zhí)行。

在醫(yī)院中采用柴油發(fā)電機(jī)組，起到了后備電源的作用。由于UPS會受到電池容量的制約，不能實(shí)現(xiàn)長時間的不間斷供電。但是柴油發(fā)電機(jī)組可以實(shí)現(xiàn)長時間的持續(xù)供電，可以確保長時間的穩(wěn)定供電。如果醫(yī)院受到了外界的影響，或者當(dāng)?shù)氐碾娏ο到y(tǒng)出現(xiàn)故障，醫(yī)院的人防建筑電氣就不能繼續(xù)使用。但是如果醫(yī)院配置了柴油發(fā)電機(jī)組，人們就可以借助柴油發(fā)電機(jī)組確保人防建筑中的電氣可以正常使用，確保電氣正常的運(yùn)行。柴油發(fā)電機(jī)組是一類常見的后備電源，要引起醫(yī)院的高度重視，在設(shè)計環(huán)節(jié)應(yīng)該注重科學(xué)的原理，而且還應(yīng)該在對醫(yī)院實(shí)際運(yùn)行情況分析的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)醫(yī)院人防建筑的安全使用。人員人防建筑的保障負(fù)荷

在相關(guān)規(guī)定的分析中，在二級以上的醫(yī)院中，一般要采用一級負(fù)荷。在很多電氣負(fù)荷中，并不能對醫(yī)院人防建筑的保障負(fù)荷進(jìn)行分析。醫(yī)院的保障負(fù)荷指的是可以確保建筑正常運(yùn)行的負(fù)荷。在醫(yī)院人防建筑中，常見的保障負(fù)荷有應(yīng)急照明、安防系統(tǒng)、信息中心和重要的電梯等。在雙線路使用的過程中，醫(yī)院人防建筑的保障負(fù)荷才能正常運(yùn)行，最大程度發(fā)揮其效果，進(jìn)而確保人們的生命和財產(chǎn)安全。

4醫(yī)院人防建筑中UPS不間斷電源的持續(xù)運(yùn)行時間

在相關(guān)規(guī)定解析的基礎(chǔ)上，醫(yī)院人防建筑中的所有機(jī)組都應(yīng)該處于常備啟動的狀態(tài)。在人防建筑中，設(shè)計了自動報警系統(tǒng)，應(yīng)該安裝自動啟動裝置，當(dāng)該區(qū)域的電力系統(tǒng)發(fā)生故障后，機(jī)組可以立刻啟動，在30s內(nèi)實(shí)現(xiàn)供電。如果停電的要求不高于0.5s的負(fù)荷，這時僅僅采用柴油發(fā)電機(jī)組就不能確保停電轉(zhuǎn)換的時間，所以，應(yīng)該采用UPS不間斷電源作為應(yīng)急電源。UPS實(shí)現(xiàn)了該區(qū)域的電力系統(tǒng)和柴油機(jī)電源之間的過度，從而確保該區(qū)域的電力可以穩(wěn)定的切換到柴油發(fā)電機(jī)電源中，而且滿足了持續(xù)供電，供電的時間可以長達(dá)30min。如果選擇供電時間超過1h，就會導(dǎo)致蓄電池組的容量和柜體的數(shù)量增多，導(dǎo)致機(jī)房使用面積的上升，進(jìn)而導(dǎo)致醫(yī)院的投資擴(kuò)大。

5UPS房間通風(fēng)散熱問題

UPS是一類不間斷電源，要通過電池組容量的設(shè)計完成各項操作，從而實(shí)現(xiàn)各個電氣的配點(diǎn)。在已經(jīng)投入運(yùn)行的醫(yī)院分析中，發(fā)現(xiàn)在人防電氣設(shè)計的環(huán)節(jié)中，不能對UPS房間的散熱問題進(jìn)行合理的分析，很多房間內(nèi)都沒有設(shè)置空調(diào)，導(dǎo)致UPS電源在使用過程中，由于環(huán)境和工作溫度都非常高，造成設(shè)備發(fā)生損壞。在進(jìn)行醫(yī)院人防建筑施工的過程中，可以針對UPS的環(huán)境溫度要求，從而設(shè)計空調(diào)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)UPS房間的通風(fēng)和溫度的調(diào)節(jié)。

6醫(yī)院人防建筑不接地系統(tǒng)的絕緣監(jiān)測設(shè)計

在對國際IEC標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，醫(yī)療場所應(yīng)該在電氣設(shè)備和人體接觸形式分析的基礎(chǔ)上，對電氣設(shè)備進(jìn)行科學(xué)的設(shè)置。當(dāng)醫(yī)院人防建筑中的電氣線路發(fā)生損壞后，就會產(chǎn)生電流的泄露，這時患者的身體非常的虛弱，他們不能自行擺脫電流的襲擊，而人體的皮膚是一類常見的阻抗，可以起到良好的效果。在醫(yī)院人防建筑中，設(shè)計了傳感器、電極，與人體皮膚直接接觸。由于一些特殊患者皮膚的阻抗為零，這時如果有微小的電流經(jīng)過心臟，也會對患者的生命安全產(chǎn)生威脅。在國際委員會相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定中，要對人體接觸電流的數(shù)值進(jìn)行設(shè)計，當(dāng)電流與皮膚接觸的過程中，會產(chǎn)生100微安的電流，在故障的情況下，要科學(xué)的設(shè)計限定值。在醫(yī)院人防建筑中，要采用不間斷的電源形式，從而防止漏電問題的產(chǎn)生。一般醫(yī)院會借助IT系統(tǒng)的方式，從而有效限制故障電流的產(chǎn)生，起到對患者保護(hù)的效果。在醫(yī)院內(nèi)的IT系統(tǒng)一般是由隔離變壓器、變壓器溫度和負(fù)荷監(jiān)控等構(gòu)成。絕緣監(jiān)視儀在整個系統(tǒng)中發(fā)揮的作用非常的突出，在進(jìn)行監(jiān)視的過程中主要實(shí)現(xiàn)了對絕緣電阻值的監(jiān)控。在相線出現(xiàn)故障后，絕緣監(jiān)視儀可以實(shí)現(xiàn)自動化的報警，從而提醒工作人員電路發(fā)生了故障。在完成了第一次報警后，系統(tǒng)的故障如果還沒有消除，就開始進(jìn)行斷路的操作。在第一次故障發(fā)生后，工作人員要對時間系統(tǒng)進(jìn)行檢修測試，在第一時間內(nèi)解除故障。在手術(shù)室內(nèi)完成了各項故障的排除工作后，各類電氣可以繼續(xù)運(yùn)行。在對IT系統(tǒng)進(jìn)行選型的過程中，要選擇帶有故障定位功能的系統(tǒng)，從而可以及時的對故障進(jìn)行檢修。

7結(jié)語

本文通過對醫(yī)療人防建筑電氣設(shè)計實(shí)際遇到的問題進(jìn)行分析，不斷總結(jié)經(jīng)驗，提高電氣設(shè)備的實(shí)用性，為人們提供安全和便捷的操作需要。