唐元
戴文工程設(shè)計(jì)(上海)有限公司 上海 200433
隨著醫(yī)療技術(shù)的快速提高,以及人們對(duì)于醫(yī)療就診舒適度要求的與日俱增,國(guó)內(nèi)各大城市興建現(xiàn)代化大型綜合醫(yī)院的速度正在加快腳步,而大型綜合醫(yī)院對(duì)于給排水的設(shè)計(jì)要求也逐步提高,以下就江陰泰富臨港醫(yī)院給排水設(shè)計(jì)進(jìn)行具體分析。
醫(yī)院建設(shè)地址位于江蘇省江陰市,建筑功能:三級(jí)甲等綜合醫(yī)院;本次設(shè)計(jì)范圍為一期。一期500床;病房樓地上15層,醫(yī)技門診樓地上5層,地下2層;總建筑面積18.7萬m2,一期建筑面積13.2萬m2。本次設(shè)計(jì)范圍內(nèi)最高的建筑(5#病房樓):65.55 m。
院區(qū)給水從市政給水管網(wǎng)引入1路DN300進(jìn)水,市政給水壓力約為0.16MPa,并引入備用供水水源。醫(yī)院生活用水量定額按《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》GB51039-2014取值,四期最高日總生活用水量約為:1203 m3/d;最大時(shí)總生活用水量約為:155 m3/h。
供水方式設(shè)計(jì)采用分區(qū)變頻供水,一層及以下為給水Ⅰ區(qū),由市政直接供水;二層至五層為給水II區(qū),五層至十層為給水III區(qū) ,十一層至十五層為給水IV區(qū),由水箱+生活變頻泵組加壓供給+干管減壓閥供水。冷卻塔補(bǔ)水由水箱+專用變頻供水泵組提供。
為保障手術(shù)室的用水不間斷性,應(yīng)采用手術(shù)室獨(dú)立兩路供水的系統(tǒng)[2]。本項(xiàng)目由于采用分區(qū)水泵的系統(tǒng)形式,故,從不同區(qū)分別接出一路水管,高區(qū)給水管手術(shù)室起端設(shè)減壓閥,以防止超壓,低區(qū)給水管手術(shù)室起端設(shè)止回閥,以防止影響低區(qū)水壓。做法詳見圖1。
圖1 手術(shù)室兩路供水示意圖
此外,為防止水質(zhì)污染,生活給水在進(jìn)入核醫(yī)學(xué)、太平間等區(qū)域均設(shè)置防污隔斷閥[1]。為避免交叉感染,醫(yī)院衛(wèi)生間前室的洗臉盆及手術(shù)室的洗手水嘴采用感應(yīng)式水龍頭。對(duì)檢查室、診斷室、產(chǎn)房、檢驗(yàn)科、醫(yī)生辦公室、護(hù)士室、治療室、配方室、中心供應(yīng)室、無菌室等房間的洗滌盆采用非手動(dòng)水龍頭。
各用水點(diǎn)設(shè)水表計(jì)量:建筑外設(shè)總水表計(jì)量;醫(yī)技樓按科室、護(hù)理單元設(shè)置水表計(jì)量;公共衛(wèi)生間設(shè)水表計(jì)量;病房區(qū)按供水分區(qū)設(shè)水表計(jì)量;同時(shí)綠化澆酒、冷卻塔補(bǔ)水管、熱水系統(tǒng)補(bǔ)水、消防水箱及消防水池進(jìn)水管、雨水回用機(jī)房、制冷機(jī)房補(bǔ)水等均設(shè)水表計(jì)量。所有水表均采用遠(yuǎn)傳水表計(jì)量,信號(hào)進(jìn)入能源管理系統(tǒng)。
該醫(yī)院設(shè)計(jì)采用全日集中熱水系統(tǒng),主熱源為太陽能,輔助熱源為熱電廠提供的高溫蒸汽,太陽能熱水系統(tǒng)采用集中集熱集中供熱。冷水經(jīng)過太陽能系統(tǒng)預(yù)加熱后,再經(jīng)半容積式熱交換器換熱供應(yīng)生活熱水。本項(xiàng)目太陽能熱水系統(tǒng)采用強(qiáng)制循環(huán)間接加熱系統(tǒng),較直接加熱系統(tǒng),清潔高效省水且故障率低。一期平均日熱水總量約為106.04 m3/d。按綠建要求,太陽能系統(tǒng)熱水比例需滿足50%。
集中熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量約為3311.20kw,最大時(shí)熱水量約為48.43 m3/h(按60℃用水計(jì))。熱水系統(tǒng)分區(qū)與冷水系統(tǒng)的分區(qū)完全相同。為保證熱水出水時(shí)間,末端支管減壓閥就近設(shè)置于各用水點(diǎn)處以便熱水系統(tǒng)采用同程式循環(huán)系統(tǒng)。保證熱水出水時(shí)間為5-10秒。以滿足醫(yī)院熱水使用的舒適度。
醫(yī)生診室及公共衛(wèi)生間使用洗手盆采用感應(yīng)恒溫龍頭,出水溫度設(shè)置為30~35℃;住院病人衛(wèi)生間洗手盆、淋浴采用冷熱水混合龍頭(溫度可調(diào));手術(shù)部集中刷手池、洗嬰池采用感應(yīng)恒溫龍頭,出水溫度設(shè)置為38℃(定溫)。每個(gè)刷手池設(shè)置即熱式電熱水器。
熱水系統(tǒng)和冷水系統(tǒng)一樣,供回水管道均需設(shè)置遠(yuǎn)程水表,供水的分科室計(jì)量也是醫(yī)院項(xiàng)目的特殊需求。
本項(xiàng)目設(shè)置中央純水處理系統(tǒng),系統(tǒng)采用集中制水,按不同科室對(duì)水質(zhì)的不同要求,采用不同的膜處理工藝,進(jìn)行分質(zhì)供水。醫(yī)療用水2套,其中主機(jī)組為中央分質(zhì)供水機(jī)組,處理水量為一級(jí)反滲透純水20000L/H(水溫25℃),二級(jí)反滲透純水2000L/H(水溫25℃);另一套為血透單獨(dú)處理設(shè)備,處理水量為二級(jí)反滲透純水2500L/H(水溫25℃),向各用水科室或部門提供滿足各自用水要求的醫(yī)用凈化水,供給主要的科室用水的有中心供應(yīng)室、檢驗(yàn)科、病理科、血透室、內(nèi)鏡中心洗消間、口腔科等。
2.4.1污廢水系統(tǒng)
綜合醫(yī)院的排水系統(tǒng)需要滿足環(huán)評(píng)、病患醫(yī)護(hù)的使用、衛(wèi)生防疫、避免二次污染、避免交叉感染等需求?;谝陨弦c(diǎn),本項(xiàng)目采用室內(nèi)污、廢分流,室外雨、污分流。排水量以日用水量之90% 計(jì),總污廢水量計(jì)算為:最高日約為762 m3/d;最大時(shí)約為116 m3/h。
室內(nèi)污廢分流,設(shè)專用通氣立管。首層以上采用重力流排放,二層及以上排水部分采用伸頂通氣的排水立管、部分采用專用通氣的排水立管,一層單獨(dú)重力排水或經(jīng)污水提升設(shè)施加壓排出。污水提升設(shè)施采用一體式密閉提升設(shè)備,并設(shè)升頂通氣管上屋頂通氣。消防電梯、生活泵房集水坑、消防泵房集水坑等廢水,經(jīng)機(jī)械提升后由專用管道接室外廢水井;地下車庫排水由集水坑經(jīng)機(jī)械提升后由專用管道接室外廢水井;地下廚房含油廢水經(jīng)隔油處理后經(jīng)機(jī)械提升后由專用管道接室外廢水井。
醫(yī)院各項(xiàng)廢水分項(xiàng)收集處理流程見圖2。
圖2 醫(yī)院各類污廢水排放示意圖
污水處理系統(tǒng): 醫(yī)院集中污水處理擬在室外設(shè)全封閉的集中污水處理站,處理水量約 877 m3/d(已考慮15%的設(shè)計(jì)裕量),24小時(shí)運(yùn)行,小時(shí)處理量約為 36.6 m3/h。(具體以批復(fù)的環(huán)評(píng)報(bào)告為準(zhǔn))。
衛(wèi)生器具需自帶存水彎或者在排水口以下設(shè)置存水彎??紤]衛(wèi)生防疫要求,采用地漏就近連接洗手盆排水管的補(bǔ)水措施,防止地漏干涸。醫(yī)療設(shè)備或設(shè)施的排水,為防止二次污染采用間接排水。
2.4.2 雨水系統(tǒng)
本項(xiàng)目高層建筑屋面雨水排放采用重力流內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)。1-4#醫(yī)技樓門診樓裙房屋面采用虹吸雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì)。屋面雨水經(jīng)由雨水斗、雨水管、檢查井、埋地雨水干管收集后排入市政雨水管網(wǎng)。場(chǎng)地雨水經(jīng)雨水口、室外雨水管收集后匯合屋面雨水排入市政雨水管網(wǎng)。地庫雨水采用水泵提升壓力排放至室外雨水井后再排放至市政雨水管網(wǎng)。場(chǎng)地雨水經(jīng)雨水口、室外雨水管收集后匯合屋面雨水排入市政雨水管網(wǎng)。
設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn):高層屋面雨水系統(tǒng)按重現(xiàn)期P=100年,下沉式廣場(chǎng)雨水重現(xiàn)期按P=50年,裙房屋面及側(cè)墻雨水重現(xiàn)期按P=100年,車道和天井雨水重現(xiàn)期按P=50年,小區(qū)紅線內(nèi)地塊雨水重現(xiàn)期按P=3年,屋面降雨歷時(shí)按t=5min,場(chǎng)地降雨歷時(shí)按t=15~20min,塔樓及裙房屋面的虹吸雨水系統(tǒng)排水能力不小于100年重現(xiàn)期的雨水量,并設(shè)置虹吸溢流系統(tǒng)。
本工程消防系統(tǒng)包括:室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、氣體自動(dòng)滅火系統(tǒng)、建筑滅火器、大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、廚房滅火系統(tǒng)。
整個(gè)地塊火災(zāi)次數(shù)按一次火災(zāi)考慮。本工程消防水源為設(shè)置在地下一層的消防水池。消防泵房亦設(shè)于地下一層,內(nèi)設(shè)室內(nèi)、外消火栓泵、室外穩(wěn)壓泵組、噴淋泵及濕式報(bào)警閥。
表1 消防用水量一覽表
2.5.1 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)
室內(nèi)消火栓系統(tǒng)采用臨時(shí)高壓給水系統(tǒng),消火栓系統(tǒng)高區(qū)由設(shè)在地庫消防泵房?jī)?nèi)的消防水泵直接供水,低區(qū)采用減壓閥分區(qū)供水;分區(qū)原則使消火栓栓口處靜壓不超過1.0MPa;各分區(qū)內(nèi)局部樓層消火栓栓口動(dòng)壓超過0.50MPa時(shí),設(shè)減壓穩(wěn)壓型消火栓,栓口壓力為0.35MPa。一期住院樓屋頂設(shè)置36 m3消防水箱及穩(wěn)壓泵、氣壓罐,用以維持系統(tǒng)壓力及初期火災(zāi)之要求。室內(nèi)消火栓泵(Q=40L/s,H=130m,N=90kw,兩臺(tái),一用一備)、屋頂消火栓系統(tǒng)穩(wěn)壓泵(Q=1L/s, H=35m,N=2.2kW,兩臺(tái),一用一備;氣壓罐有效容積150L)。
2.5.2 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)
各建筑除手術(shù)室、血液病房、產(chǎn)房、DSA、直線加速器、PET、CT、MRI及有創(chuàng)檢查的設(shè)備機(jī)房、凈空高度大于18m的空間及其他不可用水撲救的設(shè)備機(jī)房外,其他區(qū)域均設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。
自動(dòng)噴水設(shè)計(jì)采用臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng),設(shè)計(jì)參數(shù)見表2。
表2 設(shè)計(jì)參數(shù)表
自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)按照?qǐng)?bào)警閥后配水管壓力不大于1.2MPa豎向分區(qū)。具體壓力分區(qū)設(shè)置同室內(nèi)消火栓系統(tǒng)分區(qū)??刂聘髋渌苋肟诘膲毫Σ淮笥?.40MPa,超壓部分通過減壓孔板調(diào)壓。在項(xiàng)目最高處屋頂設(shè)置36 m3消防水箱及穩(wěn)壓泵、氣壓罐,用以維持系統(tǒng)壓力及初期火災(zāi)之要求;該水箱為室內(nèi)消火栓系統(tǒng)與自噴系統(tǒng)共用。自動(dòng)噴淋泵(Q=45L/s, H=130m,N=110kw,三臺(tái),兩用一備)、屋頂噴淋系統(tǒng)穩(wěn)壓泵(Q=1L/s, H=28m,N=2.2kw,兩臺(tái),一用一備;氣壓罐有效容積150L)。
2.5.3 氣體滅火系統(tǒng)
在不宜采用水滅火的變配電室、開關(guān)站、醫(yī)療檔案室、信息中心(網(wǎng)絡(luò))機(jī)房等區(qū)域設(shè)置預(yù)置式七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)。在醫(yī)療貴重設(shè)備用房設(shè)置組合分配式IG541氣體滅火系統(tǒng)[2]。
2.5.4 大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)
凈空超過18m的區(qū)域采用大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。選用自動(dòng)掃描射水高空水炮滅火裝置,普遍稱為小炮,每個(gè)小炮的流量為5L/s,工作壓力為0.6MPa,標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)半徑不大于20m,噴頭安裝高度為6-20m。
小炮供水管網(wǎng)與自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的管網(wǎng)合用一套供水系統(tǒng),在自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)報(bào)警閥前將管道分開。
綜上所述,綜合醫(yī)院給排水設(shè)計(jì)要點(diǎn)總結(jié)如下:1)用水點(diǎn)繁多,熱水出水要求高,應(yīng)考慮同程且支管循環(huán)設(shè)計(jì);2)排水管道遍布整個(gè)建筑,設(shè)計(jì)初期需預(yù)留足夠管井、設(shè)備機(jī)房,并依據(jù)排水管道不得穿越房間類型(病房、生活水箱、食堂廚房、貴重設(shè)備用房、電氣設(shè)備間、潔凈室、藥庫等上方均不可穿越排水管道)和總圖室外管網(wǎng)敷設(shè)的原則來確定降板區(qū)域及降板高度;3)須依據(jù)環(huán)評(píng)要求和規(guī)范要求設(shè)置污水處理站及事故水池。4)廢水類型復(fù)雜,酸堿廢水、放射性廢水、牙科廢水、高溫廢水等,均需單獨(dú)收集單獨(dú)排放;5)從室內(nèi)環(huán)境考慮,綜合醫(yī)院衛(wèi)生間普遍建議采用污廢分流兩套系統(tǒng);6)含有兩種及兩種以上使用功能的綜合醫(yī)院火災(zāi)延續(xù)時(shí)間取值應(yīng)為3小時(shí);7)醫(yī)療檔案室、信息中心(網(wǎng)絡(luò))機(jī)房,以及醫(yī)療貴重設(shè)備間均需設(shè)置氣體滅火系統(tǒng)或高壓細(xì)水霧系統(tǒng);8)凈空超過18米的區(qū)域設(shè)置小炮;9)血液病房、手術(shù)室和有創(chuàng)檢查的設(shè)備機(jī)房,不設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng)[3]。
綜合醫(yī)院作為一類特殊的公共建筑,其特殊性不僅體現(xiàn)在建筑布局上,還體現(xiàn)在其特殊的使用性質(zhì)上,給排水消防設(shè)計(jì)對(duì)于醫(yī)院安全運(yùn)行的意義不言而喻,設(shè)計(jì)者應(yīng)克服因建筑布局復(fù)雜、給排水點(diǎn)繁多引起的管線布置工作量大等困難,合理設(shè)計(jì),為現(xiàn)代化綜合醫(yī)院的安全穩(wěn)定運(yùn)行和舒適度提供保障。