北京某醫(yī)院發(fā)熱門診平疫結(jié)合電氣設(shè)計

賈 香 雪

(中國建筑科學(xué)研究院有限公司, 北京 100013)

0 引 言

新冠肺炎疫情的突發(fā)暴露了目前部分醫(yī)院面對大范圍突發(fā)的公共衛(wèi)生安全事件應(yīng)對措施能力的不足,為了提升應(yīng)對突發(fā)公共衛(wèi)生安全事件的能力,從醫(yī)院抗災(zāi)能力角度著手,建造平疫結(jié)合自由轉(zhuǎn)換的感染性疾病的門診部。在原發(fā)熱門診,腸道門診常規(guī)配置基礎(chǔ)上,考慮增加一個感染疾病門診,在爆發(fā)類似傳染性疾病的時候可靈活使用。部分門診可以獨立運行,封閉管理,滿足傳染病門診收治、隔離的基礎(chǔ)要求。

1 工程概況

北京某醫(yī)院20世紀(jì)80年代末建成為綜合三級甲等醫(yī)院,改造區(qū)位于院區(qū)東側(cè)臨街門診樓段,系一層門診樓內(nèi)局部改造。原門診樓建筑面積25 810 m2,改造面積985.76 m2。改造區(qū)原為整形門診、腸道門診、發(fā)熱門診部分,本次改造僅對1F門診內(nèi)的此部分區(qū)域根據(jù)傳染病疫情需求改造,改造后平時保持科室各自的常態(tài)運行功能,疫情時,可以快速轉(zhuǎn)換為感染性負(fù)壓隔離觀察房間。起到感染性疾病的初篩作用,實現(xiàn)平疫結(jié)合的運行模式。

2 平疫結(jié)合的電氣設(shè)計

工程原建筑為20世紀(jì)80年代末建成,現(xiàn)階段的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)相較于30多年前有很大提升,尤其是智能化系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,能大大節(jié)省人力成本,很好地提升用戶體驗。此外,現(xiàn)行規(guī)范對防火、消防等方面的要求尤其嚴(yán)格,需要設(shè)置的系統(tǒng)有一定數(shù)量增加。原有電氣房間是否滿足要求,新增系統(tǒng)與場區(qū)內(nèi)電氣主機(jī)房的路由都將是考慮的內(nèi)容。改造后建筑功能平面布局如圖1所示。

2.1 醫(yī)療場所的分類

根據(jù)GB 50039—2014《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計規(guī)范》中對醫(yī)療場所進(jìn)行了分類:0類,1類和2類。根據(jù)醫(yī)療場所及設(shè)施的類別劃分與要求自動恢復(fù)供電的時間要求,確定了改造區(qū)內(nèi)的類別有:治療室為1類醫(yī)療場所,其余為0類醫(yī)療場所;沒有2類醫(yī)療場所。1類醫(yī)療場所的剩余電流保護(hù)器為防止電磁干擾,采用電磁式剩余電流動作斷路器,確保供電的可靠[1]。

2.2 負(fù)荷分級

依照GB 51348—2019《民用建筑電氣設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》及GB 50052—2009《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》中負(fù)荷分級及供電要求章節(jié)以及民用建筑中各類建筑物的主要用電負(fù)荷分級附錄A等相關(guān)要求,結(jié)合工程原建筑群為一類高層醫(yī)療建筑,屬于一級用電負(fù)荷用戶,以此確定改造區(qū)供電負(fù)荷等級及供電電源要求[2-3]。

2.2.1 工程負(fù)荷等級

電氣負(fù)荷按照其性質(zhì)分級如下:a.一級負(fù)荷是特別重要負(fù)荷(重癥呼吸感染區(qū)的通風(fēng)系統(tǒng)),b.一級負(fù)荷(包括30%走道照明、配電室照明、消防負(fù)荷、醫(yī)療設(shè)備帶、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用電),c.三級負(fù)荷(一般照明及除一、二級負(fù)荷以外的其他電力負(fù)荷)。

2.2.2 供電電源

工程現(xiàn)狀僅有普通動力和普通照明兩路電源,上級斷路器均為200 A,現(xiàn)改造后暖通增加通風(fēng)空調(diào)設(shè)備及消防通風(fēng)排煙設(shè)備若干,現(xiàn)有供電情況已不能滿足現(xiàn)行設(shè)計要求,需按新增電氣設(shè)備的負(fù)荷等級按需增加電源回路。改造設(shè)計盡量利舊,部分電源沿用原有電源;經(jīng)設(shè)計后計算,普通動力和普通照明用電和原兩回路電源容量相符,新增的AC 220～AC 380 V電源由院區(qū)原電源所在的變電室低壓柜直接引來。

2.3 低壓配電系統(tǒng)

感染疾病門診分為清潔區(qū)、半污染區(qū)和污染區(qū),空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)分區(qū)設(shè)置獨立的系統(tǒng),對供電的負(fù)荷等級要求也不同。為減少新增回路,一級重要負(fù)荷采用在改造區(qū)設(shè)置兩個配電總箱(兩路電源分別引自變配電室或低壓配電室兩段低壓母線,其中一段母線為柴油發(fā)電機(jī)保障供電的應(yīng)急母線),兩個配電總箱各出一個回路放射式供向本區(qū)內(nèi)各設(shè)備的末端互投配電箱供電。

根據(jù)院方反饋,柴油發(fā)電機(jī)不能滿足現(xiàn)設(shè)計需求實際情況下,將項目中的一級負(fù)荷特別重要負(fù)荷進(jìn)行增設(shè)臨時柴油發(fā)電機(jī)作為應(yīng)急電源,有應(yīng)急電源配電系統(tǒng)如圖2所示。調(diào)整供電方案后,臨時柴油發(fā)電機(jī)電源配電系統(tǒng)如圖3所示。

調(diào)整后的供電方案臨時柴發(fā)設(shè)在一層院區(qū)醫(yī)護(hù)人員入口側(cè)臨近配電室的位置,電纜預(yù)留足夠長度在一層的配電室內(nèi)。在疫情期間,臨時柴發(fā)安裝到位。保障供電的連續(xù)性及可靠性。

一路市電失電,一路市電正常,母聯(lián)開關(guān)閉合,發(fā)電機(jī)不工作;由一路市電供電;兩路市電失電情況下,柴油發(fā)電機(jī)起動,ATS轉(zhuǎn)換到柴油發(fā)電機(jī)端,由柴油發(fā)電機(jī)供電。

改造屋頂增加了消防排煙風(fēng)機(jī)、空調(diào)機(jī)組和送、排風(fēng)風(fēng)機(jī)。根據(jù)GB 50016—2014《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(2018年版)中要求消防配電線路與非消防配電線路宜分設(shè)在不同的電纜井內(nèi),但原建筑內(nèi)僅有一個配電小間能直通6層屋頂,新增豎井沒有條件,不能滿足此條規(guī)范要求,選擇了確有困難時分別設(shè)置在電纜豎井的兩側(cè),并且消防配電線路采用礦物絕緣類不燃性電纜進(jìn)行設(shè)計[4]。

工程原有配電間面積不足4 m2,沒有弱電間,院方要求發(fā)熱門診與新增的感染科門診分開設(shè)置配電箱獨立配電,原總箱設(shè)置在配電間內(nèi),分配電箱在天井內(nèi)掛墻明裝;據(jù)現(xiàn)行設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),原有配電間不能滿足改造后需求,并且改造后智能化系統(tǒng)大大增加。原有配電間作為強電的總配電間及豎向電源橋架的通路。在一層內(nèi)走廊側(cè)感染科處增加強弱電間各一個。分擔(dān)原強電間面積不足的壓力。

工程根據(jù)院方要求,在發(fā)生公共安全衛(wèi)生事件時,原本的隔離觀察房間功能不變,一些診室也會改為隔離觀察的房間,在這些房間內(nèi)設(shè)置綜合醫(yī)療設(shè)備帶,醫(yī)療設(shè)備帶所需的用電負(fù)荷為一級負(fù)荷,采用雙電源末端互投的方式供電。供電電源與其他插座分開,屬于獨立的系統(tǒng)。

2.4 電氣照明系統(tǒng)

改造區(qū)的照明系統(tǒng)按現(xiàn)行GB 50034—2013《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,候診區(qū)、傳染病診室、病房及污物暫存清潔間等場所設(shè)置了紫外線消毒燈具,紫外線消毒燈的開關(guān)應(yīng)區(qū)別于一般照明開關(guān),且安裝高度宜為底邊距地1.8 m[5]。

2.5 電氣消防系統(tǒng)

該工程原建筑建造時間尚早,消防應(yīng)急疏散照明方式與現(xiàn)行規(guī)范GB 51309—2018《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》要求不一致,經(jīng)溝通沿用原有系統(tǒng),但就電氣設(shè)計來講,現(xiàn)行的規(guī)范、國家標(biāo)準(zhǔn)等都是為了更好地確保人身安全,以人為本而制定,因此改造項目也是需要盡可能地執(zhí)行現(xiàn)行規(guī)范和國家的標(biāo)準(zhǔn),故消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)按現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計。采用集中控制集中電源方式設(shè)計。應(yīng)急照明燈具選用A型,額定電壓24 V,集中電源的連續(xù)供電時間為1.5 h[6]?；馂?zāi)自動報警系統(tǒng)需根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范進(jìn)行設(shè)計,需要考慮設(shè)備品牌的兼容性,盡量選擇和原設(shè)備同品牌產(chǎn)品。還需注意現(xiàn)有消火栓系統(tǒng)是消火栓按鈕可以直接起動消防泵,此功能與原有系統(tǒng)保持一致。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)及消防電源監(jiān)控系統(tǒng)屬于新增系統(tǒng),在新建建筑中屬于必須設(shè)計內(nèi)容。醫(yī)院面臨逐步全面改造,并且此系統(tǒng)可以大大增加消防安全的保障,因此設(shè)計中增加以上兩種系統(tǒng)。

2.6 智能化系統(tǒng)

智能化最近幾年迅速發(fā)展,在現(xiàn)代建筑中越來越重要,是不可或缺的一部分,對于改造而言,可以大大的提升改造后的效果。針對運營和管理需要,在滿足GB 50314《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》的配置要求,制定了智能化的系統(tǒng)設(shè)置。設(shè)計范圍涵蓋計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、移動通信覆蓋系統(tǒng)(系統(tǒng)由運營商負(fù)責(zé))、呼叫系統(tǒng)、排隊叫號系統(tǒng)、自助掛號系統(tǒng)、時鐘管理系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)(BAS)[7]。

2.7 線路敷設(shè)

工程為發(fā)熱門診兼突發(fā)公共安全事件時的隔離房間,具有呼吸道傳染的可能性,為防止污染的空氣通過電氣線管外泄至清潔區(qū),在穿緩沖區(qū)隔墻和樓板的線纜應(yīng)加保護(hù)管,管內(nèi)、橋架應(yīng)采用不燃材料密封。進(jìn)入污染區(qū)內(nèi)的線纜敷設(shè)后,管口、洞口橋架內(nèi)等應(yīng)采用無腐蝕、不燃、彈性密封材料封堵。

2.8 防雷接地

該建筑接地形式為TN-S系統(tǒng),改造部分接地裝置盡量利用建筑原有接地裝置,原配電間內(nèi)的MEB不做變動,在淋浴間和帶淋浴功能的衛(wèi)生間內(nèi)以及一類醫(yī)療場所的房間內(nèi)增設(shè)輔助等電位聯(lián)結(jié)。屋頂防雷維持原設(shè)計不做變動,僅對屋頂新增的風(fēng)機(jī)等設(shè)備,配電箱,橋架等設(shè)備金屬外殼與避雷帶可靠連接。

3 結(jié) 語

公共衛(wèi)生安全事件屬于突發(fā)事件,醫(yī)院需要有應(yīng)對突發(fā)事件的能力,但也不能資源浪費,采用平疫結(jié)合,一套系統(tǒng),兩種運行模式,供電的可靠性尤為重要,需要確保供電的可靠性。改造項目,尤其是局部改造,充分的踏勘和前期資料收集很重要,摸清原建現(xiàn)狀,結(jié)合改造后功能,及早發(fā)現(xiàn)設(shè)計難點、重點,盡早給予合理的設(shè)計方案。