現(xiàn)代綜合醫(yī)院給排水設(shè)計(jì)建議

王海港

(啟迪設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司，江蘇 蘇州 215021)

1 引言

隨著現(xiàn)代醫(yī)療工藝的進(jìn)步，各種新醫(yī)療設(shè)備、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，醫(yī)療建筑已向綜合化、集約化方向發(fā)展，醫(yī)療建筑布局由傳統(tǒng)的以獨(dú)立功能為建筑單體獨(dú)立布置改為醫(yī)療綜合樓的形式進(jìn)行豎向功能分區(qū)，如裙房為門診、醫(yī)技、手術(shù)、檢驗(yàn)等功能，塔樓為病房、辦公功能，地下室為動(dòng)力中心、庫(kù)房、污水處理等功能。醫(yī)療建筑發(fā)展的變化及醫(yī)療工藝的進(jìn)步對(duì)醫(yī)療建筑給排水專業(yè)的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。本文結(jié)合蘇州市某大型綜合醫(yī)院的設(shè)計(jì)，提出了醫(yī)療建筑給排水設(shè)計(jì)中各系統(tǒng)的質(zhì)量保證措施，以滿足現(xiàn)代醫(yī)院的發(fā)展要求。

2 給水系統(tǒng)

給水系統(tǒng)除了常規(guī)規(guī)范要求的供水安全及水質(zhì)保證措施外，設(shè)計(jì)時(shí)建議采用以下措施。

2.1 斷流水箱+全二次加壓供水系統(tǒng)

為應(yīng)對(duì)如新冠肺炎疫情之類的大型傳染病的發(fā)生，建筑的給水系統(tǒng)應(yīng)能快速轉(zhuǎn)換為“斷流水箱+全二次加壓供水系統(tǒng)”，應(yīng)預(yù)留市政供水與二次加壓供水的快速接頭，布置形式如圖1所示。生活加壓泵房設(shè)置宜靠近市政進(jìn)水處，市政直供區(qū)總管在泵房處預(yù)留轉(zhuǎn)換及快接閥門，便于在疫情時(shí)快速轉(zhuǎn)換。同時(shí)生活加壓泵房?jī)?nèi)應(yīng)預(yù)留適當(dāng)空間，便于增加水箱加藥消毒措施。

2.2 醫(yī)療工藝給水系統(tǒng)

醫(yī)療工藝給水系統(tǒng)是保證醫(yī)療設(shè)施正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要組成部分，但也是較多的建筑設(shè)計(jì)院最容易忽略的一個(gè)部分。大部分建筑設(shè)計(jì)院將其歸入醫(yī)療工藝設(shè)計(jì)中，故在土建設(shè)計(jì)中僅預(yù)留機(jī)房、管井等條件。醫(yī)療用水根據(jù)用途可分為清洗用水、純化水、注射用水和滅菌注射用水4 大類。目前，大部分醫(yī)院為滿足不同科室的需求及科室成本核算要求，采用各科室獨(dú)立的分散供水系統(tǒng)，各科室分散設(shè)置造成投資增大、不便于運(yùn)營(yíng)管理、純水產(chǎn)水率低、占用樓層面積大等缺點(diǎn)。隨著現(xiàn)代綜合醫(yī)院規(guī)模的逐步完善、水處理技術(shù)的提高，集中式分質(zhì)供水在大型醫(yī)院中逐步替代原有分散供水模式，即建立集中式供水站，采用多種膜技術(shù)集成制水工藝統(tǒng)一制水，并且采取分段取水的辦法，通過(guò)獨(dú)立的管道及泵組將不同水質(zhì)的醫(yī)療用水分別輸送到相應(yīng)的科室。集中式分質(zhì)供水水處理流程見(jiàn)如圖2所示。

按照各專業(yè)科室水質(zhì)要求，可將供水處理設(shè)備分為3 段式組成。

第一部分：預(yù)處理及反滲透段(RO)工藝，用于制備初級(jí)純水，供手術(shù)室及急診室術(shù)前清洗用水和口腔科漱口用水及牙椅進(jìn)水、血透機(jī)進(jìn)水等，還可以作為各科室優(yōu)質(zhì)飲用水水源。

第二部分：電去離子段(EDI)，經(jīng)過(guò)第二部分工藝可制取純化水，可用于普通制劑(口服、外用）生產(chǎn)用水、手術(shù)器械及敷料滅菌前的清洗用水、分析檢驗(yàn)用水等。

第三部分：蒸餾段，經(jīng)過(guò)第三部分工藝處理后，可制備注射用水、供滅菌制劑的生產(chǎn)用水。

設(shè)計(jì)初期應(yīng)根據(jù)各科室用水量及水質(zhì)要求確認(rèn)各處理段的處理能力及系統(tǒng)配置，通過(guò)獨(dú)立的水箱、管路輸送至各用水點(diǎn)。

2.3 熱水系統(tǒng)

除住院病房外，醫(yī)院的熱水需求較為分散，手術(shù)室、嬰兒室、醫(yī)技各科室、供應(yīng)室、皮膚科的醫(yī)療病房、產(chǎn)房、門急診對(duì)于熱水系統(tǒng)的水溫、水質(zhì)要求均不相同，且部分科室要求恒溫供水。熱水系統(tǒng)的選擇建議集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)僅負(fù)責(zé)住院區(qū)、洗衣房、中心供應(yīng)室等集中熱水用水區(qū)域，其他分散獨(dú)立區(qū)域采用獨(dú)立的電熱水器供應(yīng)。對(duì)于手術(shù)室、洗嬰池等有嚴(yán)格溫度要求的區(qū)域，應(yīng)采用控溫電熱水器+ 恒溫混水閥+ 紫外線滅菌器的模式，保證出水安全穩(wěn)定、溫度恒定。

集中熱水系統(tǒng)如采用太陽(yáng)能集熱器、空氣源熱泵輔助加熱時(shí)，應(yīng)采用閉式系統(tǒng)避免加熱過(guò)程中的二次污染。如熱水或采暖系統(tǒng)采用市政蒸汽或高溫?zé)崴鳛闊崦綋Q熱時(shí)，應(yīng)設(shè)置熱媒熱回收裝置，達(dá)到節(jié)能減排的要求。

2.4 手術(shù)室兩路供水

GB 50333—2013《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》要求手術(shù)部用水應(yīng)有兩路進(jìn)水，且連續(xù)正壓狀態(tài)下的管道系統(tǒng)供給。通常做法為從兩個(gè)給水加壓區(qū)分別供水(其中一路設(shè)減壓閥）或一路加壓供水一路高位水箱重力供水，無(wú)論哪種供水其重點(diǎn)都應(yīng)保證兩路供水的衛(wèi)生及安全性，既要保證連續(xù)供水、各個(gè)供水區(qū)無(wú)死水區(qū)，又要保證兩路供水的壓力平衡，如采用高位水箱供水，控制水箱的存水時(shí)間也是設(shè)計(jì)重點(diǎn)。

由于變頻泵組出水壓力存在±0.01～0.03 MPa 的壓力變化，同時(shí)減壓閥組調(diào)壓范圍存在10%誤差，累積上述兩個(gè)因素容易導(dǎo)視兩路供水中一路無(wú)法連續(xù)供水，且減壓閥基本3～5年后發(fā)生銹蝕及堵塞的情況較為普遍，所以建議手術(shù)室部位采用高位生活水箱重力水箱，水箱分為獨(dú)立的兩格或兩座，保證供水的安全性及壓力的穩(wěn)定性。

2.5 酸化水、堿性水系統(tǒng)

酸化水、堿性水系統(tǒng)為近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的醫(yī)療給水系統(tǒng)，酸化水作為消毒用水在新建的大型醫(yī)院中使用越來(lái)越多。酸化水含有氧化氯、羥基和活氧等有效殺菌成分，能殺滅醫(yī)療建筑中常見(jiàn)的含MRSA、細(xì)菌芽孢在內(nèi)的各種病原微生物。

酸化水可用于以下醫(yī)療科室的消毒，如手術(shù)部、ICU、CCU；住院部病房；中心供應(yīng)室；內(nèi)鏡清洗消毒室；婦產(chǎn)、兒科；口腔科；血液透析室；感染科、發(fā)熱門診；燒傷皮膚、泌尿科；營(yíng)養(yǎng)科、食堂等。酸化水可替代醫(yī)院中現(xiàn)有90%消毒劑的使用，酸化水價(jià)格低廉，僅約0.1 元/L，其成本是巴氏消毒液的1/5，是戊二醛的1/100，大大節(jié)省醫(yī)院的消毒運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。酸化水的環(huán)保、無(wú)毒、無(wú)味滿足醫(yī)護(hù)及病患的感官要求。

作為酸化水制備過(guò)程中的副產(chǎn)物，堿性水具有良好的清潔作用。堿性水作為清潔用水，通過(guò)管道供至各清潔點(diǎn)使用，大量減少了醫(yī)院清潔洗滌劑的使用，可充分實(shí)現(xiàn)資源的有效利用。

3 排水系統(tǒng)

獨(dú)立排放是醫(yī)療建筑排水系統(tǒng)的重點(diǎn)，如醫(yī)療區(qū)和非醫(yī)療區(qū)污水獨(dú)立排放，傳染病門診與其他醫(yī)療污水獨(dú)立排放，放射性廢水應(yīng)經(jīng)衰變池處理后排放，鍋爐房、中心消毒室高溫廢水降溫后排放等。同時(shí)，還應(yīng)注意以下重點(diǎn)：

1）布置排水管道時(shí)應(yīng)核對(duì)建筑上下層的使用功能，如上層為中心檢驗(yàn)室或牙科，下層為手術(shù)室或醫(yī)技室，部分房間是有防輻射要求或不能穿越排水管道的，應(yīng)對(duì)上下層房間功能進(jìn)行規(guī)劃，并進(jìn)行合理降板處理便于后期排水管道的規(guī)劃及布置。

2）隨著醫(yī)療科技的進(jìn)步，一些落后的醫(yī)技已經(jīng)消失，所以無(wú)須在設(shè)計(jì)中考慮，主要為口腔門診及影像科?？谇婚T診含汞廢水主要為采用銀汞合金材料進(jìn)行補(bǔ)牙產(chǎn)生的，現(xiàn)在基本已經(jīng)不采用了。影像科膠片已更新為電子膠片，激光打印，無(wú)顯影液定影液等特殊廢水，無(wú)須設(shè)置單獨(dú)的排水系統(tǒng)。

3）其他特殊廢水。醫(yī)院中還存在一些小劑量的廢水，在科室內(nèi)采用獨(dú)立的小型收集處理系統(tǒng)，分類收集后單獨(dú)委外專業(yè)的公司進(jìn)行處理，通常屬于醫(yī)療工藝設(shè)計(jì)范圍，總結(jié)如下：(1）檢驗(yàn)科、病理科、實(shí)驗(yàn)室等含氰污水。上述科室使用氰化鉀、氰化鈉、鐵氰化鈉、亞鐵氰化鉀等藥劑產(chǎn)生含氰化合物污水，采用堿式氯化法處理方法，一般選用氯酸鈉處理槽，有效容積按能容納不小于半年的污水量選取。(2）含汞廢水。分析檢驗(yàn)和診斷中使用氧化汞、硝酸高汞、硫氰酸高汞、含汞監(jiān)測(cè)儀器破損等劇毒物質(zhì)而產(chǎn)生的含汞廢水，采用硫化鈉沉淀＋活性炭吸附法處理方法。經(jīng)局部處理后，出水汞濃度符合排放標(biāo)準(zhǔn)后排入醫(yī)院污水處理系統(tǒng)。(3）含鉻污水。病理科病理切片檢查、染色，檢驗(yàn)科血液化驗(yàn)中使用鉻酸、重鉻酸鉀、鉻酸鉀等產(chǎn)生，采用化學(xué)還原沉淀法處理方法。處理后出水中六價(jià)鉻濃度符合排放標(biāo)準(zhǔn)后排入醫(yī)院污水處理系統(tǒng)。

4）放射性廢水。治療、診斷過(guò)程中患者服用或注射放射性同位素后所產(chǎn)生的排泄物以及分裝同位素的容器、杯皿和實(shí)驗(yàn)室的清洗水、標(biāo)記化合物等排放的放射性廢水，一般在PET-CT、ECT、放射加速器區(qū)域。根據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)(IAEA)規(guī)定，醫(yī)院放射性廢水濃度范圍為3.7×102～3.7×105Bq/L，屬于低放廢水，需要經(jīng)衰變處理無(wú)害化后方可排放。

放射性廢水應(yīng)設(shè)置單獨(dú)的收集系統(tǒng)，含放射性的生活污水和實(shí)驗(yàn)廢水通常采用專用管道收集快速排入衰變池 (可兼作化糞池），經(jīng)貯存衰變后，經(jīng)主管部門核準(zhǔn)后方可排入醫(yī)院污水處理系統(tǒng)。池內(nèi)沉渣由專門部門收集處理。

衰變池按使用的同位素種類和排放濃度設(shè)計(jì)，衰變池形式可分為連續(xù)推流式和分期間歇式，布置形式見(jiàn)如圖3所示。連續(xù)推流式衰變池，池內(nèi)設(shè)隔墻，根據(jù)容積分隔設(shè)置，放射性廢水在池內(nèi)依次推流通過(guò)； 分期間歇式衰變池采用多池式間歇排放，每池按接收的廢水及濃度依次衰變。衰變池的形式與容量應(yīng)根據(jù)放射性元素排放濃度及半衰期計(jì)算確定，放射性元素半衰期按最長(zhǎng)半衰期同位素的10 個(gè)半衰期計(jì)算，或按同位素的衰變公式計(jì)算。常用放射性元素半衰期如表1所示。

表1 常用放射性元素半衰期

4 消防系統(tǒng)

除手術(shù)室以外，醫(yī)療消防系統(tǒng)還應(yīng)注意重要設(shè)備科室、有創(chuàng)檢查室、三級(jí)及以上生物安全實(shí)驗(yàn)室、放射性實(shí)驗(yàn)室、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室屏障環(huán)境設(shè)施內(nèi)的自動(dòng)滅火系統(tǒng)選擇。重要設(shè)備科室含CT、DR、DSA、胃腸鏡、核醫(yī)學(xué)檢查(PET-CT、ECT、直線加速器）等房間建議不設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng)或采用氣體滅火系統(tǒng)、高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)保護(hù)，手術(shù)室、有創(chuàng)檢查室、血液病房、負(fù)壓病房、消毒供應(yīng)室的無(wú)菌房間不應(yīng)設(shè)置任何自動(dòng)滅火系統(tǒng)。

5 管材及其他要求

給水、排水管道不應(yīng)從手術(shù)室、治療室、強(qiáng)電和弱電機(jī)房、潔凈室、特殊重要設(shè)備間、有潔凈及生物安全要求的房間通過(guò)。當(dāng)必須通過(guò)時(shí)，管道應(yīng)采取防漏措施。排水管道不應(yīng)從藥房、藥庫(kù)及各類無(wú)菌室的房間穿越。

給排水管材應(yīng)考慮防止交叉污染、防止輻射的要求，有屏蔽場(chǎng)所的管道應(yīng)采用紫銅管、塑料管或非磁性管材。排水管道特殊選擇：對(duì)于化驗(yàn)室、檢驗(yàn)室應(yīng)選擇耐酸堿的管道；對(duì)于放射性廢水應(yīng)采用耐腐蝕的管道，一般為機(jī)制含鉛的鑄鐵管道，水平橫管應(yīng)敷設(shè)在墊層內(nèi)或?qū)Ｓ梅垒椛涞蹴攦?nèi)，立管應(yīng)安裝在壁厚不小于150 mm 的混凝土管道井內(nèi)；鍋爐房、中心消毒室高溫排水應(yīng)采用耐高溫排水管；血透區(qū)排水成分復(fù)雜，透析液中含有很多尿素氮、肌酐、鉀等以其清洗消毒過(guò)程采用高溫水，應(yīng)選用耐腐蝕、耐高溫管道。

中心供應(yīng)區(qū)的排水類型復(fù)雜，排水管道應(yīng)獨(dú)立設(shè)置，不與醫(yī)院內(nèi)其他區(qū)域排水管共用。中心供應(yīng)區(qū)一般分為一般工作區(qū)、無(wú)菌區(qū)、清潔區(qū)和污染區(qū)，各區(qū)域內(nèi)設(shè)備種類眾多，各區(qū)的排水管材應(yīng)分區(qū)塊考慮。在非高溫區(qū)，由于清洗過(guò)程中會(huì)用到有機(jī)溶劑、酸堿等化學(xué)物質(zhì)，應(yīng)選用耐腐蝕塑料管；在排放高溫廢水區(qū)域應(yīng)選用耐高溫管道。

室外排水檢查井宜采用塑料成品檢查井，密閉滲漏性能較好，既可防止地下水滲入，也可防止醫(yī)療污水滲漏。

酸化水、堿性水系統(tǒng)管道及附件應(yīng)選用耐腐蝕材質(zhì)，用水點(diǎn)應(yīng)標(biāo)注非飲用標(biāo)識(shí)，并盡可能遠(yuǎn)離病人可操作區(qū)域。

直線加速器等放射治療用房按不宜進(jìn)水的部位進(jìn)行設(shè)計(jì)，當(dāng)消防管道必須進(jìn)入時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑房間分隔“迷路”布置，并應(yīng)從防護(hù)門進(jìn)出。

6 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程中與院方及各科室、醫(yī)療工藝設(shè)計(jì)方、設(shè)備廠家等多方的溝通及交流，掌握了醫(yī)院運(yùn)營(yíng)及醫(yī)療工藝對(duì)給排水專業(yè)的設(shè)計(jì)需求，提出了現(xiàn)代綜合醫(yī)院給排水設(shè)計(jì)建議。醫(yī)療建筑作為復(fù)雜的建筑類型，要求設(shè)計(jì)人員在掌握設(shè)計(jì)規(guī)范的前提下，應(yīng)積極了解醫(yī)院的工藝需求和醫(yī)療技術(shù)發(fā)展，設(shè)計(jì)產(chǎn)品應(yīng)符合先進(jìn)、綠色、環(huán)保等理念，推動(dòng)新技術(shù)、新產(chǎn)品在醫(yī)療建筑中的應(yīng)用。