某綜合性醫(yī)院給排水系統(tǒng)設計探討

李啟芬 劉常斌

1 工程概況

某綜合性醫(yī)院是集醫(yī)療、教學、科研于一體的現(xiàn)代化三級甲等綜合性醫(yī)院，其一期工程（含住院大樓、門診醫(yī)技樓等）已建成并投入使用。本項目為醫(yī)院二期工程，設置醫(yī)療500 張床位。二期工程總占地面積為43017 m2，總建筑面積為62300 m2。地下一層為局部醫(yī)療用房、設備機房及平戰(zhàn)結(jié)合機動車庫，地上為公衛(wèi)樓A1 ～A3 和綜合樓。綜合樓1 ～6 層為門診醫(yī)技用房，6 層以上為病房層。公衛(wèi)樓1 ～3 層為門診用房；4 層及以上分為公衛(wèi)樓A1（共7 層）和公衛(wèi)樓A3（共9 層），均為病房層。兩樓之間的連接區(qū)域為公衛(wèi)樓A2（共3層）。本工程的建筑高度為49.5 m，消防按一類高層建筑設計。

2 系統(tǒng)簡介

2.1 生活給水系統(tǒng)

從本工程北側(cè)和東側(cè)分別引入一根DN250 市政給水管，在院區(qū)紅線范圍內(nèi)形成環(huán)狀管網(wǎng)，供院區(qū)內(nèi)的生活、生產(chǎn)及消防用水。本項目在地下室設置生活給水水箱，儲水容積不小于最高日用水量的25%。

為減少交叉感染，公衛(wèi)樓和綜合樓給水系統(tǒng)分別設置生活水箱。生活水箱分兩格存儲，均配置水箱自潔消毒器。綜合樓的1 ～2 層采用市政水直供，3 ～11 層采用加壓供水，另設冷卻塔變頻補水泵組。公衛(wèi)樓為防倒流污染，全樓均采用加壓供水。公衛(wèi)樓A1、A2 設置生活加壓變頻泵組供全樓層（1 ～7 層）全樓給水，公衛(wèi)樓A3 設置生活加壓變頻泵組供全樓層（1 ～9 層）全樓給水。

根據(jù)不同使用功能的要求，分級設置水表進行計量。在市政給水引入管處設置生活水、消防水、綠化水總水表，醫(yī)療功能區(qū)域按樓層計量?；亟o水引入管、污物清洗間、垃圾間等的供水管上設置倒流防止器，地下車庫連接沖洗龍頭的管道上設置壓力型真空破壞器。

2.2 生活熱水系統(tǒng)

本工程集中熱水供應范圍主要為公衛(wèi)樓A1、A3 樓及綜合樓的病房，門診等用水分散且用量少的區(qū)域采用電熱水器供水。

空氣源熱泵集中設置于A2屋頂，其余熱水罐、半容積換熱器及水泵等設備集中設置于地下室熱水機房。公衛(wèi)樓A1、A3 樓及綜合樓的集中熱水系統(tǒng)分別設置，共設置3 套，集中熱水系統(tǒng)供水原理如圖1 所示。

圖1 集中熱水系統(tǒng)供水原理圖（來源：作者自繪）

以綜合樓為例，綜合樓病房熱水系統(tǒng)采用空氣源熱泵熱水系統(tǒng)預熱，設計進水溫度為10 ℃，出水溫度為55 ℃，再由半容積式換熱器將水溫加熱至60 ℃。熱水采用機械全循環(huán)供水，熱水壓力由相應冷水恒壓變頻泵提供。熱水系統(tǒng)溫度保證措施：第1，集中熱水系統(tǒng)采用干、立管全日制機械循環(huán)；第2，溫控點設置在熱水循環(huán)泵的吸水段，當溫度≤55 ℃時啟泵，當溫度上升至60 ℃時停泵。

2.3 飲用水系統(tǒng)

飲用水的水源由相應區(qū)域的給水系統(tǒng)供給，每人每天的飲用水定額按3 L 計。飲用水的供應均采用局部供應方式，在每層設有電開水爐供應開水。

2.4 醫(yī)用純水工程

在血透室、檢驗科、中心供應室、口腔科部門預留凈水處理間，根據(jù)不同用水水質(zhì)要求采用相應的水處理工藝[1]。純水機房及管道系統(tǒng)由專業(yè)廠家進行設計施工。醫(yī)用純水根據(jù)使用科室不同其使用純水水質(zhì)標準不同，如表1 所示。

表1 純水類型、使用科室及符合標準

2.5 排水系統(tǒng)

糞便污水經(jīng)化糞池預處理、放射性廢水經(jīng)衰變池預處理、公衛(wèi)樓廢水經(jīng)消毒池預處理后排入污水處理站。放療科排出的具有放射性廢水在衰變池內(nèi)停留時間大于10 個半衰期，設計為80 d；口腔科含重金屬廢水在室內(nèi)設置處理設備進行除汞處理；檢驗科含腐蝕性化學試劑廢水單獨收集和回收處理[2]。

污水處理站作二級生化處理并經(jīng)消毒滅菌，達到《醫(yī)療機構(gòu)污染物排放標準》（GB 18466—2005）中的排放標準后排入城市污水管網(wǎng)[3]。在污水處理站廢水總排口設置自動監(jiān)測儀表，當檢測水質(zhì)不合格時，水自動回流，重新進行處理。污水處理站調(diào)節(jié)池可兼作事故應急池使用，可暫存污水處理站事故或其他突發(fā)事件產(chǎn)生的廢水。

2.6 消防栓系統(tǒng)

2.6.1 室外消火栓系統(tǒng)

本項目的室外消火栓設計用水量為40 L/s，火災延續(xù)時間3 h。室外消火栓由市政管網(wǎng)直供，沿建筑物周邊均勻布置，間距不大于120 m，保護半徑不大于150 m。

2.6.2 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

本項目的室內(nèi)消火栓系統(tǒng)由地下室540 t 消防水池、綜合樓屋頂?shù)?6 t消防水箱、屋頂消火栓穩(wěn)壓設備、消火栓泵、水泵接合器、管網(wǎng)以及消火栓箱組成。消火栓系統(tǒng)采用自動減壓穩(wěn)壓型消火栓，閥后壓力應該控制在0.35 MPa。為保證消火栓的充實水柱達到規(guī)范要求，綜合樓屋頂水箱間內(nèi)設消火栓自動穩(wěn)壓設備。

2.6.3 自動噴水滅火系統(tǒng)

自動噴水滅火系統(tǒng)設置于走道、辦公室、診室、病房、車庫、機房及其他公共活動場所。其中，血液病房、手術(shù)室和有創(chuàng)檢查的設備機房不設置自動滅火系統(tǒng)[4]。

本工程地下室機動車庫按中危險Ⅱ級設計，其余按中危險Ⅰ級設計。設計用水量最大為30 L/s。在走道、辦公室、診室、病房、車庫及機房等場所布置噴頭。吊頂內(nèi)凈高大于0.8 m且有可燃物時，吊頂內(nèi)應設噴頭。

2.6.4 七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)

本工程地下室變電所、高低壓配電房、地上中心機房、配電間等貴重設備用房均設置七氟丙烷（FM200）無管網(wǎng)氣體滅火系統(tǒng)。無管網(wǎng)氣體滅火系統(tǒng)最大防護區(qū)的面積應不大于500 m2，容積不大于1600 m3。

系統(tǒng)設置自動和手動控制2 種控制方式。手動控制裝置和手動與自動轉(zhuǎn)換裝置應設置在防護區(qū)疏散出口門外便于操作的地方[5]。防護區(qū)的門應向疏散方向開啟，在噴放滅火劑前以及在防護區(qū)內(nèi)，除泄壓口外的開口應能自行關閉。

2.6.5 大空間自動噴水滅火系統(tǒng)

大空間自動噴水滅火系統(tǒng)是指在凈高超18 m 的局部挑空區(qū)域設置自動掃描射水高空水炮。高空水炮的設計流量為10 L/s，保護半徑為30 m。射水器的安裝高度在6 ～25 m，間距大于10 m。紅外線探測器與水炮的安裝高度應相同，其組件與射水器應一體化設置，且探測區(qū)域應與射水器的保護面積保持一致[6]。

2.6.6 廚房設備滅火裝置

本工程項目的餐廳建筑面積大于1000 m2，該餐廳烹飪操作間的排油煙罩及烹飪部位設置細水霧滅火系統(tǒng)，排油煙罩、烹飪部位、排煙管道內(nèi)等部位均設置細水霧噴頭。

在燃氣或燃油管道上設置與細水霧滅火裝置聯(lián)動的自動切斷裝置。廚房細水霧滅火系統(tǒng)設計要點主要體現(xiàn)在以下2 個方面：第1，滅火系統(tǒng)最不利點處噴頭的最低工作壓力不小于0.40 MPa；第2，冷卻水供水時，滅火系統(tǒng)最不利點處噴頭的最低工作壓力不小于0.10 MPa。

3 系統(tǒng)特殊性

3.1 給水系統(tǒng)的特殊性

給水系統(tǒng)的特殊性主要體現(xiàn)在以下3 個方面：第1，給水管道不應從潔凈室、強弱電機房以及重要醫(yī)療設備用房的室內(nèi)架空通過。醫(yī)院的潔凈室比較多，包括手術(shù)室、無菌室、燒傷病房、重癥監(jiān)護病房（Intensive Care Unit，ICU）以及心血管監(jiān)護病房（Cardiovascular Care Unit，CCU）等。第2，根據(jù)《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》（GB 50333—2013）的要求，潔凈手術(shù)部用水的水質(zhì)應有兩路進水口[7]。設計時應按兩路給水立管接至用水點，給水立管接自地下室給水環(huán)狀管網(wǎng)。第3，公共衛(wèi)生間的洗手盆、小便斗、大便器、診室、產(chǎn)房、手術(shù)室、檢驗科、護士室、治療室、配方室及無菌室的洗滌池設計非手動開關[8]。

3.2 熱水系統(tǒng)的特殊性

熱水系統(tǒng)的特殊性體現(xiàn)在：第1，每個熱水子系統(tǒng)的熱水制備設備均不少于2 臺，每臺均能供應60%的設計用水量。第2，熱水分區(qū)與冷水保持一致，均由相應供水區(qū)域的冷水系統(tǒng)供水，且熱水系統(tǒng)各用水點的供水壓力＞0.2 MPa 處均設置減壓設施。第3，手術(shù)室、醫(yī)護值班室等重點科室相較于病房設置分散，設置容積式電熱水器（均自帶雙電源供電）和恒溫混合閥，保證供水溫度為30 ～35 ℃，保證24 h 供給熱水[9]。

3.3 排水系統(tǒng)的特殊性

排水系統(tǒng)的特殊性為：第1，排放含有放射性污水的管道應采用機制含鉛鑄鐵管道，水平橫管應敷設在墊層內(nèi)或?qū)Ｓ梅垒椛涞蹴攦?nèi)，立管應安裝在壁厚不小于150 mm 的混凝土管道井內(nèi)[10]。第2，公衛(wèi)樓地漏采用洗手盆排水給水封補水措施。第3，在手術(shù)室等潔凈區(qū)域范圍上方存在一些排水點，而手術(shù)室等潔凈區(qū)域面積較大，增加了上層器具排水的難度[11]。

針對此情況，一般有2 種解決方案：第1，手術(shù)室上方的排水區(qū)域降板，上層排水管在降板區(qū)域走管，在非手術(shù)室區(qū)域下立管；第2，在手術(shù)室上空做一層設備夾層，層高不超過2.2 m，以方便走排水橫管[12]。

3.4 消防水系統(tǒng)的特殊性

消防水系統(tǒng)的特殊性體現(xiàn)在如下4 方面：第1，手術(shù)部的消火栓宜設置在清潔區(qū)域的樓梯口附近或走廊。當必須設置在潔凈區(qū)域時，應滿足潔凈區(qū)域的衛(wèi)生要求，護士站宜設置消防軟管卷盤。第2，貴重醫(yī)療設備室、潔凈手術(shù)室、病案庫、病案庫及信息中心等特殊科室的潔凈度要求高，不能用普通自動滅火系統(tǒng)[13]。第3，病房應采用快速反應噴頭，清潔走廊宜采用隱蔽型噴頭。高大空間區(qū)域及倉庫采用K=115 快速響應噴頭，其余區(qū)域采用K=80 噴頭。第4，醫(yī)院貴重設備房間設置了氣體滅火裝置，設備運行時有電磁屏蔽要求的設備房應對進入的氣體金屬管道、噴頭、泄壓口等設置專項屏蔽措施[14-15]。

4 結(jié)語

綜上所述，綜合性醫(yī)院項目功能復雜，對設備系統(tǒng)穩(wěn)定性、高效性等要求高。在設計過程中應充分了解醫(yī)院的特點，做好和院方的溝通，在不影響功能的情況下優(yōu)化給排水專業(yè)的設計。為便于后期運營，前期設計要同業(yè)主溝通分類供水和分類計量的要求，給水系統(tǒng)在供水、計量系統(tǒng)設計上要充分考慮運營和管理的需求。

此外，給排水專業(yè)設計應與其他專業(yè)相互協(xié)同，促進設計完善。例如，熱泵、水泵、冷卻塔等設備的震動會對影像科的成像效果產(chǎn)生不利影響，設計人員在確定設備的位置時應考慮此類情況。