懷寧縣人民醫(yī)院門診、醫(yī)技、病房綜合樓給排水設(shè)計(jì)分析

張 濤 （華東建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司安徽分公司，安徽 合肥 230088）

1 工程概況

懷寧縣人民醫(yī)院項(xiàng)目是對(duì)老縣人民醫(yī)院進(jìn)行整體搬遷，新建一座三級(jí)甲等綜合性醫(yī)院樓，打造區(qū)域性醫(yī)療中心，為懷寧及周邊地區(qū)提供高質(zhì)量醫(yī)療服務(wù)。項(xiàng)目位于懷寧縣城東部，緊鄰永寧大道和206 國道，總用地面積為13.42hm2，總建筑面積150000m2，其中地下建筑面積21100m2，地上建筑面積128900m2?？偞参粩?shù)1200 床，18 間手術(shù)室，其中2間DSA。主要含門診、醫(yī)技、病房綜合樓，感染樓和宿舍樓，其中門診、醫(yī)技、病房綜合樓（以下簡(jiǎn)稱“本項(xiàng)目”）位于基地正南方核心位置，本項(xiàng)目建筑規(guī)劃地下1 層，地上最高為13 層。負(fù)一層主要功能為地下車庫、放療中心和設(shè)備用房，1～5 層為門診和醫(yī)技檢查功能，5 層以上為住院樓，床位數(shù)為1000 床。項(xiàng)目鳥瞰效果圖見圖1。

圖1 項(xiàng)目鳥瞰圖

2 生活給水系統(tǒng)

2.1 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介

給水水源采用市政自來水，在西側(cè)格致路引入一根DN300 給水管，在北側(cè)孔雀路引入一根DN200 給水管，在基地內(nèi)呈環(huán)狀布置，供給本項(xiàng)目全部生活用水及消防用水，供水壓力約為0.26MPa。本項(xiàng)目-1～2 層采用市政直接供水，2 層以上采用二次加壓供水，其中3～8 層為加壓一區(qū)，9～13 層為加壓二區(qū)，加壓供水采用生活水箱+變頻泵的供水方式。在地下車庫集中設(shè)置生活水箱和變頻供水設(shè)備，水箱采用食品級(jí)不銹鋼材質(zhì)，有效容積為160m3，分為兩座布置。分區(qū)內(nèi)低層部分設(shè)減壓設(shè)施，保證用水點(diǎn)處供水壓力不大于0.2MPa。給水系統(tǒng)見圖2。

圖2 給水系統(tǒng)

2.2 設(shè)計(jì)難點(diǎn)與思考

2.2.1 門診人數(shù)的確定

在醫(yī)院生活給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，用水量的計(jì)算是必不可少的。《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 51039-2014）中給出了用水定額，門診用水量需按門診人數(shù)乘以用水定額進(jìn)行計(jì)算，但門診人數(shù)的確定一直是個(gè)難題。2009 年版《給水排水技術(shù)措施》2.1.2 節(jié)提供了一種計(jì)算方法，措施中規(guī)定門診部和診療所的就診人數(shù)按門診服務(wù)居民數(shù)和每年居民平均門診次數(shù)（農(nóng)村按3～5 次計(jì)，城鎮(zhèn)按7～10 次計(jì)）的乘積來計(jì)算，但一般來說門診服務(wù)居民數(shù)仍無法確定。本項(xiàng)目在與院方充分溝通后了解到，老人民醫(yī)院日最大門診量約為1500 次，此次改建醫(yī)院服務(wù)范圍與其基本一致，同時(shí)考慮到本次床位數(shù)的增加，本項(xiàng)目日最大門診量按床位數(shù)的兩倍計(jì)算，即取2000次。

2.2.2 手術(shù)室給水

手術(shù)室是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)與工程技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，是醫(yī)院外科最核心的部分。供水安全是手術(shù)室正常運(yùn)行的關(guān)鍵，根據(jù)《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》（GB 50333-2013）的相關(guān)規(guī)定，手術(shù)室應(yīng)有兩路供水，保證供水的可靠性。本項(xiàng)目手術(shù)室供水分別從兩個(gè)加壓供水分區(qū)中選取一路進(jìn)入手術(shù)室，在手術(shù)室內(nèi)成環(huán)管布置[1]。在各分區(qū)進(jìn)入手術(shù)室前的進(jìn)戶管處設(shè)止回閥和減壓閥，閥后壓力均按0.25MPa 控制，保證進(jìn)口的一致性。另外，生活泵房變頻供水設(shè)備的配電向電氣專業(yè)提資，按雙電源進(jìn)行配置。

3 熱水系統(tǒng)

本項(xiàng)目熱水系統(tǒng)采用集中熱水與分散熱水相結(jié)合的方式。病房區(qū)和手術(shù)室大淋浴間采用集中熱水。熱源采用鍋爐房提供的高溫?zé)崴?，?jīng)過地下室換熱間換熱后供給。為保證熱水系統(tǒng)壓力平衡，各分區(qū)熱水由同區(qū)冷水系統(tǒng)同壓同源。其中3～8 層為一區(qū)，9～13 層為二區(qū)。系統(tǒng)采用機(jī)械循環(huán)，溫控點(diǎn)設(shè)在循環(huán)泵處，管道布置按上行下給式。系統(tǒng)設(shè)計(jì)最大小時(shí)熱水用水量27.05m3/h，設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量1500kW。系統(tǒng)設(shè)計(jì)出水溫度60℃，回水溫度55℃。在各分區(qū)熱水回水管上設(shè)置AOT 熱水滅菌裝置，保證熱水系統(tǒng)水質(zhì)。為滿足綠建節(jié)能要求，系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用太陽能熱水系統(tǒng)集中集熱、集中儲(chǔ)熱，在屋面布置真空管太陽能集熱器，集熱板面積約500m2，分兩組布置，通過容積式熱交換器預(yù)加熱各分區(qū)的生活熱水。當(dāng)供給的熱媒換熱后水溫達(dá)到60℃時(shí)，直接供給熱水，出水溫度達(dá)不到時(shí)再啟動(dòng)輔助熱媒（暖鍋提供的高溫?zé)崴?，輔助加熱后供給大樓熱水系統(tǒng)，見圖3。

圖3 集中熱水系統(tǒng)

醫(yī)院門診、醫(yī)技功能部分熱水較為分散，上下層分散錯(cuò)層布置，且用水量不大，主要使用對(duì)象為醫(yī)生用小型淋浴間和手術(shù)室刷手池。為了方便各科室根據(jù)實(shí)際情況靈活使用，同時(shí)考慮到精簡(jiǎn)網(wǎng)管的布置，減少能源的損耗，門診、醫(yī)技功能區(qū)的淋浴小間及手術(shù)室刷手池?zé)崴捎梅稚⑹綗崴?。在熱水點(diǎn)處設(shè)置儲(chǔ)熱式電熱水器，熱水管道長(zhǎng)度控制在10m內(nèi)。手術(shù)部刷手池水龍頭前設(shè)置恒溫混水閥，混水閥后單管供應(yīng)熱水，供水溫度設(shè)定為30～35℃。為了防止洗嬰池的熱水溫度過高發(fā)生燙傷，熱水管道上同樣設(shè)置恒溫混水閥，供水溫度設(shè)定為35～40℃。

4 排水系統(tǒng)

4.1 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介

本項(xiàng)目排水系統(tǒng)地上采用重力排水，其中病房樓排水采用污廢分流制，按三立管排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，廢水和污水排水立管共用通氣立管。其他部位排水均采用污廢合流排水。地下室排水采用密閉一體化提升設(shè)備壓力排水。

本工程屋面面積較大，且部分屋面下方為病房、ICU、產(chǎn)房等，雨水管道無法穿越布置。醫(yī)院生活排水繁而多，已占用較多管位，若屋面雨水采用傳統(tǒng)重力流雨水系統(tǒng)，則無法布置橫管和立管，另外立管和橫懸吊管對(duì)裝飾設(shè)計(jì)和機(jī)電系統(tǒng)排布有較大影響，故本項(xiàng)目雨水采用壓力流(虹吸)排水系統(tǒng)。設(shè)計(jì)重現(xiàn)期采用10 年，溢流系統(tǒng)按虹吸壓力管系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，疊加溢流系統(tǒng)總設(shè)計(jì)重現(xiàn)期按50 年，以保證雨水排水系統(tǒng)的安全性。

4.2 設(shè)計(jì)難點(diǎn)與思考

4.2.1 醫(yī)療排水的處理方式

在醫(yī)療建筑中，排水點(diǎn)多而不規(guī)律，每層點(diǎn)位均不一致，尤其是門診、醫(yī)技樓科室眾多，且廢水特點(diǎn)亦有不同。醫(yī)療廢水一般含有病原體、重金屬、消毒劑、有機(jī)溶劑、酸、堿以及放射性物質(zhì)等，其主要來自診療室、檢驗(yàn)科、供應(yīng)中心、放射科洗印區(qū)、病房、病理科、同位素治療診斷區(qū)、病房手術(shù)室等。鑒于醫(yī)療廢水來源及成分復(fù)雜，含有有毒、有害的物理化學(xué)物質(zhì)、病原性微生物及放射性污染等，具有空間污染、急性傳染和潛伏性傳染等特征，若不經(jīng)過處理會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境、使細(xì)菌傳播，因此不同的廢水需單獨(dú)收集和單獨(dú)處理。本項(xiàng)目處理措施見表1。

表1 醫(yī)療廢水收集和處理措施

4.2.2 排水管道布置

醫(yī)療建筑排水管道布置較其他民用建筑布置更困難，主要原因是醫(yī)院排水點(diǎn)眾多而分散，醫(yī)院許多區(qū)域不允許敷設(shè)排水管，且排水管不得穿越?！睹裼媒ㄖy(tǒng)一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50352-2019）第6.1.1 條規(guī)定有較高衛(wèi)生要求用房的直接上層不得有排水管。具體為潔凈手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)室、產(chǎn)房、病案室、電氣用房等。另外有些醫(yī)技用房有防護(hù)要求，排水也不得穿越，如DR、CT、MRI、DSA、數(shù)字胃腸、直線加速器房間等。因此在設(shè)計(jì)階段需要充分考慮上下層之間的位置關(guān)系，盡可能避免上述房間上方平面布置有水房間，尤其是手術(shù)室和ICU 房間上方不得布置有水房間[2]。其他情況若無法避免，則需要進(jìn)行降板處理。一般的做法是結(jié)構(gòu)降板400 左右。為了減少對(duì)建筑凈高的影響，梁不隨板降，排水管過梁出預(yù)埋套管并控制好標(biāo)高。

檢驗(yàn)室、中心供應(yīng)室、口腔科的排水在施工圖設(shè)計(jì)階段無法確定點(diǎn)位，具體的點(diǎn)位會(huì)根據(jù)科室要求和醫(yī)療專項(xiàng)設(shè)計(jì)發(fā)生變化。因此這三個(gè)科室設(shè)計(jì)階段統(tǒng)一結(jié)構(gòu)降板350mm，并盡可能地預(yù)留排水管，方便后期改造。放射科、核醫(yī)學(xué)科排放含有放射性污水的管道采用機(jī)制含鉛鑄鐵排水管道，水平橫管敷設(shè)吊頂內(nèi)，立管安裝在壁厚不小于150mm 的混凝土包封管窿內(nèi)。最后還需注意不同的房間衛(wèi)生器具不得共用存水彎。

5 消防給水系統(tǒng)

5.1 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介

本項(xiàng)目為門診、醫(yī)技、病房綜合樓，建筑定性為一類高層公共建筑。消防給水系統(tǒng)設(shè)有室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、自動(dòng)跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)、高壓細(xì)水霧系統(tǒng)和建筑滅火器。因本項(xiàng)目含有門診、醫(yī)技和住院三個(gè)功能，消火栓系統(tǒng)火災(zāi)延續(xù)時(shí)間取3h。消防給水系統(tǒng)均采用臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)，消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量為40L/S，噴淋系統(tǒng)按地下中危險(xiǎn)II 級(jí)、地上中危險(xiǎn)I 級(jí)，設(shè)計(jì)流量40L/S。門診和病房區(qū)采用快速響應(yīng)噴頭，手術(shù)室清潔走廊采用隱蔽型噴頭。

5.2 設(shè)計(jì)難點(diǎn)與思考

5.2.1 貴重設(shè)備用房自動(dòng)滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)

醫(yī)院貴重用房有直線加速器、CT、MRI、數(shù)字胃腸機(jī)、DR等[3]?！毒C合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 51039-2014）第6.7.2.3 條規(guī)定貴重設(shè)備用房應(yīng)采用氣體滅火系統(tǒng)，雖然該規(guī)范規(guī)定應(yīng)采用氣體滅火系統(tǒng)，但此系統(tǒng)有一定的弊端。醫(yī)院是人員密集場(chǎng)所，且對(duì)象大都行動(dòng)不便，火災(zāi)時(shí)不能及時(shí)逃生，系統(tǒng)噴射后濃度過高會(huì)讓病人產(chǎn)生中毒現(xiàn)象；氣體滅火系統(tǒng)需設(shè)置泄壓口和事故通風(fēng)系統(tǒng)，但有些對(duì)防輻射要求高的房間，如直線加速器、CT、DR 等房間，設(shè)置泄壓口極為困難，且需要進(jìn)行特殊防輻射處理，事故通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)口也有相同問題。經(jīng)查閱相關(guān)文獻(xiàn)，高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)可避免以上問題。高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)以水為滅火劑，系統(tǒng)維護(hù)成本較氣體滅火低，滅火劑綠色環(huán)保，對(duì)人體和環(huán)境沒有任何危害，能夠消減煙塵和清洗有毒煙氣，有利于火災(zāi)時(shí)人員逃生。高壓細(xì)水霧的噴放對(duì)于貴重設(shè)備、水漬損失極小，不會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生不利影響。系統(tǒng)無泄壓口和事故通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置的困擾[4]。

本項(xiàng)目高壓細(xì)水霧系統(tǒng)主要保護(hù)區(qū)域?yàn)樽兣潆娛?、直線加速器、柴油發(fā)電機(jī)房、CT、DR、數(shù)字腸胃機(jī)、MRI、信息中心機(jī)房、UPS 室、病案室等?？紤]火災(zāi)特點(diǎn)，變配電室選用預(yù)作用系統(tǒng)，其他保護(hù)區(qū)均選用開式系統(tǒng)，設(shè)置一套高壓細(xì)水霧泵組進(jìn)行保護(hù)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量480L/min，噴頭工作壓力按10MPa。

5.2.2 高大空間場(chǎng)所自動(dòng)滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目門診、醫(yī)技樓醫(yī)療街建筑專業(yè)按四層通高設(shè)計(jì)，最大凈空高度為20m，頂部采用玻璃頂屋面，最大凈空高度已超過自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)保護(hù)最大凈空高度18m 的要求。設(shè)計(jì)階段正趕上新規(guī)范《自動(dòng)跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 51427-2021）即將發(fā)行。綜上，本項(xiàng)目高大凈空?qǐng)鏊捎脟娚湫妥詣?dòng)跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)，雖然規(guī)范實(shí)施日期在施工圖審查之后，系統(tǒng)仍按新規(guī)范的參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量按20L/S，系統(tǒng)穩(wěn)壓裝置供水壓力按最不利滅火裝置設(shè)計(jì)工作壓力進(jìn)行選取[5]。自動(dòng)跟蹤定位射流滅火裝置實(shí)現(xiàn)玻璃頂下方醫(yī)療街區(qū)域的全覆蓋消防保護(hù)，該系統(tǒng)既能滿足消防要求，又能兼顧建筑美觀。

6 結(jié)語

門診、醫(yī)技、病房綜合樓的功能繁多，是最復(fù)雜的公共建筑之一。給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，依據(jù)規(guī)范眾多，系統(tǒng)繁雜、給排水點(diǎn)位多且無規(guī)律可循，部分科室有特殊要求，尤其是排水系統(tǒng)，科室進(jìn)駐后變化較大，管道布置困難，因此設(shè)計(jì)時(shí)要對(duì)醫(yī)療工藝流程、醫(yī)療設(shè)備、醫(yī)院管理有充分的了解。鑒于篇幅有限，本文結(jié)合本項(xiàng)目對(duì)醫(yī)院給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析和思考，以供探討和參考。