王婧瀟,楊楓楠
(北京市建設(shè)工程質(zhì)量第一檢測所有限責(zé)任公司,北京 100039)
醫(yī)療建筑的給水排水和滅火系統(tǒng)設(shè)計具有復(fù)雜性和高要求性。隨著醫(yī)院門診綜合樓功能的不斷擴(kuò)展和醫(yī)療技術(shù)的進(jìn)步,這些系統(tǒng)必須適應(yīng)不斷變化的需求。在給水系統(tǒng)設(shè)計中,需考慮醫(yī)院不同區(qū)域的用水需求,包括日常用水和醫(yī)療設(shè)備用水,并確保水質(zhì)衛(wèi)生達(dá)標(biāo)。排水系統(tǒng)需要處理可能含有危險物質(zhì)的廢水,并確保排放不會對環(huán)境和公共衛(wèi)生造成危害。滅火系統(tǒng)的設(shè)計也至關(guān)重要,其要符合醫(yī)院安全標(biāo)準(zhǔn),以保障患者和設(shè)施的安全。
項目為唐山市中醫(yī)醫(yī)院新建唐山市中醫(yī)醫(yī)院遷建工程項目,項目總建筑面積185000 m2,包括地上105000 m2和地下80000 m2(不含構(gòu)筑物1317 m2),容積率為1.49。該項目涵蓋了10 多個子項目,包括區(qū)域管網(wǎng)、門急診醫(yī)技行政教學(xué)綜合樓、住院樓、感染樓、液氧站、中藥制劑樓、污水處理站、整體地下室、門衛(wèi)室等等。
2.1.1 給水系統(tǒng)設(shè)計
該項目的水源來自城市自來水系統(tǒng),周邊供水管道呈支狀分布,通過區(qū)域管網(wǎng)引水,壓力維持在0.20 MPa,供應(yīng)醫(yī)院的生活和消防用水,接口處裝有水表計量和管道倒流防止器。該項目二次加壓生活給水設(shè)施按供水區(qū)域分別設(shè)置于醫(yī)療主街東、西兩側(cè):一處設(shè)置于醫(yī)療主街東側(cè)B2F 生活水泵房內(nèi),供水范圍包含醫(yī)療主街東區(qū)醫(yī)技樓和南、北住院樓加壓供水區(qū)域;另一處設(shè)置于醫(yī)療主街西側(cè)健康管理中心下夾層生活水泵房內(nèi),供水范圍包含醫(yī)療主街西區(qū)門診樓、健康管理中心、中藥制劑樓、感染樓等加壓供水區(qū)域。生活水泵房內(nèi)設(shè)變頻給水設(shè)備小流量時由小泵聯(lián)合氣壓罐供水,變頻給水設(shè)備的運行由水泵出口處的壓力控制,生活水泵房內(nèi)低位水箱設(shè)置水自潔消毒器,水箱出水管設(shè)置紫外線消毒器,保證出水水質(zhì)滿足GB 5749-2022《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)要求。另外,感染樓加壓給水系統(tǒng)自成體系,加壓供水引入管設(shè)置減壓型倒流防止器,污染區(qū)、半污染區(qū)給水支管增設(shè)減壓型倒流防止器,防止污染西部中區(qū)二次加壓供水系統(tǒng)水源。
2.1.2 排水系統(tǒng)設(shè)計
項目充分利用自然降水,減少對傳統(tǒng)供水系統(tǒng)的依賴,同時實現(xiàn)可持續(xù)的水資源管理。項目的設(shè)計考慮了多方面因素,包括雨水收集、處理和再利用,以及室內(nèi)排水的分流和有組織排放。項目通過設(shè)置雨水收集池、雨水調(diào)蓄池和水體景觀調(diào)蓄池,提高雨水收集效率,在經(jīng)過系統(tǒng)處理凈化后,可以用于景觀綠化、路面降塵,以及清洗車輛等用途。其雨水處理流程如圖1 所示。為了應(yīng)對極端天氣情況,項目中的屋頂雨水溢流口設(shè)計和排水系統(tǒng)處理能力都是經(jīng)過嚴(yán)格設(shè)計的,符合項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),可以很好地應(yīng)對暴雨侵襲。同時,對于醫(yī)院項目中一些關(guān)鍵區(qū)域和位置,例如地下車庫、消防電梯、泵房等,都要設(shè)置完善的排水系統(tǒng),并設(shè)置潛水泵,在雨水量較大時能夠迅速排除積水,降低對醫(yī)院正常運營的影響。另外,對于熱交換間的排水處理,可以采取高溫潛水泵,通過將高溫廢水排入降溫池中,經(jīng)過降溫處理后再進(jìn)行排放,確保系統(tǒng)運行得穩(wěn)定和可靠。針對項目醫(yī)院的廚房廢水,專門配置了潛污泵,將廢水送入室外的隔油池進(jìn)行預(yù)處理,再進(jìn)入廢水系統(tǒng),以減少油脂和固體廢物對排水系統(tǒng)的污染。在污水和廢水排放方面,考慮到排放系統(tǒng)的暢通和安全,設(shè)置了伸頂通氣管或?qū)S猛饬⒐堋τ卺t(yī)院內(nèi)的廢水處理,不含放射性物質(zhì)的廢水經(jīng)過化糞池處理后排放至室外,低放射性污水要經(jīng)過特殊處理后,再排放到污水處理系統(tǒng)中,要根據(jù)放射性物質(zhì)的活性來采取相應(yīng)的處理辦法,污水處理站實施進(jìn)一步嚴(yán)格處理之后,最終統(tǒng)一排入市政排水管網(wǎng)。
圖1 雨水處理流程圖
2.1.3 熱水系統(tǒng)設(shè)計
住院樓、門急診醫(yī)技行政教學(xué)綜合樓的熱水供應(yīng)系統(tǒng)是全日制集中熱水系統(tǒng),確保淋浴間、手術(shù)室、ICU、宿舍、洗衣房等各區(qū)域有持續(xù)的熱水供應(yīng)。熱交換設(shè)備位于地下室,回水溫度保持在70~90 ℃,根據(jù)需要使用蒸汽鍋爐或者太陽能加鍋爐作為熱源。每個區(qū)域配置兩臺熱交換器,通過自動調(diào)節(jié)水溫,將其控制在恒溫狀態(tài)。還要增設(shè)倒流防止器,防止出現(xiàn)倒流現(xiàn)象。門急診醫(yī)技行政教學(xué)綜合樓的淋浴設(shè)備采用即熱式電熱水器,在某些對熱水質(zhì)量和溫度要求極高的區(qū)域,如洗嬰池和手術(shù)室,配置安裝溫控穩(wěn)壓裝置,確保熱水供應(yīng)恒定和穩(wěn)定。門急診主街西側(cè)健康管理中心下夾層熱水機房內(nèi),中區(qū)熱水系統(tǒng)采用太陽能熱水貯熱水罐預(yù)熱。太陽能間接加熱系統(tǒng)集熱總面積128 m2,在健康管理中心屋面設(shè)置集熱面積為2 m2的平板集熱器64 塊。
2.1.4 直飲水系統(tǒng)設(shè)計
該項目醫(yī)院配置集中式直飲水系統(tǒng),以滿足病人在等候區(qū)的飲水需求。在不同等候區(qū)域分別設(shè)置2 個直飲水點,以此方便患者飲用。飲水器噴采用傾斜安裝設(shè)計,另配置額外防護(hù)裝置,其水位設(shè)計可以有效防止堵塞溢出,并采用不銹鋼飲水器制品以確保耐用和衛(wèi)生。
2.1.5 純水系統(tǒng)設(shè)計
該項目屬于綜合性醫(yī)院,其中包含諸多醫(yī)療診室,各個科室所需水質(zhì)存在較大差異,所以要根據(jù)不同診室需求,制定相應(yīng)的供水方案。根據(jù)本項目要求,制定了中央集中制備純水方案,通過設(shè)置純水設(shè)備機房,專門處理供水管道的水,以確保水質(zhì)滿足要求。
2.1.6 冷卻塔補水系統(tǒng)設(shè)計
地下泵房內(nèi)供水設(shè)備,為項目中鍋爐房頂部冷卻塔補水,水源來自消防水池。水箱采用不銹鋼材質(zhì),不僅能夠為冷卻塔補水,還能夠為消防系統(tǒng)提供穩(wěn)定的水源,保證消防系統(tǒng)用水供應(yīng)。
該項目供水水源來自城市自來水系統(tǒng),提供的水壓力為0.2 MPa。工程各建筑單體室內(nèi)外、消防用水采用臨時高壓制,由地下一層消防水泵房和室外埋地防水池供給。室內(nèi)外消防用水總量1062 m3,全部儲存于消防水池內(nèi)。消防水池有效容積1090 m3,分為兩座,內(nèi)貯3 h,室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)消防水量1 h 各432 m3自動噴水系統(tǒng)(含2 支高空水炮)消防水量198 m3。其配置規(guī)格可完全滿足一次滅火用水需求。貯水池選用鋼筋砼結(jié)構(gòu)制作而成,為了提供備用消防用水,住院樓頂部配置了一個18 m3的消防水箱。水箱和消防水池分別配置了空調(diào)吸水管以及虹吸破壞管。該舉措是防止無故的消防水資源浪費和水源耗盡,以保障消防系統(tǒng)在緊急情況下的有效運行。項目中一次滅火所需的消防用水情況詳見表1。
表1 項目一次滅火所需消防用水量詳情表
2.2.1 室外消防系統(tǒng)設(shè)計
該項目的室外消防給水系統(tǒng)位于地下室泵房,主要用于供應(yīng)室內(nèi)外消火栓和噴淋系統(tǒng)的消防水源。項目區(qū)域內(nèi)有地上式室外消火栓,相互間距不超過120 m,距建筑物外墻不小于5 m,距路邊不大于2 m。在消防水泵接合器15~40 m 范圍內(nèi)也設(shè)置室外消火栓。
2.2.2 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)設(shè)計
該項目內(nèi)部的消防供水系統(tǒng)包括給水加壓設(shè)備和地下室水儲存池,此系統(tǒng)的主要作用是給項目室內(nèi)及室外配置的消火栓和噴淋裝置提供水源,噴淋裝置與消火栓共用一個消防水池。工程中各個樓層都設(shè)有消防裝置,其中,屋頂水箱為消火栓提供了必備的水源。消火栓口動態(tài)壓力一旦在0.5 MPa 以上,為實現(xiàn)水壓的有效控制,自動啟用穩(wěn)壓減壓消火栓。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)中,配置兩臺加壓泵裝置,其中一臺用作日常使用,另一臺為備用裝置,可以實現(xiàn)自動切換。發(fā)生火災(zāi)時,消火栓泵會及時開啟,也可以手動開啟,在開啟消火栓泵時,會自動產(chǎn)生信號,并引發(fā)報警。消防救援處理完成之后,室內(nèi)的消防栓泵裝置需要進(jìn)行人為關(guān)閉處理。工程各層還配備了消防軟管卷盤。
2.2.3 自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計
該項目各樓層區(qū)域均配置安裝自動噴水滅火系統(tǒng),在病房和治療區(qū)域,安裝配置快速響應(yīng)的噴頭裝置,以迅速控制火勢。而在手術(shù)室、潔凈走廊等地方,則選擇了隱蔽型噴頭,以兼顧美觀和功能。貴重藥房等區(qū)域,配置預(yù)作用系統(tǒng),以提高火災(zāi)應(yīng)對效率。地下車庫劃分為中等危險級別Ⅱ,噴水強度8 L/(min·m2),在此區(qū)域配置了自動噴淋滅火系統(tǒng)噴頭,以應(yīng)對潛在的火災(zāi)風(fēng)險。藥庫和藥房則根據(jù)單排和雙排貨架的不同布局被分類為危險級別Ⅱ,配置了相應(yīng)的自動噴淋滅火系統(tǒng)噴頭。其他各個區(qū)域被劃分為中等危險級別Ⅰ,同樣配置了自動噴淋滅火系統(tǒng)噴頭。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時,噴頭自啟動,控制中心會接收到水流指示器的預(yù)警信號,此時報警閥的壓力開關(guān)會被觸發(fā),接著啟動加壓泵裝置,在泵房中也可通過人為操控方式啟動加壓泵。
2.2.4 大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)
該項目門診醫(yī)技綜合樓中門診大廳屬高大空間,屋脊高度16.78 m,門診大廳屋面局部采用玻璃采光頂,該高大空間采用主動智能型自動掃描射水高空水炮系統(tǒng)。主動智能型自動掃描射水高空水炮系統(tǒng)采用臨時高壓制,單具水炮標(biāo)準(zhǔn)噴水流量為5 L/s,保護(hù)半徑25 m,標(biāo)準(zhǔn)工作壓力0.6 MPa,系統(tǒng)按最大同時開啟4 臺水炮計算,設(shè)計流量為20 L/s,持續(xù)噴水時間1 h。主動智能型自動掃描射水高空水炮系統(tǒng)由消防加壓水泵、火災(zāi)報警裝置及聯(lián)動控制器、信號閥、水流指示器、電磁閥、智能滅火裝置、末端試水裝置組成、高位消防水箱、穩(wěn)壓裝置組成,其中消防加壓水泵、高位消防水箱、穩(wěn)壓裝置與自動噴水滅火系統(tǒng)共用,高空水炮系統(tǒng)管網(wǎng)與自動噴水系統(tǒng)高區(qū)管網(wǎng)于報警閥前管道分開。
2.2.5 氣體消防系統(tǒng)設(shè)計
該項目中,各個關(guān)鍵區(qū)域,包括變配電室、消防控制室、信息中心機房、設(shè)備室以及檔案室等,均設(shè)置了相應(yīng)滅火系統(tǒng),并加裝了火災(zāi)探測器,以確保在火警情況下迅速響應(yīng)。其自控系統(tǒng)如果接收到火災(zāi)信號后會立即啟動裝置,也可以根據(jù)指示進(jìn)行手動操作,二者可以隨意選擇,確保火情可以得到及時緩解。另外,氣體消防系統(tǒng)通過獨立的控制面板,并與整個消防報警系統(tǒng)相互連接。火災(zāi)發(fā)生后,立即觸發(fā)聲光報警信號,同時采取聯(lián)動措施,將聯(lián)動裝置關(guān)閉。系統(tǒng)會延遲半分鐘啟動,此段延遲時間主要用于區(qū)域內(nèi)人員的安全撤離,半分鐘后系統(tǒng)將直接啟動滅火指令,指令啟動后,系統(tǒng)的電磁啟動器裝置隨后會被觸發(fā),然后令系統(tǒng)的滅火劑瓶組相繼啟動,釋放滅火氣體,有效控制火情。
2.2.6 滅火器設(shè)計
該項目地下室車庫部分,按A 類和B 類火災(zāi)風(fēng)險級別實施配置,而在院區(qū)地上建筑各樓層都需要配置A 類級別實施配置。特別是對于門急診醫(yī)技行政教學(xué)綜合樓和住院樓等區(qū)域,依照A 類要求使用磷酸銨鹽手提式滅火器,設(shè)置滅火器保護(hù)距離時,要嚴(yán)格控制,最多不超出15 m。而地下室車庫部分B 類中危險級則需要配置相應(yīng)的磷酸銨鹽手提式滅火器,設(shè)置滅火器保護(hù)距離的也要注意,最大不超過12 m。
綜上所述,醫(yī)院門診綜合樓項目中,給排水和消防設(shè)計需要滿足嚴(yán)格的規(guī)范和技術(shù)要求。設(shè)計中不僅要考慮基本使用需求,還必須充分考慮醫(yī)院環(huán)境的特殊性和安全性,給排水系統(tǒng)需確保供水充足,并確保排水系統(tǒng)能夠有效排除醫(yī)療廢水和污物,以防止交叉感染和環(huán)境污染。消防系統(tǒng)必須能夠迅速應(yīng)對潛在火災(zāi)威脅,確?;颊吆歪t(yī)護(hù)人員安全。設(shè)計必須堅持安全、可靠和經(jīng)濟(jì)原則,充分考慮醫(yī)院需求,確保系統(tǒng)在常態(tài)和緊急情況下都能可靠運行。