由梅州醫(yī)療大樓電氣施工圖設(shè)計引發(fā)的思考

陳艷平

（中國中元國際工程有限公司，北京100089）

0 引言

現(xiàn)階段醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展快速，新的醫(yī)療建筑不斷涌現(xiàn)。而醫(yī)療建筑關(guān)系到人的生命財產(chǎn)安全，其電氣設(shè)計的各方面顯得尤為重要。在進行醫(yī)院電氣設(shè)計時，只有按照先進、節(jié)能的原則，以國家相關(guān)規(guī)范、行業(yè)標準為指導(dǎo)，設(shè)計才能既保證醫(yī)院的使用功能需要，又保證各用電設(shè)備安全可靠運行?，F(xiàn)以廣東省梅州市人民醫(yī)院新住院大樓為例簡述現(xiàn)代化醫(yī)院電氣設(shè)計的幾條實用方案。

1 配變電所及柴油發(fā)電機房的位置設(shè)置

配變電所的位置設(shè)置關(guān)系到整個醫(yī)院的電氣安全，除依據(jù)國家現(xiàn)行規(guī)范外，還需根據(jù)建筑所在地的具體情況全局把控、合理設(shè)置。

考慮平面功能布局，建筑專業(yè)以及建設(shè)或使用方通常會將配變電所指定設(shè)置在地下層，以最大限度地發(fā)揮醫(yī)院的醫(yī)療功能。這樣設(shè)置對于雨水量少、沒有內(nèi)澇、不存在被淹可能性（沒有江、河、湖海流經(jīng)）的地區(qū)比較合適，但對于南方地區(qū)不太適用。由于本項目地處雨水量大的梅州市，市內(nèi)多條江河的水位易受強降雨的影響而上漲，城市被淹的可能性較大，基于此考慮，在設(shè)計前期通過與甲方的細致溝通，說服了甲方及建筑專業(yè)，將配變電所設(shè)置在了地上一層。

醫(yī)療建筑通常有很多I類和II類場所，存在大量的一級負荷及一級負荷中的特別重要負荷，所以要設(shè)置柴油發(fā)電機組作為自備應(yīng)急電源，柴油發(fā)電機房通常會被設(shè)置在主體建筑的地下層。但自從2015年5月1日GB 50016-2014《建筑設(shè)計防火規(guī)范》實施，規(guī)范的第5.4.13條規(guī)定：民用建筑內(nèi)的柴油發(fā)電機房不應(yīng)布置在人員密集場所的上一層、下一層或貼臨。而醫(yī)療建筑通常被認為是人員密集場所的建筑，所以把柴油發(fā)電機房設(shè)置在建筑物內(nèi)一直有爭議。本項目在設(shè)計時不僅考慮了這個敏感因素，又考慮了柴油發(fā)電機在試車或運行時帶來的震動及噪聲等對建筑物的影響，通過論證及與甲方溝通，摒棄了傳統(tǒng)的做法，將其放到了室外，距本建筑20m遠。

本次站房的位置設(shè)置雖然使前期投資略有增加，但從長遠來看，提高了醫(yī)院的抗風險能力和應(yīng)急反應(yīng)能力，從而大大提高了醫(yī)院在緊急情況下、突發(fā)事件時的救治效果。

2 供電系統(tǒng)的設(shè)置

相對于其他建筑的電氣系統(tǒng)而言，醫(yī)療建筑由于涉及到人民群眾的生命財產(chǎn)安全，其電氣系統(tǒng)需要更加安全可靠。因此為整個醫(yī)療建筑供電的市政電源尤為重要。一般而言，醫(yī)療建筑需要引入雙重電源。

本次梅州醫(yī)療大樓的設(shè)計目標是要建成當?shù)氐囊粋€區(qū)域醫(yī)療中心，在發(fā)生災(zāi)害時需要更多的接納傷員，所以本次設(shè)計引入了三路市政10 kV電源，三路電源來自于兩個高壓電站，其中兩路來自于同一高壓電站的不同母線段。來自于不同高壓電站的兩路高壓電源同時工作，各帶50%的負荷；第三路高壓電源為備用電源，可以為本建筑的全部一、二級負荷供電。

考慮到市電突發(fā)故障的情況，本建筑設(shè)置了柴油發(fā)電機組，柴油發(fā)電機組的容量相對于以往醫(yī)療建筑設(shè)置的要更大。以往醫(yī)療建筑的柴油發(fā)電機組需要為一級負荷及一級負荷中的特別重要負荷在非火災(zāi)時供電，為消防負荷在火災(zāi)時供電。但不考慮二者同時使用的情況，按二者容量較大者選擇柴油發(fā)電機組容量。但本次設(shè)計中，在非火災(zāi)時，擴大了柴油發(fā)電機組的供電范圍，將部分二級負荷納入其中；在火災(zāi)時，除了為消防負荷供電外，同時還需為一級負荷中的特別重要負荷（如手術(shù)室、重癥監(jiān)護室、急診室等）提供電源，極大地提高了在突發(fā)市電故障情況下整個電氣系統(tǒng)的可靠性。

3 配電系統(tǒng)的設(shè)置

在本次設(shè)計前期，甲方提供了兩家大型醫(yī)療設(shè)備廠家以提前溝通預(yù)留設(shè)備供電電源，廠家要求為醫(yī)療設(shè)備提供專用的變壓器供電，以滿足設(shè)備的電源內(nèi)阻要求。這種設(shè)置專用變壓器為醫(yī)療設(shè)備供電的情況在上世紀80～90年代間存在過，當時的醫(yī)療建筑體量較小，從而設(shè)置的變壓器容量也較小，一般不超過1 000kVA，而一些大容量的斷續(xù)制大型醫(yī)療設(shè)備，其工作的瞬間啟動電壓降很大，因此設(shè)置獨立的配電變壓器，一方面滿足設(shè)備內(nèi)阻的要求，另一方面也減少對其他用電設(shè)備的干擾。但是隨著社會的發(fā)展，醫(yī)療建筑規(guī)模不斷擴大、用電標準不斷提高，變壓器的容量也隨之不斷提高，1 600～2 500kVA的變壓器被普遍使用，大大降低了瞬間啟動大型醫(yī)療設(shè)備對配電系統(tǒng)的影響。

本項目共設(shè)置了6臺（2臺1 600kVA和4臺2 000kVA）干式變壓器，除2臺2 000kVA的變壓器集中為冷水機組、風機、水泵等沖擊性負荷供電外，其余4臺變壓器全部為本建筑的醫(yī)療設(shè)備、配電、照明等負荷供電。醫(yī)療設(shè)備、配電、照明等負荷合理分散到4臺變壓器上，沒有設(shè)置專用的醫(yī)療設(shè)備變壓器。這樣做一是省去了專用醫(yī)療設(shè)備變壓器的設(shè)備，以免出現(xiàn)因其運行負荷率過低造成的不節(jié)能現(xiàn)象；二是把大型泵類、風機類及其他沖擊性負荷啟動對醫(yī)療設(shè)備及其他用電設(shè)備的影響降到了最低；三是變壓器容量大、內(nèi)阻小，客觀上既滿足了醫(yī)療設(shè)備本身對供電的要求，又減少對其他用電設(shè)備的干擾。

4 照明的設(shè)計

醫(yī)療建筑由于其特殊性，要滿足疾病診斷、搶救治療和患者休息等的需要，對于照明系統(tǒng)的設(shè)置要求甚高，如：照度均勻度≥0.7；照明光源顏色的色表特征宜為中間色，且與建筑色彩相適應(yīng)；色溫宜為3 300～5 300K；采用高顯色指數(shù)的光源；照明系統(tǒng)應(yīng)避免直接眩光對患者和有精細視覺醫(yī)療作業(yè)者干擾。

據(jù)調(diào)研，LED照明已成為現(xiàn)今照明領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，且還在迅速發(fā)展。而現(xiàn)如今，LED技術(shù)也相對成熟，成品燈具的價格也大幅下降，除可以滿足醫(yī)療建筑照明技術(shù)指標的各項要求外，燈具的功耗也只為傳統(tǒng)T8管熒光燈的一半。

本次梅州醫(yī)療大樓的照明設(shè)計在醫(yī)療建筑照明技術(shù)指標特殊性要求的基礎(chǔ)上，還充分考慮了綠色、節(jié)能的要求。全部區(qū)域均采用了LED光源，并且設(shè)置了智能照明控制系統(tǒng)，對于大廳、走道、樓梯間、候診區(qū)、醫(yī)療街等公共場所的照明進行控制。這對于本建筑實現(xiàn)節(jié)能減排、提高經(jīng)濟效益、提升照明質(zhì)量和效果、便于管理等方面都起到了積極的作用。

在燈具的布置方面，各醫(yī)療區(qū)域都按常規(guī)布置，但在護理單元區(qū)域多有不同：在護理單元的走廊，照明燈具沒有居中布置，而是布置在了走廊的一側(cè)，這樣可以避免病人在仰臥病床被運送時，視野內(nèi)產(chǎn)生直接眩光。在病房內(nèi)，除了玄關(guān)的筒燈和醫(yī)療帶上的局部照明外，還設(shè)置了兩盞燈，一盞在病床尾底部天花上，用于病房的一般照明，其燈具開關(guān)設(shè)置在病房門口處，一般情況下，只開啟該盞燈具；另外一盞在病床的正上方天花上，醫(yī)護人員檢查病人身體狀況時用，其燈具的開啟和關(guān)閉通過在醫(yī)療帶上設(shè)置按鈕實現(xiàn)。而醫(yī)療帶上供病人在生活上使用的局部照明燈的開關(guān)設(shè)置區(qū)別于頂燈，為短拉繩形式。這種設(shè)置方式極大地方便了病人和醫(yī)護人員，滿足了他們不同的使用功能，受到了甲方、患者和醫(yī)護人員的一致好評。

5 充電樁的設(shè)置

住房城鄉(xiāng)建設(shè)部在2015年出臺了建規(guī)［2015］199號文件“住房城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于加強城市電動汽車充電設(shè)施規(guī)劃建設(shè)工作的通知”，文件規(guī)定：每個公共建筑配建停車場、社會公共停車場具有充電設(shè)施的停車位不少于總車位的10%。而且每個地區(qū)也都有自己關(guān)于公用充電設(shè)施配置數(shù)量的規(guī)定。

但在設(shè)計初期，在進行設(shè)計收資時，設(shè)計方往往會忽略向甲方或當?shù)匾?guī)劃部門落實這個問題，不考慮充電樁這部分電量。而當初步設(shè)計完成后，開始施工圖設(shè)計時，增加充電樁的問題往往才被提出來。若充電樁數(shù)量多，則用電量激增，這就涉及到需要增加變壓器的容量，為充電樁供電；若變壓器容量已達到當?shù)毓╇娋衷试S使用的上限，則需要增加專用變壓器為充電樁供電，這就意味著需要增大配變電所的面積，壓縮其他專業(yè)設(shè)備機房或其他區(qū)域的面積，從而導(dǎo)致建筑平面的調(diào)整，使各專業(yè)都需要跟隨調(diào)整；而且還需要低壓配電柜、供電電纜及末端配電箱等一系列的配電設(shè)施，從而導(dǎo)致電氣部分的投資超出概算，影響很大。

綜上所述，如充電樁等此類基礎(chǔ)設(shè)施，對設(shè)計影響大，在初設(shè)開始前期需跟甲方溝通，若甲方不清楚政策，要主動引導(dǎo)甲方根據(jù)新規(guī)范、新規(guī)定提前落實這些問題，或提醒甲方提前跟建設(shè)當?shù)叵嚓P(guān)部門溝通，來提前落實這些問題，以最大程度地規(guī)避設(shè)計后期的調(diào)整對設(shè)計的影響。

鑒于以往的設(shè)計經(jīng)驗，在梅州醫(yī)療大樓的設(shè)計上，由于前期及時溝通，很好地規(guī)避了后期再增加充電樁導(dǎo)致設(shè)計修改的影響。

6 關(guān)于柴油發(fā)電機房室外儲油罐的設(shè)置

規(guī)范規(guī)定：三級醫(yī)院應(yīng)設(shè)置應(yīng)急柴油發(fā)電機組，二級醫(yī)院宜設(shè)置應(yīng)急柴油發(fā)電機組。對于柴油發(fā)電機組的供油時間，三級醫(yī)院應(yīng)＞24h，二級醫(yī)院宜＞12h。而在柴油發(fā)電機房內(nèi)設(shè)置儲油間時，其總儲油量≤1m3，其供油時間遠小于所需要的供油時間。目前有兩種解決方案：（1）當醫(yī)療建筑附近有加油站等設(shè)施，燃油來源可靠且運輸方便時，可以僅預(yù)留供油口；（2）當無燃油來源或運輸不便時，最好是在建筑物主體外設(shè)置儲油罐，并預(yù)留供油口。

在初步設(shè)計前期收資時，應(yīng)該將此條寫進收資文件中，讓甲方或相關(guān)部門落實。但通常情況下，甲方為了節(jié)約投資，又考慮到紅線范圍內(nèi)的地塊有限，所以簡單答復(fù)不設(shè)置儲油罐。但當市電出現(xiàn)問題，需要柴油發(fā)電機組提供電源且1m3的儲油用盡時，若燃油供應(yīng)緊缺，不僅患者的生命財產(chǎn)受到威脅，設(shè)計人也難逃責任。

所以筆者認為，在設(shè)計前期一定要跟甲方充分溝通，將兩種方案的利弊深刻剖析，對于醫(yī)院長遠運行來看，在建筑物主體外設(shè)置儲油罐是更為安全可靠的一種做法。

本次梅州醫(yī)療大樓的設(shè)計前期，通過與甲方充分接觸、細致溝通，在建筑物主體外設(shè)置了儲油罐，使本醫(yī)療大樓在緊急情況下的救助能力進一步大幅提高。

7 結(jié)束語

本文結(jié)合醫(yī)療建筑的施工圖設(shè)計實例，通過在設(shè)計中發(fā)現(xiàn)的問題，對醫(yī)療建筑電氣系統(tǒng)的設(shè)計要點進行了剖析和總結(jié)，提出了一些科學性和合理性的設(shè)計意見和建議，以供同行們參考。而在實際設(shè)計中，還需要設(shè)計人員具體情況具體分析，綜合利弊、全面考慮，制定出安全可靠的醫(yī)療建筑電氣設(shè)計方案，以確保醫(yī)療建筑可靠、穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，為人民群眾的生命財產(chǎn)做保障。

［1］JGJ 16-2008民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2008.

［2］JGJ312-2013.醫(yī)療建筑電氣設(shè)計規(guī)范［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2013.

［3］北京照明學會照明設(shè)計專業(yè)委員會.照明設(shè)計手冊（第三版）［M］.北京：中國電力出版社，2016.

［4］中國航空規(guī)劃設(shè)計研究總院有限公司.工業(yè)與民用供配電設(shè)計手冊（第四版）［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2016.