閱讀 4529 次 綜合醫(yī)院電氣設(shè)計(jì)探討
摘要:醫(yī)院是一個(gè)為病人服務(wù)的機(jī)構(gòu),醫(yī)院電氣設(shè)計(jì)由于功能與其他建筑不同而顯示其特殊性。醫(yī)院對不間斷供電和對防電擊的要求都很高,斷電可能給患者帶來生命危險(xiǎn),醫(yī)療電氣設(shè)備發(fā)生漏電,也會危及人們的生命。因此醫(yī)院對供電的安全性、可靠性要求更高。...
綜合醫(yī)院電氣設(shè)計(jì)探討
王 琳 張 佳
陜西現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)研究院
陜西華瑞勘察設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司
隨著我國醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的快速發(fā)展,我國的醫(yī)院建設(shè)步伐也在不斷加快。醫(yī)院是一個(gè)為病人服務(wù)的機(jī)構(gòu),醫(yī)院電氣設(shè)計(jì)由于功能與其他建筑不同而顯示其特殊性。針對病人這樣一個(gè)特殊人群,電氣設(shè)計(jì)中的供電可靠性以及為病人提供安全舒適的就醫(yī)環(huán)境就顯得尤為重要。下面,筆者就醫(yī)療建筑電氣設(shè)計(jì)中的一些體會,談?wù)勛约旱目捶ā?/DIV>
一、醫(yī)院的分類
醫(yī)院建筑的轄屬等級可分為四級: (1)省級醫(yī)院建筑: (2)市、地級醫(yī)院建筑; (3)縣級醫(yī)院建筑:(4)鄉(xiāng)鎮(zhèn)級醫(yī)院建筑。按醫(yī)院的建設(shè)規(guī)模可分為一級、二級、三級醫(yī)院,其中每一級又分為甲 乙.丙三等.以上些級別指的是綜合性醫(yī)院。醫(yī)院通常由門診、醫(yī)技、住院、行政辦公及后勤組成。
二、醫(yī)院的負(fù)荷等級和負(fù)荷類型
醫(yī)院供電系統(tǒng)應(yīng)遵循國內(nèi)供電規(guī)范,并參考國際IEC相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),按照我國現(xiàn)行醫(yī)院等級和標(biāo)準(zhǔn),地區(qū)醫(yī)院及二類醫(yī)院的供電等級分為一級或二級負(fù)荷。為了確保醫(yī)院供電的可靠安全,根據(jù)醫(yī)院的規(guī)模可以采用以下幾種供電方式:
(1)三級醫(yī)院:采用兩路1OkV專線供電, 自備柴油發(fā)電機(jī),重要末端負(fù)荷采用UPS或EPS供電(供電時(shí)間可按30分鐘設(shè)計(jì))。
(2)二級醫(yī)院:宜由兩回路供電 在供電條件有困難時(shí),可由一回路6kV及以上專用的架空線路或電纜供電。有條件時(shí)可增設(shè)自備柴油發(fā)電機(jī),重要末端負(fù)荷采用UPS或EPS供電。
(3)一級醫(yī)院:應(yīng)采用一路10kV供電,重要負(fù)荷采用UPS或EPS供電。
根據(jù)醫(yī)療建筑用電負(fù)荷的特殊性并考慮到醫(yī)院以后的可持續(xù)發(fā)展,低壓系統(tǒng)建議采用如下形式:
(1)電壓波動大的空調(diào)及動力負(fù)荷為一個(gè)低壓系統(tǒng),如空調(diào)采用專用變壓器供電;
(2)電壓波動小的照明及一般醫(yī)療用電插座負(fù)荷為一個(gè)低壓系統(tǒng);
(3)電壓要求高且自身壓降大,如醫(yī)用數(shù)字檢影成像系統(tǒng)設(shè)備,單獨(dú)采用一臺變壓器。
三、低壓配電系統(tǒng)
醫(yī)院用電負(fù)荷一般分為照明系統(tǒng)、醫(yī)療動力系統(tǒng)、插座系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、新風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)盤管、應(yīng)急照明系統(tǒng)等。
(1)放射式供電系統(tǒng)
大型、重要性設(shè)備應(yīng)由配電變電所放射式供電,一級負(fù)荷均為雙路供電末端自投。冷水機(jī)組、真空吸引、X光機(jī)、CT機(jī)、MRI機(jī)、DSA機(jī)、ECT機(jī)等設(shè)備主機(jī)、燒傷病房、血透中心、中心手術(shù)部的電力及照明、CT機(jī)、MRI機(jī)、DSA機(jī)、ECT機(jī)等機(jī)房的空調(diào)電源、電梯及屋頂排風(fēng)機(jī)、洗衣房及營養(yǎng)部的動力、由雙路電源供電并自動切換的應(yīng)急照明配電箱、防火卷簾門的配電箱也應(yīng)分別由變電所低壓屏放射式供電。
(2)放射式與樹干式結(jié)合的供電系統(tǒng)
由變電所將各類電源分別引至各豎井,通過母線輸送至各層。各豎井內(nèi)分別設(shè)有照明、配電、空調(diào)及應(yīng)急照明配電箱。配電、照明分別放射至各科室的配電、照明配電箱。各科室的計(jì)量表設(shè)在豎井配電箱內(nèi)或在電源側(cè)集中計(jì)量。
(3)醫(yī)技檢驗(yàn)科、血液透析室等處的儀器對電源要求較高,部分電源通過穩(wěn)壓器后再通過UPS供電。
四、手術(shù)部、ICU、血透等場所的配電系統(tǒng)
(1)手術(shù)部、ICU、CCU、NICU
中心手術(shù)部是醫(yī)院的核心工作地,手術(shù)部的配電采用雙路電源末端切換。這包括手術(shù)室內(nèi)配電及手術(shù)潔凈空間系統(tǒng)的配電。電源由變電所專線供電。手術(shù)部供電可采用在非潔凈區(qū)雙電源后再分別引至各手術(shù)室配電箱。手術(shù)室設(shè)專用配電箱,放置在清潔走廊的配電小問內(nèi).每間手術(shù)室的配電總負(fù)荷應(yīng)按設(shè)計(jì)要求計(jì)算且不應(yīng)小于8kVA。ICU、CCU、NICU的供電可按照每四張床配一臺8 0kVA隔離變壓器及絕緣故障定位系統(tǒng),每張床電源按兩回路設(shè)計(jì),醫(yī)療槽上插座及醫(yī)用吊塔各引一路。
(2)血透中心
設(shè)一雙電源切換箱 電源引自變電所不同變壓器兩段母線。每臺透析機(jī)(2kW 220V)自帶UPS電源,建議每床自雙電源切換箱引一路電源,醫(yī)療槽上設(shè)四個(gè)三孔電源插座,可為透析機(jī)、呼吸機(jī)、心電監(jiān)護(hù)儀等設(shè)備使用;每床預(yù)留有線電視、手機(jī)充電器及計(jì)算機(jī)插座.電源引自本層的普通動力總箱以避免普通用電設(shè)備跟醫(yī)療設(shè)備共用電源,保證供電安全。
(3)急救中心
急救中心的搶救、急診ICU按一級負(fù)荷、特別重要負(fù)荷設(shè)計(jì),采用醫(yī)療IT系統(tǒng).急診化驗(yàn)注射、輸液等其它部位按一級負(fù)荷配電。對于規(guī)模比較小的急救中心.可在急診區(qū)域內(nèi)設(shè)變電所單獨(dú)放射的雙電源切換箱,為整個(gè)急診區(qū)域供電。對規(guī)模比較大的急診中心,設(shè)三段母線,分別為急診照明干線、動力干線、應(yīng)急干線.照明及動力干線引自變壓器不同母線段.應(yīng)急干線引白變電所應(yīng)急段,應(yīng)急干線每層安裝兩個(gè)插接.分別引至照明及動力配電箱,應(yīng)急干線作為照明及動力干線的備用使用,其容量應(yīng)為兩段干線容量之和設(shè)計(jì),以保證整個(gè)急診區(qū)域的可靠供電。
五、照明設(shè)計(jì)
醫(yī)院照明應(yīng)從兩方面來分析,首先是以能充分發(fā)揮醫(yī)療的功能,直接或間接的對診斷治病起作用;其次要考慮與病人身心健康密切相關(guān),應(yīng)為病人創(chuàng)造一個(gè)舒適、安靜的照明環(huán)境。因此,照明布燈在醫(yī)院照明設(shè)計(jì)中是較為重要的環(huán)節(jié)。下面簡單介紹一下醫(yī)院典型場所的照明設(shè)計(jì)。
(1)大廳
大廳包括門廳、掛號廳、取藥廳、候診廳等場所。此類場所是人員較集中的地方。病人從掛號開始到候診、治療、交費(fèi)、取藥需要等待的時(shí)間較長。因此照明設(shè)計(jì)要給病人創(chuàng)造一個(gè)安靜的氣氛,不宜選擇豪華的裝飾燈具,應(yīng)以簡潔明快的燈具為主。有條件的場所應(yīng)盡可能充分利用自然光,并設(shè)計(jì)照明節(jié)能控制。例如,采用間隔和分區(qū)控制方式或采用照度傳感器.根據(jù)廳內(nèi)亮度的變化.自動控制燈的亮滅。近幾年,醫(yī)院單體建筑規(guī)模越來越大.公共大廳開闊、敞亮,公共區(qū)域的照明開關(guān)、風(fēng)機(jī)盤管的溫控器一般都集中裝在護(hù)士站,使得幾組照明開關(guān)和多個(gè)溫控制器匯成一排,開啟很不方便.也影響美觀。
(2)公共走道照明
公共走道是室內(nèi)的交通要道,門診醫(yī)技樓走道兩側(cè)都有診室,走道與診室僅一門之隔,診室的照度一般要在300lX,走道照度若設(shè)計(jì)得太低.會加重人們出入于走道、診室這兩個(gè)相鄰區(qū)域時(shí)對光線變化的不適感。因此.在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮這些因素。走道主要依靠人工照明,一般采用具有防止眩光的燈具嵌入式安裝在走廊的吊項(xiàng)上。如果要求高一點(diǎn),采用反射式天棚,效果會更好.躺在病車上的病人不會因目視頂棚裸露的燈管而感到不適。
病房公共走道不同于門診醫(yī)技樓.住院病人適合清靜環(huán)境,燈光應(yīng)該均勻柔和。因此,照度相對要低一些,一般在1O01x左右,宜采用嵌入式暖色光燈具或熒光燈。走道可間隔8m設(shè)LED嵌墻式腳燈供護(hù)士夜間巡視用,開關(guān)放置在護(hù)士站,深夜時(shí)一般照明就可關(guān)閉。
(3)病房照明
病房照明可分為一般照明、局部照明和夜間照明設(shè)計(jì)等幾個(gè)方面。病房的一般照明需主要考慮病人并兼顧醫(yī)護(hù)人員的要求,營造寧靜而溫馨的光環(huán)境。根據(jù)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50034-2004的規(guī)定,病房內(nèi)的照度標(biāo)準(zhǔn)為1 O01x.光源色溫小于3300K。光源一般選擇低色溫?zé)晒鉄簟S捎诤芏嗖∪诵枰L期臥床休息,如果在頂板上安裝普通燈具會形成明顯眩光造成病人的不適。目前病房設(shè)計(jì)多采用漫反射熒光燈具或間接反射型照明兩種方式。
病房的局部照明主要為病人閱讀和醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行操作時(shí)提供必要的照度,一般采用在綜合醫(yī)療帶上安裝模塊式熒光燈,也可設(shè)計(jì)可調(diào)式旋臂壁燈,選用可調(diào)光光源,既滿足本床病人的要求,又可減少對其它床位的影響。病房區(qū)域都設(shè)計(jì)有夜間照明,以滿足夜間值班護(hù)士和病人的需求。通常在病房內(nèi)衛(wèi)生間旁或f-j口設(shè)夜間腳燈。腳燈的放置位置應(yīng)盡量避免其燈光直射病人的眼睛.腳燈開關(guān)一般設(shè)在護(hù)士站,由值班護(hù)士統(tǒng)一控制。
護(hù)士站因有精密操作和書寫閱讀的要求,需設(shè)計(jì)較高的照度。根據(jù)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50034-2004的規(guī)定.護(hù)士站在工作面的水平照度應(yīng)滿足300Ix,并采用色溫較高(5500K)的光源。
(4)門急診照明
診室、治療室、檢查室、急診觀察室等場所照度一般按300Ix設(shè)計(jì),并采用漫反射型燈具.以減少眩光;眼科診室分為明室和暗室,明室照度一般低于其它診室,可按200lx設(shè)計(jì),暗室一般需要連續(xù)調(diào)光照明,使病人的視覺有一個(gè)明暗適應(yīng)的過程.調(diào)光應(yīng)是連續(xù)平滑的,避免出現(xiàn)頻閃現(xiàn)象聽力檢查室內(nèi)建議照度為100Ix左右,聽力檢查室內(nèi)絕對不能有噪聲.采用熒光燈時(shí).應(yīng)將節(jié)能電感鎮(zhèn)流器安裝在室外或采用電子鎮(zhèn)流器。
(5)紫外線燈的配置
采用紫外線殺菌燈是醫(yī)院殺滅空氣中細(xì)菌的有效方法.但因其所具有的強(qiáng)烈的紫外線有礙眼睛、皮膚健康,所以,設(shè)置時(shí)應(yīng)盡量避免將紫外線直接照射到病人或者醫(yī)務(wù)人員的視野內(nèi)。因此,應(yīng)在房間無人的情況下使用紫外線燈殺菌。
根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008規(guī)定, 候診室,傳染病院的診室和廁所、呼吸器科, 血庫、穿刺、婦科沖洗,手術(shù)室等場所應(yīng)設(shè)置紫外線殺菌燈。控制紫外線燈的開關(guān)需設(shè)計(jì)明顯的標(biāo)識以區(qū)別于普通照明開關(guān)。普通手術(shù)室在手術(shù)臺上方一般都設(shè)有紫外線殺菌燈, 對室內(nèi)空氣滅菌消毒, 但是潔凈手術(shù)室可不盡然。潔凈手術(shù)室不同于一般的經(jīng)消毒的普通手術(shù)室,它在于不僅仍然實(shí)行常規(guī)、有效的消毒滅菌措施, 還要采取空氣潔;爭技術(shù)措施。前者主要針對表面滅菌, 后者主要針對空氣中的微粒(含有生命微粒) 清除。在同時(shí)采取這兩種措施時(shí), 有些常規(guī)消毒滅菌方法就不能成為有效的手段了, 因此潔凈手術(shù)室不必設(shè)置紫外燈進(jìn)行消毒滅菌。按照一般衛(wèi)生要求,房間燈具安裝高度不大于2.7m。
六、醫(yī)院的電氣安全及電力系統(tǒng)保護(hù)方式
醫(yī)院電氣安全是醫(yī)院電氣設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。醫(yī)院是病人診斷、治療和生活的場所,院中有些人反應(yīng)遲鈍,行動不便甚至失去知覺,正在手術(shù)中的病人失去皮膚的阻抗更容易受電擊傷害。為此對醫(yī)院的不間斷供電、防電擊、防電氣火災(zāi)等電氣安全提出了更高的要求。
醫(yī)院涉及到的電力系統(tǒng)的保護(hù)方式有接地保護(hù)TN-S系統(tǒng)、局部中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)—IT系統(tǒng)、醫(yī)用局部等電位(接地電位小于10mV)、建筑物總等電位及衛(wèi)生間局部等電位聯(lián)接、漏電保護(hù)。
一般場所的移動式設(shè)備均應(yīng)采用漏電斷路器進(jìn)行保護(hù)。治療室、功能檢查室、手術(shù)室、搶救室、心血管造影室DSA、衛(wèi)生間、浴室均設(shè)置了局部等電位聯(lián)結(jié)。中心手術(shù)室配電系統(tǒng)為保證病人的安全應(yīng)采用IT系統(tǒng)。
電氣設(shè)備對病人的影響,即電擊。電擊包括宏電擊和微電擊。防止宏電擊可以采用接地線及漏電保護(hù)器來完成;而引起微電擊的主要因素是電子儀器的泄露電流及病人所處的環(huán)境非等電位。因此,減少泄漏電流及局部等電位聯(lián)接,是在保證電子儀器CF型絕緣的條件下的克服微點(diǎn)擊的重要手段。
醫(yī)院有越來越多的先進(jìn)儀器和設(shè)備,而且這些設(shè)備多數(shù)為敏感電子設(shè)備,而雷電對敏感電子設(shè)備的危害,可通過設(shè)置SPD加以保護(hù)。對于有大電流接地的醫(yī)療設(shè)備的接地,應(yīng)避免接地線過長,宜采用就地接地,因采用局部等電位聯(lián)接,周圍的病人也是相對安全的。
七、結(jié)束語
隨著我國國力的增強(qiáng),醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)將在一定時(shí)期內(nèi)得到長足的發(fā)展。醫(yī)院的功能將會越來越復(fù)雜。醫(yī)療場所的供電時(shí)非常復(fù)雜的,配電系統(tǒng)是否可靠、安全,直接影響著病員及醫(yī)務(wù)人員的生命安全,在重要的醫(yī)療場所,比如手術(shù)室,重癥監(jiān)護(hù)室,心臟監(jiān)護(hù)病房等,應(yīng)該采用IT系統(tǒng)。大型的放射設(shè)備應(yīng)采用專用變壓器、專用回路供電。以上只是醫(yī)療建筑電氣設(shè)計(jì)中一部分設(shè)計(jì)要點(diǎn),不同的工程、不同的場所,會不斷提出新的問題,設(shè)計(jì)人員應(yīng)高度重視醫(yī)療建筑的電氣設(shè)計(jì),為業(yè)主提供既安全又可靠,同時(shí)又具有較高性價(jià)比的配電方案。
參考文獻(xiàn):
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2、《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008
3、《照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50034-2004
4、《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50057-94
5、《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ49-88
6、《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50333-2002
(本文來源:陜西省土木建筑學(xué)會 文徑網(wǎng)絡(luò):文徑 尹維維 編輯 劉真 審核)
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