摘要:本文對電氣對醫(yī)療建筑電氣設(shè)計中負荷對供電可靠性的需求、變壓器的設(shè)置、主要醫(yī)療場所的負荷指標等內(nèi)容結(jié)合本人設(shè)計體會進行了歸納和分析,闡述了實際設(shè)計中應(yīng)注意的問題。
關(guān)鍵詞:供電可靠性;變壓器; 負荷指標;醫(yī)療設(shè)備
1、引言
醫(yī)院是以診治疾病,照護患者為主要目的的醫(yī)療機構(gòu),醫(yī)療建筑擁有急診、門診、醫(yī)技、住院、保障設(shè)施、辦公、教學、科研等功能空間,現(xiàn)代的醫(yī)療建筑是民用建筑中最為復(fù)雜和特殊的建筑類型之一。
近年來,隨著醫(yī)療改革的不斷深入,我國各類醫(yī)療設(shè)施建設(shè)更是有了量的飛躍和質(zhì)的提升。筆者有幸參與了沈陽積水潭醫(yī)院,烏蘭察布市中心醫(yī)院,興城婦幼保健醫(yī)院的電氣設(shè)計,本文將從電氣設(shè)計師的角度淺析對醫(yī)療建筑的認識。
2、關(guān)于負荷對供電可靠性的需求
負荷對供電可靠性的需求,主要由醫(yī)療負荷允許中斷供電的時間、醫(yī)療建筑負荷分級兩方面因素決定。
對于允許中斷供電時間不大于0.5s或一級中特別重要負荷,如急診搶救室、手術(shù)室、重癥監(jiān)護室、血液透析室、大型生化儀器等,均為維持生命用的醫(yī)療電氣設(shè)備,無論位于建筑物何處、無論應(yīng)急電源距之遠近,均應(yīng)由雙重電源供電,雙重電源在最末端自動切換,并且增設(shè)應(yīng)急電源,柴油發(fā)電機(啟動時間一般在15s內(nèi))不能滿足要求,故末端需裝設(shè)UPS不間斷電源供電。
對于允許中斷供電時間大于0.5s小于15s或一級負荷,如急診診室、高壓氧倉、放射治療室、內(nèi)鏡檢查室等,均應(yīng)由雙重電源供電,雙重電源在層或區(qū)配電箱自動切換,如配電線路的距離和敷設(shè)環(huán)境允許宜在最末端配電箱自動切換。
對于允許中斷供電時間大于15s或二級負荷,如中心供應(yīng)室、空氣凈化機組、鍋爐房,宜由兩回線路供電,兩回線路送到層或區(qū)配電箱并設(shè)置手動切換裝置,當變配電系統(tǒng)的高壓側(cè)為兩路供電,且低壓側(cè)為單母線分段時,對于大容量設(shè)備如二級負荷的冷水機組,可由變電所低壓配電柜采用單獨線路放射式供電。
對于允許中斷供電時間無特殊要求或三級負荷如裝修照明等采用單電源單回路供電,但應(yīng)盡量減少配電級數(shù)使配電系統(tǒng)簡單便于管理。
另外消防控制室 、消防水泵房、防煙和排煙風機房的消防用電設(shè)備及消防電梯等的供電,應(yīng)在其配電線路的最末一級配電箱處設(shè)置自動切換裝置。
3、關(guān)于變壓器的設(shè)置
大型醫(yī)療設(shè)備在其產(chǎn)品樣本上和美國等國家的設(shè)計規(guī)范中經(jīng)常會提出設(shè)置單獨的變壓器供電,以滿足醫(yī)療設(shè)備對電源質(zhì)量的要求,過去的規(guī)范JGJ 16—92中的第10.10.5條也提到由獨立變壓器給大型醫(yī)療設(shè)備供電,以保證醫(yī)療設(shè)備對瞬時壓降的要求。但在新版的JGJ 16—2008中取消了這一條規(guī)定。
仔細調(diào)研分析,發(fā)現(xiàn)過去的變壓器容量較小一般不會超過1250kVA,而大型設(shè)備容量有的達到350kVA,設(shè)備瞬間壓降很大,設(shè)備在成像期間會出現(xiàn)電壓波動,會影響成像質(zhì)量。所以過去獨立設(shè)置變壓器一方面滿足對設(shè)備的要求,也減小對系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)備的干擾。
但隨著社會的發(fā)展,醫(yī)療建筑規(guī)模的不斷擴大和醫(yī)療標準的提高,醫(yī)療系統(tǒng)中的變壓器容量也相應(yīng)增大。根據(jù)調(diào)研情況2000kVA、2500kVA的變壓器經(jīng)常在醫(yī)療建筑中使用,對于如此大的變壓器,醫(yī)療設(shè)備的瞬間啟動對系統(tǒng)的影響會降低很多。調(diào)研了解到大型醫(yī)療設(shè)備會配置專用穩(wěn)壓器,如果地區(qū)電源質(zhì)量好,并且采用專用回路供電,大型醫(yī)療設(shè)備完全可以和其他設(shè)備共用變壓器。
4、關(guān)于主要醫(yī)療場所的負荷指標
4.1手術(shù)室的用電量可根據(jù)GB50333規(guī)定,潔凈手術(shù)室的配電總負荷應(yīng)按手術(shù)功能要求計算。一間手術(shù)室非治療用電總負荷不應(yīng)小于3kVA,治療用電總負荷不應(yīng)小于6kVA。故一般手術(shù)室用電建議取為10kVA/間,重要手術(shù)室用電設(shè)備較多配電容量建議取為12kVA/間。
4.2放射科一般有磁共振成像設(shè)備、醫(yī)用X射線設(shè)備、電子直線加速器、醫(yī)用高能射線設(shè)備、醫(yī)療核素設(shè)備等由于醫(yī)院的需求不同,且各個廠家的產(chǎn)品各異,設(shè)備容量差別很大,因此設(shè)計時應(yīng)要求甲方提供大型醫(yī)療設(shè)備產(chǎn)品樣本和設(shè)計資料。
4.3中心供應(yīng)內(nèi)設(shè)備較多用電量較大,有等離子滅菌器、全自動清洗機、真空滅菌器、超聲波清洗機、干燥柜等,以上設(shè)備因生產(chǎn)廠家不同、容積不同,其功率會有較大的差異,如果沒有工藝準確資料,整個中心供應(yīng)可按照每平方米180W~200W估算用電量。如果醫(yī)院沒有蒸汽鍋爐,需要設(shè)置電蒸汽發(fā)生器,用電量會大大增加,整個中心供應(yīng)可按照每平方米600W~800W估算用電量。
5、結(jié)束語
隨著人民生活水平的日益改善和醫(yī)療改革的不斷深入,全國各地建設(shè)了許多醫(yī)療建筑,醫(yī)療建筑中出現(xiàn)了大量的醫(yī)療設(shè)備,在設(shè)計中,應(yīng)充分了解各醫(yī)療場所的醫(yī)療工藝要求,根據(jù)各醫(yī)療場所要求的斷電恢復(fù)時間和負荷等級確定系統(tǒng)供配電方案。另外設(shè)計師應(yīng)該有效地與醫(yī)療設(shè)備供應(yīng)商、醫(yī)院使用方、其他專業(yè)設(shè)計人員進行溝通才能使電氣設(shè)計系統(tǒng)更優(yōu)化、更先進、更安全可靠。
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