楊方方
(北京中合現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)有限公司,福建 廈門 361000)
醫(yī)療建筑有別于一般建筑,這一特殊性來(lái)源于“醫(yī)療體系”所具有的專業(yè)性、多樣性和復(fù)雜性等[1]。醫(yī)療建筑需要把復(fù)雜的醫(yī)療體系的專業(yè)知識(shí)與建筑專業(yè)知識(shí)結(jié)合起來(lái),建筑物還要具備能夠適應(yīng)不斷變化的醫(yī)療體系,能夠預(yù)料醫(yī)療需求,具備能夠適應(yīng)現(xiàn)在和未來(lái)需要的功能。醫(yī)療建筑設(shè)計(jì)涉及給水系統(tǒng)類型多樣、排水系統(tǒng)安全性高、消防系統(tǒng)要求高等特點(diǎn),設(shè)計(jì)難度非常大。基于此,本文對(duì)某市口腔醫(yī)院新建科教綜合樓的給排水及消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析,總結(jié)較為實(shí)用的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。
某市口腔醫(yī)院近期在院區(qū)新建一棟科教綜合樓作為原有院區(qū)功能補(bǔ)充。本期新建科教綜合樓的總建筑面積為36159.83m2,其中地上19 層,地上建筑面積:25782.83m2,地下2層,地下建筑面積:10376.31m2(不計(jì)容),建筑高度89.90m。
主要使用功能如下:地下二層為車庫(kù)設(shè)備用房及人防區(qū);地下一層為汽車庫(kù)及設(shè)備用房;1層為門廳、診室、食堂、餐廳、變配電室等設(shè)備用房;2層為模擬診室及多功能學(xué)術(shù)報(bào)告廳;3層為教學(xué)實(shí)驗(yàn)室及圖書館;4層為宿舍及辦公樓;5~6層為病房;7層為手術(shù)室及輸血科;8層為病理科及檢驗(yàn)科、凈化空調(diào)機(jī)房;9層為供應(yīng)中心;10層為重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;11層為信息中心及預(yù)留發(fā)展用房;12~19層為預(yù)留發(fā)展用房;屋面層為穩(wěn)壓泵房,水箱間、排煙機(jī)房等為設(shè)備用房。
醫(yī)院從周邊市政道路引進(jìn)兩根DN150進(jìn)水管,經(jīng)水表計(jì)量及倒流防止器后在地塊內(nèi)成環(huán),供本地塊消防及生活用水。
根據(jù)相關(guān)要求,科教綜合樓室內(nèi)設(shè)置分層水表,營(yíng)養(yǎng)廚房、職工廚房、蒸發(fā)冷補(bǔ)水、人防用水、純水系統(tǒng)、綠化澆灑用水和道路沖洗用水、屋面消防水箱、污水處理系統(tǒng)等設(shè)置分表計(jì)量,其余按建筑不同功能要求設(shè)置分表計(jì)量。
系統(tǒng)劃分和供水方式:
地下室-2~2層由市政管網(wǎng)直接供水。綠化澆灌和道路地坪沖洗由市政管網(wǎng)供給;科教服務(wù)用房3~8層由地下一層生活水箱(低區(qū)恒壓全變頻供水設(shè)備)供水;科教服務(wù)用房9~14層由地下一層生活水箱(中區(qū)恒壓全變頻供水設(shè)備)供水;科教服務(wù)用房15~19層由地下一層生活水箱(高區(qū)恒壓全變頻供水設(shè)備)供水。
為保證不間斷供水,潔凈手術(shù)部除由低區(qū)恒壓全變頻供水設(shè)備供水外,還由中區(qū)恒壓全變頻供水設(shè)備經(jīng)減壓閥后供水,兩路給水管在進(jìn)入手術(shù)部前均設(shè)置止回閥,手術(shù)部的刷手池還需設(shè)置消毒和干洗設(shè)備。
中心供應(yīng)室、血透、靜脈配置、口腔科、檢驗(yàn)科等用水根據(jù)工藝需要設(shè)置水處理設(shè)施,其連接處需設(shè)倒流防止器,以防止回流污染。
病房、淋浴間、手術(shù)刷手處等有熱水需求的部位采取電熱水器分散供給熱水。為保證不間斷供水,手術(shù)室刷手池?zé)崴捎镁植咳莘e式熱水器作為輔助熱源,同時(shí)設(shè)置自力式平衡壓力恒溫混水閥。
醫(yī)療建筑功能眾多,使用純水科室較多,純水設(shè)計(jì)為統(tǒng)一供應(yīng)。在屋面設(shè)置純水設(shè)備用房,進(jìn)行干立管循環(huán),每層設(shè)置純水間,進(jìn)行干支管循環(huán),保證純水水質(zhì)符合使用要求。
從布置大原則上來(lái)說(shuō),室內(nèi)排水系統(tǒng)采用污水和廢水分流,設(shè)置專用通氣立管。由于整棟樓的使用功能較為復(fù)雜,排放污水和廢水性質(zhì)較多,因此,污水和廢水排放應(yīng)分區(qū)域考慮。
(1)潔凈手術(shù)部的衛(wèi)生器具和裝置的污水透氣系統(tǒng)獨(dú)立設(shè)置。
(2)廚房的廢水經(jīng)過(guò)成品隔油器處理后由配套的提升裝置接至室外污水檢查井。提升裝置內(nèi)設(shè)置自動(dòng)攪勻潛水排污泵兩臺(tái),一用一備。
(3)地下室停車庫(kù)地面沖洗水進(jìn)入集水井,井內(nèi)設(shè)置潛水排污泵提升后排至室外污水檢查井,各集水井內(nèi)設(shè)潛水排污泵二臺(tái),一用一備。
(4)中心供應(yīng)室排放的高溫廢水進(jìn)行單獨(dú)收集,經(jīng)室外排污降溫池處理后再排入室外污水管網(wǎng)。中心供應(yīng)室排放的普通廢水另外收集排入室外污水管網(wǎng)。
(5)檢驗(yàn)科、病理科的廢水單獨(dú)設(shè)置排水管道,分別在科室所在樓層下一層設(shè)置廢水處理間,根據(jù)廢水性質(zhì)進(jìn)行預(yù)處理,之后廢水排入室外污水管網(wǎng)。如有需要特殊處理的廢水必須集中收集,外運(yùn)至專業(yè)公司集中專業(yè)處理。
(6)口腔診室的廢水需經(jīng)過(guò)除汞等廢水處理,由于該工程建設(shè)的是口腔??漆t(yī)院,在院區(qū)污水處理站設(shè)置專門重金屬處理工序,因此,不再專門設(shè)置廢水處理間。
院區(qū)一期設(shè)有原有污水處理站,由于原有污水處理站在本期工程施工范圍,因此,在一期區(qū)域設(shè)置臨時(shí)污水處理設(shè)施,在二期適當(dāng)位置設(shè)置可供整個(gè)院區(qū)使用的污水處理站。醫(yī)院污廢水經(jīng)收集進(jìn)入化糞池進(jìn)行預(yù)處理后接入污水處理站進(jìn)行二級(jí)處理,二級(jí)處理后水質(zhì)滿足《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18466-2005)才可排放進(jìn)入市政污水管網(wǎng)。
該工程占地面積為11139.309m2,重現(xiàn)期按5年設(shè)計(jì),綜合徑流系數(shù)取0.62,降雨歷時(shí)10 分鐘,雨水量為372.05L∕s??平谭?wù)用房的主樓及裙房屋面采用重力流內(nèi)排水系統(tǒng),重現(xiàn)期為50年,降雨歷時(shí)5分鐘。屋面設(shè)置溢流口,總排水能力按100年雨水量校核。下沉廣場(chǎng)、室外庭院、室外敞開(kāi)樓梯、所有汽車坡道入口等雨水設(shè)計(jì)重現(xiàn)期為100年。下沉廣場(chǎng)設(shè)置集水井,井內(nèi)采用3臺(tái)潛水排污泵(2用1備)。汽車坡道出入口均設(shè)置集水井,井內(nèi)采用2臺(tái)潛水排污泵(1用1備)。
病理科及檢驗(yàn)科的給水設(shè)計(jì)一般為后期專項(xiàng)設(shè)計(jì)階段預(yù)留給水總管,結(jié)合《給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50015-2019)的要求,病理科及病理科在進(jìn)水總管端設(shè)置倒流防止器。另外,對(duì)于病理科及病理科實(shí)驗(yàn)用的純水應(yīng)做房間預(yù)留及給水總管預(yù)留。
排水部分,由于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中廢水排放有常用的酸堿成分。因此,一般病理科及檢驗(yàn)科排水管材宜采用耐腐蝕的PVC-U排水塑料管,且排水系統(tǒng)單獨(dú)設(shè)置,進(jìn)行廢水處理。同時(shí),由于科室使用要求,當(dāng)病理科及檢驗(yàn)科下方科室要求上方不宜有排水管,則應(yīng)考慮同層排水,或在方案初期進(jìn)行降板考慮,一般降板400~500mm。對(duì)此,該工程考慮了的降板方案,同時(shí)在同層排水降板區(qū)域增設(shè)積水排除器,安裝方式詳見(jiàn)圖1所示。
圖1 同層排水積水排除器安裝方式示意圖
手術(shù)室給排水設(shè)計(jì)的所有管道都不應(yīng)進(jìn)入手術(shù)室內(nèi)部,僅在手術(shù)區(qū)的走道設(shè)置。因此,在設(shè)計(jì)初期,手術(shù)室上方若有相關(guān)使用需求,需進(jìn)行降板等處理。
中心供應(yīng)室的給水設(shè)計(jì)主要包括普通給水及純水,普通給水預(yù)留總管即可,純水供給系統(tǒng)需專項(xiàng)設(shè)計(jì)階段完成。排水需單獨(dú)設(shè)計(jì),不與醫(yī)院內(nèi)其他區(qū)域排水管連接。一般分為污染區(qū)、清潔區(qū)、無(wú)菌區(qū)和一般工作區(qū)。清潔區(qū)、無(wú)菌區(qū)上方不得有給排水管道經(jīng)過(guò),該工程要對(duì)此部分區(qū)域進(jìn)行降板處理。
由于院方使用牙椅位置及數(shù)量不定,因此該工程考慮降板400mm處理。根據(jù)牙椅不同,需考慮是否設(shè)置純水處理間。降板區(qū)域考慮敷設(shè)牙椅排水管、供氣管、負(fù)壓管、供水管、電線管和多媒體管。牙椅考慮留DN150孔,如圖2所示。
圖2 牙椅留孔示意圖
消防水源:消防用水由市政給水供水管經(jīng)水表計(jì)量和倒流防止器后,在基地內(nèi)連成環(huán)網(wǎng)DN150,供室外消防用水和消防水池。初期火災(zāi)由科教服務(wù)用房屋頂設(shè)置有效容積36m3高位消防水箱供給,消防泵房設(shè)置在地下室2層,消防水池有效容積為504m3。
室外消火栓滅火系統(tǒng):用水量為40L∕s。
室內(nèi)消火栓滅火系統(tǒng):用水量為40L∕s。
室外消火栓系統(tǒng)采用室外消火栓泵臨時(shí)高壓系統(tǒng)環(huán)狀供水,供水管網(wǎng)DN150。室外消火栓采用地上式。室外消火栓沿建筑周圍均勻布置,間距不大于120m,建筑消防撲救面一側(cè)的室外消火栓數(shù)量不少于2個(gè)。設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)的水泵接合器,與室外消火栓之間的距離在15~40m之間。
室內(nèi)消火栓系統(tǒng)采用臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)。在科教服務(wù)用房地下二層消防泵房?jī)?nèi)設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng)供水泵,供水泵一用一備,從消防水池吸水。
室內(nèi)消火栓系統(tǒng)分區(qū):低區(qū):-2~6F;高區(qū)7~19F;高區(qū)系統(tǒng)最大靜壓為96.75m??平谭?wù)用房-2~6F室內(nèi)消火栓系統(tǒng)由室內(nèi)消火栓泵出水管經(jīng)過(guò)減壓閥組減壓,減壓閥后壓力為0.70MPa,工作壓力小于1.20MPa,管道及配件公稱壓力為1.6MPa??平谭?wù)用房7~19F室內(nèi)消火栓系統(tǒng)由室內(nèi)消火栓泵出水管直接加壓供水,接至本棟樓壓力為1.30MPa,系統(tǒng)工作壓力大于1.60MPa,管道及配件公稱壓力為2.0MPa。
護(hù)士站應(yīng)增設(shè)消防軟管卷盤等滅火設(shè)施。
室內(nèi)噴淋系統(tǒng)采用臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)。在科教服務(wù)用房地下二層消防泵房?jī)?nèi)設(shè)置室內(nèi)噴淋系統(tǒng)供水泵,供水泵一用一備,從消防水池抽水??平谭?wù)用房屋頂設(shè)一個(gè)有效容積為36m3消防水箱,水箱最低有效水位的黃海高程為108.60m,高度不滿足最不利點(diǎn)的靜水壓要求,屋面設(shè)置自動(dòng)噴淋穩(wěn)壓泵組。
科教服務(wù)用房-2~8F內(nèi)自動(dòng)噴淋系統(tǒng)由自動(dòng)噴淋泵泵出水管經(jīng)過(guò)減壓閥組減壓,減壓閥閥后壓力為1.0MPa,工作壓力大于1.20MPa小于1.60MPa,管道及配件公稱壓力為1.6MPa??平谭?wù)用房9~19F內(nèi)自動(dòng)噴淋系統(tǒng)由自動(dòng)噴淋泵出水管直接加壓供水,接至本棟樓壓力1.40MPa,系統(tǒng)工作壓力大于1.60MPa,管道及配件公稱壓力為2.0MPa。
噴頭采用玻璃球噴頭,除廚房、供應(yīng)中心消毒區(qū)域用93℃噴頭外,其余均為68℃。不吊頂處設(shè)直立型噴頭,有吊頂處設(shè)下垂型噴頭或吊頂型噴頭,凈空高度大于8m場(chǎng)所(布置間距小于3.0m)、病房、治療區(qū)域、餐廳和會(huì)議室等公共活動(dòng)場(chǎng)所、倉(cāng)儲(chǔ)采用快速響應(yīng)噴頭;機(jī)械停車庫(kù)應(yīng)按停車的載車板分層布置,下層采用側(cè)向噴頭,應(yīng)在噴頭的上方設(shè)置集熱板,病房等采用大面積覆蓋側(cè)向噴頭(噴遠(yuǎn)7.3m,間距4.9m,K=115),其余采用標(biāo)準(zhǔn)玻璃球噴頭,若吊頂內(nèi)凈空高度大于800mm或吊頂內(nèi)有風(fēng)管等可燃物,則采用上下噴噴頭。噴頭及其他管道安裝須結(jié)合裝修進(jìn)行。手術(shù)室的潔凈和清潔走道,有潔凈要求的區(qū)域或房間、有裝飾要求的場(chǎng)所等均采用隱蔽式噴頭,地下室大型庫(kù)房、藥庫(kù)采用K=115的快速響應(yīng)噴頭。
地下室停車位噴頭應(yīng)設(shè)置側(cè)噴及直立型閉式噴頭,如圖3所示。
圖3 地下室停車位自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)噴頭布置詳圖
廚房自動(dòng)滅火裝置待廚房設(shè)備安裝完成后由專業(yè)安裝單位實(shí)施。
科教服務(wù)用房1層的變配電室、11層的信息機(jī)房等重要電氣機(jī)房均采用氣體滅火系統(tǒng)。貴重機(jī)房如直線加速器機(jī)房、MRI、SPECT∕CT、PET∕CT、CT等貴重機(jī)房采用氣體滅火系統(tǒng)。
氣體滅火采用七氟丙烷無(wú)管網(wǎng)系統(tǒng),設(shè)計(jì)溫度為10℃,設(shè)計(jì)濃度為10%,噴放時(shí)間10s,浸漬時(shí)間維5min,七氟丙烷柜體間距不能超過(guò)10m。同時(shí),泄壓口高度應(yīng)考慮吊頂采用材質(zhì),若采用的為石膏板,則泄壓口高度應(yīng)為吊頂?shù)降孛娓叨?∕3以上,若采用的為有空隙的扣板等,則需要按層高的2∕3高度進(jìn)行設(shè)計(jì)考慮。
該工程廚房按嚴(yán)重危險(xiǎn)等級(jí)B類火災(zāi)設(shè)計(jì),變電所等電氣用房按嚴(yán)重危險(xiǎn)等級(jí)E類火災(zāi)設(shè)計(jì),車庫(kù)按中危險(xiǎn)級(jí)B類火災(zāi)考慮,車庫(kù)內(nèi)充電樁區(qū)域,按B類嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)火災(zāi)設(shè)計(jì),其余按嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)A類火災(zāi)設(shè)計(jì),均應(yīng)再配置氣體滅火器[2]。
綜上所述,醫(yī)療建筑給排水系統(tǒng)非常復(fù)雜,需要做好給水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì),尤其是特殊用房的給排水設(shè)計(jì),對(duì)于醫(yī)療建筑的正常使用具有重要影響。醫(yī)療建筑往往屬于人員密集場(chǎng)所,并且大量病患行動(dòng)不便,一旦發(fā)生火災(zāi)就有可能造成嚴(yán)重后果,因此,需要合理設(shè)計(jì)消防系統(tǒng),才能確保醫(yī)療建筑的安全??傊?,給排水及消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)在滿足需求的同時(shí),結(jié)合醫(yī)院實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì),使得在安全、衛(wèi)生、有效的前提下,更加合理利用醫(yī)院現(xiàn)有資源,實(shí)現(xiàn)降本增效的目的。