医技楼机电安装工程设计的若干问题及对策措施
2018-09-06陈刚
陈 刚
上海南汇建工建设(集团)有限公司 上海 201399
1 工程概况
1.1 建设概况
上海市某三甲中西医结合综合性医院新建病房医技综合楼工程,总建筑面积34 594 m2。是一栋地下1层、地上15层(裙房4层)框-剪结构的建筑物,高度为64.95 m。其功能布局为:地下室为冷冻机房、泵房、后勤控制中心、变电所、地下车库、保卫用房,局部设人防工程(人防建筑面积1 997 m2);首层为住院大厅、服务站;2层为药房、药库和计算机信息房;3层为血透和超声检查室;4层为多功能会议厅;5~15层为病房。
1.2 机电工程概况
1)空调系统:中央空调采用闭式一次泵变流量系统,二管制同程式,水路分成普通病房、病房新风机组、地下1~4层裙房区域空调机组等3路。底层住院大厅、4层多功能会议厅采用全空气空调系统,病房、医办护办及示教等小房间采用风机盘管+新风系统,裙房各功能小房间采用变制冷剂流量空调系统。
2)排烟系统:地下汽车库每个防烟分区设1组排烟系统,排烟量按6次/h换气次数计,采用车道自然补风。内走道设机械排烟系统,采用常闭多叶排烟口(洁净区域采用板式排烟口),排烟风机设在屋顶。面积大于50 m2的地下房间、面积大于100 m2的地上无窗房间,设机械排烟系统。
3)排水系统:采用室内污废合流、室外雨污分流制排放,室内污水系统均设置专用通气立管或辅助通气管,裙房采用伸顶通气管,屋面雨水为内排水。地下层设备机房、厕所、汽车库、消防电梯基坑等处均设置集水井,车库集水井为沉砂隔油式,并均采用潜水泵根据井内水位自控排水。
2 特点、难点分析
1)本工程机电工程量大、配合面广,包含空调冷冻水和冷凝水系统、空调新风风管系统和排风系统、医用氧气系统、冷热水系统、排水系统、强弱电系统和呼叫系统等,各个机电管线交叉重叠,管线功能各异,吊顶内机电各类管线布置复杂,给吊顶高度控制带来了难度。
2)医院使用人员繁杂,素质不一,极易损坏机电设备设施,影响正常运行,给日常管理和维修带来难度。
3)中心药房、计算机房等场所对空调系统具有特殊的要求和功能,因此设计施工过程中要充分考虑,选择合理的设备,以满足特殊需求[1-2]。
3 设计存在问题及对策措施
3.1 中心药房自动包药机间空调系统
3.1.1 存在问题
2楼中心药房原设计采用VRV多联机空调系统,按照设计要求,夏季室内温度控制在25 ℃,湿度控制在55%;冬季室内温度控制在20 ℃,自动包药机间不得超过18 ℃。但是由于灯光照明及人员的热量,在冬季室内温度会远远大于药品的最高存储温度,作为医院仅次于手术室的重要部门,设计未充分考虑中心药房的特殊专业功能,只采用VRV多联机空调系统统一控制温度,将中心药房自动包药机间的功能与办公功能串通,达不到自动包药机间所需求的温度(图1)。
图1 原设计
3.1.2 对策及措施
1)保留中心药房VRV多联机空调系统的布置,调整多联机组的布置位置,增加外机,调整系统布置。但是由于该部位装修工程已经全部施工完成,而调整多联机组的系统布置需要拆卸吊顶,该方案工期较长,且投资成本较大,故此方案不予考虑。
2)中心药房VRV多联机空调系统布置不作变更,在中心药房的自动包药机间增设1台7 500 W单冷式吊顶式分体式空调,此方案只需要拆除少部分吊顶,对已完成的装修吊顶工程影响较小,增加成本不大,同时又能满足中心药房自动包药机间在冬天不超过18 ℃的要求,有利于中心药房的药品存储,因此考虑采用此方案(图2)。
图2 增设吊顶式分体式空调示意
3.2 计算机房空调系统
3.2.1 存在问题
2楼计算机房原设计只考虑办公区域的VRV多联机组空调系统,未考虑到计算机房的特殊功能需求,计算机房未设置专门的精密空调系统。但由于计算机房的特殊性,其具有显热量大、潜热量小、风量大、焓差小、不间断运行、常年制冷、洁净度要求高等诸多特点,机房中设备由微电子和精密设备等组成,这些设备的电子元件易受温度、湿度影响,因此对温度和湿度控制很严格,不能使用我们日常环境中所用的普通空调。
3.2.2 对策及措施
为确保计算机房设备全年全天不间断安全有效地运行,提出采用专用的精密机房空调,这种精密机房空调是机房电子设备专用的空调,是针对现代电子元件的适应性而研发的。其工作精度和可靠性远比普通空调高,可以精确控制环境的温度,从而确保这些仪器设备的稳定性,大大提高设备寿命。它运行时通常不需要除湿,循环风量较大,使机组在空气露点以上运行,也不必要像普通舒适性空调机,为应付湿负荷而不得不将空气冷却到露点以下。因此在计算机房设置24 h精密空调,以满足计算机房的特殊功能(图3)。
图3 新增精密空调示意
3.2.3 精密空调安装技术控制要点
由于机房中铺设防静电活动地板,机房专用精密空调采用下送上回式送风,使冷气直接进入活动地板下,这样会在地板下形成静压箱,然后通过地板送风口,把冷气均匀地送入机房及设备机柜内。
1)内机吊装:内机吊装离房顶距离不得小于10 mm,避免机器运行时与墙顶产生共振。呈0.5%的坡度,接冷凝水一侧要稍微低一些,避免冷凝水排不出去。
2)冷媒铜管安装:内、外机安装完成后即可安装冷媒铜管,焊接时应时刻注意火焰温度,防止过热引起铜管接口融化,减少铜管的截面积,以避免影响冷媒的正常工作。
3)压力测试:冷媒铜管焊接完成后必须对铜管进行压力测试,并往铜管内充入一定压力的氮气进行保压,保压时间不少于6 h,以无渗漏为合格。
4)冷凝水管安装:冷凝水管安装从室内机接出后就近落地,会同其他冷凝水管一起接出室外或接至地漏,至少保持>1%的坡度。对冷凝水管做好保温工作,防止由于结露引起的冷凝水渗漏。
5)外机安装:安装外机时,外机风扇出风口必须在500 mm内无遮挡物,所有落地脚必须安装减振垫,保证外机运转正常。
6)抽气:外机安装完毕后需要将冷媒管内的空气抽出,形成真空,保持管内干燥、无水分。
7)安装调试:上述工序安装完成后,方可开启冷媒阀,释放外机内自带的冷媒,开机测试并检测压力,适当进行补充,直至调试完成达到理想工作状态。
3.3 多功能会议厅排烟系统
3.3.1 存在问题
4楼多功能会议厅原设计装修吊顶采用石膏板吊顶,外墙开窗面积已满足DGJ 08-88—2006《建筑防排烟技术规程》中的自然排烟要求,故采用自然排烟系统电动排烟窗的方式,可以满足设计规范要求。但是在精装修设计时,将原石膏板吊顶改成金属格栅吊顶,从而提高了吊顶高度,导致原设计自然排烟所需的排烟量无法满足要求(图
4)。
3.3.2 对策措施
采取的措施既要不破坏精装修的功能风格,又要同时满足排烟量的要求。为此,根据实际情况,取消原自然排烟系统电动排烟窗的设计方案,在4楼多功能会议厅排烟立管处增设1个机械排烟风口,通过排烟立管,利用设置在5楼屋面的排烟风机排烟(图5)。
图4 原设计
图5 增设机械排烟口示意
3.3.3 排烟风管的安装技术控制要点
1)由于使用的是原来的风管立管,需要远控执行机构,在附近寻找一个空余的消防报警点位,将其引至会议室的排烟风阀处。
2)具体安装步骤:凿除原立管外的墙体→在原立管上开洞→安装排烟阀→连通消防信号后,进行联动测试→验证联锁风机启动。
3.4 地下室排水系统
3.4.1 存在问题
原设计地下室排水系统采用潜水泵排水方式,只考虑一般潜水泵排水,由于医院是公共场所,使用人员庞杂且素质良莠不齐,极易引起排水系统堵塞等问题,并未考虑日后运行的维护和维修。在维修时需先将集水井中的水排干,维修人员方可进入集水井中拆卸潜水泵工作部位的连接件,再将集水井中的潜水泵拿出后方可进行维修,整个过程非常不便。9#集水井服务于1层厕所,上方厕所为开放的公共厕所,考虑到日后维修,简单的潜水泵排水方式不太合理。
3.4.2 对策及措施
采用耦合式带粉碎直接提升式潜水泵,耦合式潜水泵带有导轨,并为耦合式接口,在水泵发生故障时方便取放和维修。它还可以轻易地拆卸及移动,不需要拆卸整个管道,缩短维修时间,给日常的维修保养带来很大方便,保证了医院的正常使用[3-4]。
3.4.3 自耦式集水泵的安装技术控制要点
1)安装方式:采用自动耦合式固定安装,安装耦合装置时,先将耦合底座吊至安装位置,调整和垫实底座,垫实底面,保证耦合底座出水口平面水平,耦合面与地面垂直,再将耦合底座用地脚螺栓拧紧。
2)安装导轨:将导轨吊至安装位置,下部与耦合底座固定,上部固定在横梁上,调整导轨至垂直位置。
3)提起水泵,将快速接口的滚轮对准导杆,使滚轮顺着导杆滑下,耦合装置即自动与耦合底座耦合。提升水泵时,水泵自动与耦合底座脱离。
4)安装后水泵的吊链应挂在壁上,便于吊时使用。将电缆固定在吊链上,拉紧吊链,避免产生摩擦,从而保护电缆。
4 结语
本文通过对机电工程设计方面存在的若干问题进行探讨分析,提出相对较为科学合理的对策措施,将影响使用功能和使用效果的设计缺陷在施工阶段予以解决,对提高工程质量起着关键作用,也得到了业主和设计单位的认可。这些对策措施,也可为类似机电设备安装工程的设计施工提供借鉴。