关于医院项目电气相关的监理经验浅析
2020-11-10王维
王 维
(上海建科工程咨询有限公司,上海 200032)
0 引言
医院有别于其他建筑,有医疗设备、供氧系统、吸引系统、呼叫系统、洁净空调系统等,这些独有的功能及设备使医院项目具有很强的专业性和更多的协调工作量,因而给项目的建设管理提出了更高的要求。医院供配电系统规定“应安全可靠,保证不间断供电”,一般都有手术室、中心供应、放射影像科、检验科等,设备专业性很强,用电量大,行业内经常对变压器设置、配电线路、电气安全接地等方面进行探讨。
1 医院项目管理常见问题
以某医院项目为例,其医疗综合楼总床位数为800 床,地下 1 层为核医区,1 层为候诊大厅、中心供应、药房等;2、3 层为诊室、手术室、ICU 等;4 层为诊室、血库、净化机房等;5~11 层为特需诊室、病房。
1.1 专业交叉界面衔接不够
医院项目施工进度重要节点上需要关注协调事宜。比如市政通水通电是机电设备功能调试的重要前提,污水处理制约整个建筑物排水排放,空调制冷机组调试制约洁净空调机组调试,UPS 配电柜制约手术室通电调试,手术室吊塔、病房设备带的安装制约医用气体管道调试等。
医疗设备室,尤其是混凝土结构防屏蔽、装饰节点施工、后期水电配套接驳,监理应提醒建设方加快医疗设备采购进度或者提交相关设备的配置信息,否则医疗设备选型滞后、信息沟通不畅引起预留不够对工期的影响难以估量。比如药房内物料管,医疗设备的失超管,加速器的迷道宽度等预留合适空间。
1.2 总包对专业分包管理难
医院项目的专业分包较多,比如变配电、柴发、二联供、污水处理、机械停车库设备等,以设备采购+安装的形式,安装施工量小、工期仅几个月,专业施工单位资质与人员难以匹配、人员也不稳定、管理制度不健全,在项目现场也没有固定办公场所,导致整个过程中有问题处理过程慢,管理人员沟通不及时等情况。因此,监理项目部首先要求总包加强对分包的管理力度,通过总包来管理分包;其次要求各分包参加监理工作例会,及时协调专业分包在施工过程与其他工序的交叉、进度、质量相关事宜;同时,与专业分包负责人取得联系,主动沟通解决事宜。
1.3 项目工期偏离计划
在主体结构完成时,进度尚能符合计划,但在机电与装修单位先后进场,现场施工滞后越来越多,直至民防验收、消防验收,甚至延期12个月。医院项目的进度滞后原因如下。
1)设计图纸修改多次,院方口头修改指令多。
2)部分设备供应商未提前进场配合,增加拆改及停滞时间。
3)建设方资金落实到施工单位的周期长,影响采购进度。
4)总承包单位的管理不够,影响专项验收节点。
从项目建设的过程来看,第 2)和 4)项是可以改进的,比如医疗设备的失超管、洁净室的供电 EPS 柜、直线加速器的预留空间等,在前期提交信息,能节省一些拆改浪费的工期;在提请政府相关部门验收时,总包单位的技术准备和组织上有所欠缺,技术文件资料不完善,影响验收节点。其中第 3)点,建设方的资金划批到总包单位取 80 % 比例,再从总包到分包按 80 %,实际上每次专业分包的资金到付比例为 64 %,这种支付模式下,一旦工程款支付不及时,造成分包单位资金紧张,材料、人工、机械费用难以周转就会严重影响工期。
2 医疗场所电气 IT 系统检查
医疗 IT 系统设置的重要部位:在 2 类医疗场所内,用于维持生命、外科手术区域内的医用电气设备和系统的供电回路,均应采用 IT 系统。为避免医疗电气设备的相互干扰,每间需要单独设置 IT 系统的手术室,应单独设置隔离变压器。
IT 系统中,当负载出现第一点相对地绝缘故障时,保护装置不动作,但当出现第二点相对地绝缘故障时,就会形成很大的故障电流,而使保护装置动作,线路失电。因此必须选用绝缘监视仪对电网绝缘状况进行实时监控,当出现第一点相对地绝缘故障时,进行报警显示,以便及时发现问题。外接报警显示单元安装在医务工作者的工作场所,用来显示绝缘监视仪的所有信息。同时也可按动测试按钮,测试功能。
某手术苏醒室及麻醉诱导室电箱如图 1 所示,电源由 UPS 引电缆至电箱,回路分别供普通照明和床位插座电源箱,再配置隔离变压器给 10 个床位使用。由三台隔离变压器 8.0 kVA,2×6.3 kVA 组成,其中一台8.0 kVA 隔离变压器系统图如图 2 所示。
监理对手术室场所电气检查点如下。
1)浪涌保护器前需接熔断器、接地线径核查设计。
2)核查断路器分励脱扣的形式,该系统图内的塑壳断路器参照 NSX 系统开关,普通动力设备回路的断路器配置 MA 磁脱扣器,仅有短路瞬时保护功能,利用回路内热继电器作过载保护。
3)双电源开关的等级 PC 级(过载不断电),不能采用 CB 级。双电源自动转换开关(ATSE)技术要求:两路电源的切换需采用 PC 级 ATSE,单刀双投结构,机械保持,内置机械连锁。
图1 某配电箱的配电系统图
4)带绝缘监视的医用 IT 系统中,医用隔离变压器,金属外壳需与局部等电位联结端子板联结,单相医用隔离变压器二次线圈的额定电压不超过 230 V,上级和下级馈电回路不允许装设过负荷保护,可用熔断器作短路保护。
图2 隔离变压器(8.0 kVA)系统图
5)医用绝缘监视器,监视仪交流内阻抗应至少为100 kΩ,测量电压不应大于直流 25 V,电流峰值不应 >1 mA。当绝缘电阻降至 50 kΩ 时应发出信号,如图 3所示,要监视 IT 系统中隔离变压器的绕组温度及负载电流[1],熟悉绝缘监视仪的工作原理,核查接线。
图3 配电箱内元件、接线实图
6)核查等电位接线图,IT 系统的配电系统应远离接地金属体如管道,使用绝缘层较厚的导线,如该项目床位等电位端通过 WDZB-BYJR-1×6 与 LEB 板联结,再通过联结干线 WDZB-BYJR-1×16 接至配电间总等电位排。严禁配电导线和接地导线同穿在一根管中,应分别穿管。
7)剩余电流保护器,普通病房床头的医用插座及治疗室的插座配电,选用额定剩余动作电流为 30 mA 的 RCD。
3 洁净空调机组的控制系统布线
手术室的净化空调机组自动控制系统应实现功能:对各净化空调机组的参数(室内温度、湿度、压力、过滤器状态等)进行监测,对各净化空调机组的运行状态、故障状态进行监测;监控室或护士站远程调整设置各手术室内参数,各手术室内就地显示温度、湿度、风机状态,显示机组的运行状态和故障报警。
某手术室内的空调机组电控柜布线如图 4 所示,净化空调机组的运行与排风电机、机组远控线、防火阀、水管调节阀等控制机构的关系,包括压差开关、温湿度探测器的安装位置均能清晰反映。
图4 洁净空调机组布线图
手术室新风采用集中预处理方式,再送入各循环机组。为满足 I 级手术室的湿度要求,其循环机组内均设电极式加湿器,确保湿度控制在设定范围。某电控柜的具体接线系统图如图 5 所示,净化空调 AHU 201 的运行信号需要送到 FAU201 新风机组作为启停信号,同时接至手术室情报面盘远控板,远程调节净化空调机组的状态。
图5 空调机组控制箱系统图
监理检查施工要点如下。
1)电控柜由 4# 角钢焊接作支架,表面防锈处理,外围 0.5 mm 镀锌板密封。
2)所有进入电控柜的导线,应从电柜下部角钢基础处进入电控柜,柜体散热孔不要遮挡。
3)所有进机组的包塑金属软管注意做防水下垂弯处理,以防止冷凝水顺线管下流到相关电气,发生短路事故。
4)远控线从送风管洞处进入手术层,强弱电严格分开走线管。作转接,软管长度不应> 300 mm。
5)检查连锁保护控制方式,洁净手术室、洁净走廊、污物走廊、重症监护室 ICU 及无菌、消毒等辅助用房设有机械排风系统,手术室排风机与房间门及空调机组联动,室内排风与自动门连锁,设有延时装置;瞬间开门,排风机立即停止,关门后在建立正压以后才可启动排风机。
6)检查压差调节,在各洁净空调循环机组的新风支管上均设置电动双位定风量器向各循环风系统分配新风,即手术室空调启用时,定风量器设定为高档风量,满足新风量及正压要求,在手术室空调停用时,定风量器设定为低档风量,维持手术室内压力稳定,新风机组入空调循环机组变频调节,保证风量达到设定值运行。
4 结语
医疗设备作为医院建筑中的重要负荷类型,影响着医院建筑电气设计施工的诸多方面,不同设备在工作原理、诊疗应用、运行方式和电气参数上各有不同,因此其配电方式、配线方式和接地形式上各有特点,需要预留好电气系统的基础条件。
医院项目为医疗设备稳定可靠运行、为医治病患提供合适温度、洁净环境等为目标,对电气、空调、智能化的使用要求高,使其长时间运行条件下低故障率或达到检修便捷。监理应事先理解熟悉图纸设计,事中控制工程质量和建设项目进度。