呼吸类传染病房电气设计要点

2021-05-13李东栋

现代建筑电气 2021年4期

关键词：污染区电气设计负压

李东栋, 韦强

(浙江大学建筑设计研究院有限公司, 浙江杭州 310028)

0 引言

负压病房用于隔离、治疗呼吸类传染病患者,是应对包括新型冠状病毒在内的呼吸类传染病疫情的关键措施之一。负压病房在平面布局、人流物流、机电系统等方面有显著特点,在电气设计中需要重点考虑。

1 负压病房特点与要求

负压病房是指采用空间分隔并配置通风或空气调节系统控制气流流向,保证室内空气静压低于周边区域空气静压,并采取有效的卫生安全措施防止病毒传染的病房。

负压病房区应按照“三区两通道”的原则进行建筑平面布局。

(1) “三区”:严格按照传染病医院的流程进行建筑平面布局,严格实施医患分区,结合卫生安全等级分为清洁区、半污染区和污染区三个区域。清洁区与半污染区之间、半污染区和污染区之间设置相应的缓冲通道或缓冲区。

(2) “两通道”:严格划分医护人员与患者、清洁物流和污染物流的交通流线,分设专用通道,避免流线交叉。“两通道”分为医护通道(兼作清洁物流)和患者通道(兼作污染物流)。

(3) 相邻相通的不同污染等级区域应设置不小于5 Pa的压力梯度实现定向流,保证气流从清洁区→半污染区→污染区方向流动。负压程度由高到低依次为:病房卫生间(-20 Pa)、病房房间(-15 Pa)、缓冲室(-10 Pa)、污染走廊(-10 Pa)和半污染走廊(-5 Pa),清洁区相对室外大气压应保持正压。送、排风系统中,每间病房的送、排风支管上应设置可单独关断电动密闭阀,有条件时宜设置定风量装置,使每间病房成为一个独立的、可控的气流单元。

某医院应急负压病房改造项目的“三区两通道”平面图如图1所示。

图1 某医院应急负压病房改造项目的“三区两通道”平面图

2 主要相关标准

呼吸类传染病房依据的标准有:GB 50849—2014《传染病医院建筑设计规范》[1]、GB 51039—2014《综合医院建筑设计规范》[2]、GB 50333—2013《医院洁净手术部建筑技术规范》、JGJ 312—2013《医疗建筑电气设计规范》[3]、T/CECS 661—2020《新型冠状病毒感染的肺炎传染病应急医疗设施设计标准》[4]、新冠肺炎应急救治设施负压病区建筑技术导则(试行)、DB 33/1030—2006浙江省地方标准《传染病区(房)建筑设计标准》、浙江省地方标准《医院烈性传染病区(房)应急改造技术导则(试行)》、浙江省地方标准《传染病应急医院(呼吸类)建设技术导则(试行)》[5]。

除以上标准、导则外,还有许多省、市也都编制了地方标准或导则,为呼吸类传染病房的设计提供了设计依据。各标准侧重点不相同,在具体设计过程中需要根据项目实际情况合理选用。

3 电气设计

3.1 工程概况

某医院应急负压病房改建项目原设计为二级医院,总建筑面积为13 651 m2,地上5层,地下1层。原设计供电电源为:采用1路10 kV电源作为主供电源,配2台630 kVA干式变压器,1台500 kW柴油发电机组作为备用电源。该项目于2017年完成设计,未及竣工遇到了新型冠状病毒疫情。

疫情发生后紧急改建:5层平面改建为具有11个病房(其中9个负压病房,2个负压隔离病房)及相关医护配套的的负压病区,改建区域建筑面积约1 150 m2。改建区域原设计功能为手术中心及配套用房,梁柱已经完工,隔墙砌筑及机电安装还未开始,改建区域相对独立,可以按新建项目进行设计。

3.2 变、配、发电系统

GB 50849—2014《传染病医院建筑设计规范》第8.1.1条第2款规定:“传染病医院的下列部门及设备除应设计双路电源外,还应自备应急电源:重症监护病房、呼吸性传染病房(区)、血液透析室”。JGJ 312—2013《医疗建筑电气设计规范》表4.2.1:二级医院中“重症呼吸道感染区的通风系统”为一级负荷中特别重要负荷。故呼吸性传染病房(区)属于特别重要负荷用户,应按特别重要负荷供电。

该项目污染区、半污染区通风系统为一级负荷中特别重要的负荷,其供电除应满足双重电源外,尚应增设应急电源供电。

经业主与当地供电公司沟通,目前市电不具备双重电源供电条件。但该项目属应急改建项目,需尽快投入使用,故沿用原设计,采用1路10 kV电源作为主供电源,1台500 kW柴油发电机组(供油时间大于24 h)作为备用电源。另外预留应急发电机位置,作为应急电源。疫情时期启用负压病房时,应急发电机可临时租用安装到位,满足特别重要负荷的需求;非疫情时期作普通病房时,应急发电机可不安装。

3.3 电力配电系统

T/CECS 661—2020《新型冠状病毒感染的肺炎传染病应急医疗设施设计标准》第8.0.3条规定:“通风系统和空调系统的电源应独立设置”;第8.0.4条规定:“配电箱、配电主干路由等不应设置在隔离区”。《传染病应急医院(呼吸类)建设技术导则(试行)》第5.0.9条规定:“传染病区应按清洁区、半污染区、污染区分别设置配电回路,主要电气装置应布置在清洁区内”。

呼吸类传染病房的电力配电系统有以下几方面特殊要求。

(1) 为保证负压病房通风系统供电可靠性,在建筑物第一级低压配电处将其供电线路独立设置。

(2) 为保证运行维护方便,配电箱及其主干线设置在清洁区。

(3) 为保证各区的供电尽量独立,互不干扰,减少各区之间管线穿越,应按清洁区、半污染区、污染区分别设置配电回路。

具体设计时应遵循以上原则,以保证从变电所或配电室引出专用回路供污染区及半污染区通风系统用电。对于照明、单纯的空调负荷,可以从变电所引专线至楼层总箱处,再分别配电至各区的末端配电箱。

3.4 照明系统

呼吸类传染病房的照明设计,除应满足常规病房的设计要求外,需要特别注意如下方面。

(1) 较多场所需设置紫外线消毒灯,且紫外线灯具开关有特殊要求。

(2) 应选用表面亮度低、光线柔和的灯具。

(3) 应选用不易积尘、易于擦拭的密闭洁净灯具,且宜吸顶安装。

(4) 负压病房及负压隔离病房的照明控制应采用就地与清洁区两地控制,便于医护人员管理。

3.5 风机二次控制

半污染区、污染区通风系统的送风机与排风机应联锁控制,启动通风系统时应先启动系统排风机,后启动送风机;关停时,应先关闭系统送风机,后关闭系统排风机。清洁区通风系统的送风机与排风机应联锁控制,启动通风系统时应先启动系统送风机,后启动排风机;关停时,应先关闭系统排风机,后关闭系统送风机。实现的方法是:通过建筑设备监控系统,对新风机组、排风机组的运行状态、压差进行实时监视,编程实现远程自动或手动控制。