医院建筑消防电气设计管理探析
2022-05-13张海军
张海军
摘要:公共健康需求的增多,人们对医院建筑功能提出了更多要求,国家也制定医疗深化改革规划,针对其用电需求量大、人员密集、系统庞杂等特点,须着重做好消防电气设计工作,以满足医院安全可靠运行的需求。文章以某医院工程为例,从设计思路、供电系统、照明系统、疏散标志、防雷接地等几方面着手,开展消防电气设计规划,提出相应优化管理措施,从而为相关工作者提供参考。
关键词:医院建筑;消防电气;设计管理
前言:
社会经济发展下,人们生活水平不断提高,对于医疗保健提出了更高要求,医院建筑规模逐渐增大,追求建筑垂直发展,加大了消防电气设计难度,易出现各种消防问题。例如,台湾2018年台北医院由于电源线引发火灾,广西桂林2019年人民医院电路老化引发大火。医院服务对象多为病患、老人及儿童,人员自身患病,导致其行动力、反应力不足,增加救援难度,为保证医院稳定运行,应当做好消防电气设计工作,从而提高医院建设质量。
一、工程概述
该工程占地约8.66亩,总建筑面积约3.7万㎡,建设内容包括:儿童中心、感染门诊、高压氧舱以及地下车库。新增床位数210张,投入使用后,将有效改善区儿童就医环境,满足城乡居民基本医疗保健的需要。项目总负荷约3381kW,两路10kV进线,变电所设置2台变压器,单台容量为2000kVA.。
二、医院消防电气设计规划
1.设计思路
(1)消防配电系统
消防电气规划应结合国家及地方现行的规范标准,明确医院消防设备负荷等级,选择合适的供电方式,设计中需确保内部具备独立工作电源与备用应急电源,独立设置消防配电电源,使用专用供电回路,禁止非消防和消防设备连接于相同电源,确保遇到紧急情况后,消防设备也能够安全、可靠的运行。消防设备采用双电源供电,电源切换装置应合理设置,增强供电可靠性及持续性,且于设备末端安装保护电气,即便遇到火灾也能工作正常[2]。在规划设计中,需考虑医院内部系统监控预警作用,为发挥系统作用,需动态监管电气系统,必须在系统规划阶段,确定设计监控预警系统方式,按照标准设计,按功能分区进行监控。
(2)线路规划保护
消防电气设计中,应确定设计要点,根据医院建筑条件、内部科室分布情况,选择恰当敷设线路方法,敷设线路按照需求可分为明敷设与暗敷设,选择明敷设时,需要利用管道或线槽保护金属,管道与线槽内部应涂刷防火材料,在发生火灾时,实现稳定供电,以保证消防设备可靠安全的运行。
2.供电系统
医院建筑作为特殊用电建筑,对供电可靠性具有较高要求,该设计属于高层建筑,按照一级负荷供电为通道照明、手术室设备、主客梯、生活水泵等,二级负荷供电为X光机、CT等,余下为三级负荷。由于医院存在诸多一、二级负荷,故选用柴油发电机作为第三电源,监控设备、手术室等重要场所增设UPS系统。
3.照明系统
(1)科室照明
按照《建筑照明设计标准》要求,医院内不同场所、房间照度标准值与照明功率密度限制存在不同要求。以诊室0.75m水平为例,标准照度值是300lx,功率密度是9W/㎡,设计过程中,根据不同场所与房间需求分别开展计算,公式如下:光源光通量*光源数量*灯具维护系数*利用系数/工作面积[3]。经过计算后,保证各场所不仅可满足照明照度需求,还能满足功率密度节能需求。并且,还要注意选择医院灯具,治疗室、重症监护室、手术室使用高显色灯具;办公室、护士站场所选择节能式格栅灯具;无菌室、手术室及洁净病房,由于场所对洁净要求较高,选择洁净密闭灯具;开水间、洗衣房、清洗消毒室等场所使用防潮灯具;传染病诊室、候诊室、厕所、病房、手术室及妇科冲洗设置防潮灯具;X射线诊室、手术室设置防误入红色信号灯。
(2)消防照明
医院作为人员密集场所,消防应急照明应当提高设计要求,疏散照明最低地面水平照度为3.0lx;手术部或病房楼楼梯间、合用前室、前室最低为10.0lx;重症监护室、手术室等患者不便行动最低为5.0lx。在封闭楼梯间、各安全出口、防烟楼梯间、封闭楼梯间、人员密集场所、前室等位置均安装应急消防照明灯具,保证覆盖全部建筑疏散线路。在应急消防照明系统中,采用集中电源集中控制模式,照明灯具额定电压是24V,连续电源供电时间1.5h。
4.疏散标志
在产生火灾后,为增加人员逃生几率,需设置逃生标识及疏散标识,协助人员逃离现场,减少火灾损失。具体如下:
(1)选择光源
选择恰当光源能够增强疏散指示作用,建筑疏散指示光源多选用荧光灯、储光荧光能源、LED发光二极管等,对于不同人员视觉感受不同。储光荧光能源可视距离为6~15m,荧光灯可视距离6~15m,LED二极管可视距离7~15m;人员如果存在视觉障碍,储光荧光能源可视距离为1~15m,荧光灯可视距离1~15m,LED二极管可视距离5~15m。以此可知,疏散指示灯选用LED二极管可视距离更远,由于医院发生火灾时,行动障碍者和视觉障碍者作为最难疏散人群,发生火灾难以及时撤离,寄希望于救援人员,选择可辨性强、标识度高灯光设备,可为人员筝曲逃离时间,使其无需花费诸多时间寻找标识,增加火灾存活率。
(2)灯源分布
灯光用于火灾疏散,不仅需满足照明条件,灯光分布也要保证科学性与合理性,布置均匀。例如,一定距离内布置灯光标识,人员密集区域,需有效设计规划布置密度,保证发挥作用,搭配灯光也要合理规划,设计人员需根据发生火灾时人们的心理本能开展针对性设计规划,深度考量区域灯光布置方式及标识,保证疏散照明满足标准,优化处理出口指示灯,适当调高亮度,予以人们显著亮度差异,有助于人群疏散。
5.防雷接地
医院根据防雷接地设计,选择B级雷电防护等级。不同医疗设备接地电阻不同要求,建筑功能性接地和保護性接地可采取共用接地装置,内部设计总等电位联结,满足以下规定:(1)医疗场所采取局部IT系统供电,设备金属外壳接地和TNS系统共用装置。(2)2类及1类医疗场所,采取局部等电位联结,且将下列导体、设备设计等电位联结,包含外露可导电部分、PE线、抗电磁干扰场屏蔽无、防静电金属物等;2类医疗场所中,固定设备及电源插座保护导体端子和外界等电位联结电阻处于0.2Ω。(3)医疗内电子设备按照设备干扰频率,选用SM、M、S型等电位联结模式。(4)安装剩余电流保护器。
医疗特殊设备对于接地电阻不同要求,直线加速器接地电阻<1Ω,回旋加速器电阻<2Ω,CT、DR、DSA、MRI电阻<1Ω。
三、医院消防电气设计优化管理
1.增强设计意识
医院项目对于消防电气设计具有较高要求,设计人员必须拥有优化设计意识,不能盲目节约成本,需要合理调节技术和资金关系,保证两者和谐统一,方能有效控制投资。因此,设计人员应当注重优化设计综合性,尽可能了解医院各科室的特点及标准要求,发挥消防电气设计价值,增强管理,打造高水平医院建筑。
2.提高团队意识
设计作为技术性工作,完美的消防电气设计作品,不仅取决于高水平设计团队,也在于设计团队服务意识和团队意识,从确定消防电气设计方案、签订设计合同启示,就确定设计团队服务于工程建设方的关系,建筑设计、施工图、设计方案、修改设计至项目验收竣工,是设计方的全过程服务,贯穿整体建筑设计过程。因此,面对医院消防电气工作,应当保证设计团队协同合作,充分利用自身专业知识、经验智慧,完成整体消防电气的设计。
总结:综上所述,医院中医疗设备种类众多,对于消防电气设计也提出了不同要求,设计人员需收集高压氧舱、放射防护等专用医疗设备资料,前瞻性考虑用电设备需求及医院科研投入情况,为后期发展预留冗余。因此,消防电气设计中,应当增强人员设计意识及团队意识,合理开展消防电气设计工作,从而保证工程质量。
参考文献
[1]范翠翠.高层建筑消防电气设计隐患及火灾报警系统优化策略研究[J].科技创新与应用,2022,12(01):129-131.
[2]范葵.大型综合医院医疗工程大楼电气设计分析[J].建材与装饰,2020(20):241-242.
[3]胡大星.“以人为本”理念在大型综合医院消防电气设计中的应用研究[J].建筑安全,2018,33(09):76-77.