某平疫结合医院电气设计

2022-07-22曹能冯雅

智能建筑与工程机械 2022年6期

曹能　冯雅

摘要：由于新冠肺炎疫情形势严峻，人们的很多生活方式都被改变。医疗建筑不仅要满足平时正常使用，更要具备随时快速转换为隔离病房的功能，这一理念需要贯彻在整个设计阶段。以某平疫结合型医院的电气设计为例，主要简述传染病医院设计相关要点及平疫转换措施，以期能为平疫结合型医院的电气设计提供一定的参考。

关键词：平疫结合医院;供配电系统;平疫转换

中图分类号：TU85 文献标识码：A 文章编号：2096-6903（2022）06-0004-03

1 医院概况

如图1，某平疫结合型医院为三级医院，规划包括门诊医技楼约3.5万m²;住院楼总建筑面积约6万m²;行政办公及倒班宿舍3.3万m²;停车楼5.3万m²。本项目总建筑面积约25.2万m²。A栋、B栋、C栋、D栋平时为老年人康养中心，疫情时转换为隔离病房，行政办公及倒班宿舍均为医护人员使用。

2 供配电系统

2.1 负荷分级

本项目负荷等级主要按照民用建筑、医疗建筑、传染病医院、手术室、隔离病房等相关电气相关标准进行划分，消防应满足防火规范相关要求。

2.2 供电电源及变电所

本項目总计算容量为22 605 kW，变压器装机容量为28 900 kVA。如图2，由市政电网引来三路10 kV电源，两两满足双重电源条件。设置1个10 kV中心配电房，4个10/0.4 kV分变电所，设置2台1 000 kVA、10台1 250 kVA、9台1 600 kVA变压器。设置2处柴发机房，均设置2台常用功率1 200 kW的应急柴油发电机组。

2.3 供电系统

高压采用单母线分段结线方式，三路高压电源，采用二主一备工作方式。高压出线采用放射式供电至各变压器。变压器低压侧两两相互联络。成组的二台变压器，当一台故障或检修时，另一台能提供所有一二级负荷的用电。空调负荷采用专用变压器，不用季节可切除。

本工程设置1个10 kV中心配电所，按深入负荷中心的原则设置4个10/0.4 kV分变电所，装机容量见表1。

2.4 应急柴油发电机供电

本项目采用发电机组并车的方式提供备用/应急电源，发电机疫情时应保障除手术室、抢救室等规范规定的一级负荷中特别重要负荷以及培养箱、血库等一级负荷外的以下负荷。

呼吸类传染病房用电及相关送排风机及辅助设备;病理实验室及相应空调、送排风用电;污染医疗垃圾处理用电;重要的化验检验以及病理分析设备;弱电系统用电;厨房设施用电;太平柜用电等。

3 照明设计

主要包括一般场所的普通照明、景观照明和应急照明等。应急照明包括备用照明、疏散照明、安全照明等。本工程公共场所照明采用智能照明控制系统。

3.1 普通照明设计

光源及灯具选择：采用高性能、高显色性光源，以LED光源为主，色温一般不应超过4 000 K，也不宜小于3 300 K，眩光及Ra等标准值均满足照明相关标准。

医疗场所包括门诊、医技、病房等，其照明设计具有功能性、清洁性和特殊性。病房的照明设计首先应通过选择表面低亮度灯具或者调整灯具安装位置，来避免灯具对卧床病患产生眩光;其次，洁净用房和负压隔离病房的灯具，建议采用洁净密闭型荧光灯，灯具表面光洁易于消毒。

紫外线杀菌灯的设置：在呼吸科、检查科、治疗室、污洗间、清洁走廊等需要杀菌消毒的场所，设置紫外线杀菌灯。《医疗机构消毒技术规范》规定，紫外线杀菌灯安装的平均LPD值不小于1.5 W/m。当灯管吊装时，高度一般距地1.8～2.2 m，其开关的安装高度为底边距地1.8 m。走廊、候诊室等公共场所处设置的杀菌灯，首选照射角度可调节的灯或者间接式灯具。在经常有人活动的地方，紫外光线严禁直接射到病患和医护人员视野内，且灯具控制方式应为时间控制，点灯延迟关闭的时间为大概10 min;传染病的活动场所和诊室，在无人时杀菌灯可直接照射，杀菌时间可由人工控制。

照明控制：诊室照明控制采用就地控制;负压病房除能就地控制外，还应能在清洁区控制。门厅及走廊等公共场所在护士站或分诊台等医院工作人员便于管控处设置面板集中控制，并纳入智能照明控制系统，宜满足病患夜间休息及医护管理人员日常工作等多种场景需求。病房区走廊和病房均应设计夜间值班照明，每个病床一盏灯，应能在房间门口及床头单独控制。卫生间、污洗间、清洁走廊等场所选用智能感应式灯具，自动感应开灯，延时灭灯或开部分灯保持基本照度，避免接触传染。污染区的配电设备应设置在清洁区，且照明灯具的控制能清洁区实施。杀菌灯的开关应有别于其他照明灯具的开关，且易于识别和便于操作。杀菌灯的开关应采取防误开的相关措施。

信号灯的设置：检查室、治疗室、抢救室、手术室等用房的入口门上方应设置工作信号警示灯。加速器治疗室、X线诊断室、核医学扫描室、手术室和γ照相机室等用房入口处设红色信号灯，防止人员误入，红色信号灯状态应与机组工作方式关联。

隔离病房感应龙头、感应门、传递窗口等设备的用电应预留条件。灯具等避免靠近可燃物，当靠近时要采取措施避免着火。插座、开关靠近可燃物时也应采取防火措施。接入负压病房的动力、照明等各种管路管线应密封可靠，防止污染物扩散。

配电回路：医生和护士的办公和休息区专门设置单相插座，供日常所需，与其他医用设备配电回路分开。医護走廊的单相五孔插座回路单独设置。多功能医疗带上设置的照明回路应加装RCD。大型医疗设备的主机用电与辅助设备用电分开回路，不得混用，主机和辅助设备的供电级别及方式应统一。

3.2 疏散照明设计

疏散照明设计主要参考《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018版）和《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》GB51309-2018执行，考虑到A栋～D栋平时主要为养老用房，提供高端养老服务。故尚应按照老年人照料设施进行设计。

《建筑设计防火规范》和《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》两本规范对于老年人照料设施的应急照明照度均要求不低于10.0 lx[1-2]。

故老年人照料设施的居室、前室、楼梯间等处的应急照明均按不低于10.0lx设计。

疏散照明除2路市电供电外，还应接入柴发机组，考虑转换时间，按电井分区配备集中电源，标志灯平时处于常亮状态，应急照明灯具火灾时点亮。

3.3 安全照明和备用照明设计

《医疗建筑电气设计规范》JGJ312-2013规定，手术室、急诊抢救室等处设置安全照明，安全照明除2路市电供电外，还应接入柴发机组，考虑转换时间，末端配备UPS电源;对于在市电停电时医疗工作仍然需能正常进行的场所，如ICU、急诊通道等处应设置备用照明;发生火情时，消防设备需要正常工作的场所，如消防泵房、发电机房、变电所、消控室等处应设置备用照明，备用照明应有柴发保障[3]。

安全照明（手术室、抢救室处设置）的照度为100%正常照明的照度值，备用照明（ICU、急诊通道等处设置）的照度为不小于50%正常照明的照度值。

《老年人照料设施建筑设计标准》JGJ450-2018规定，老年人经常活动的场所（如居室、餐厅等）设置备用照明，照度为不小于10%正常照明的照度值[4]。

4 平疫转换措施

本项目按照建设方需求，为减少平疫转换时的工程量和转换时间，疫情时候使用的电气设备、电气管线在本次设计到位，安装根据情况预留。

疫情转换的负压隔离病房内设置压差监测，接入电井DDC控制箱内。

如果遇到呼吸类传染病疫情，普通病房转换为三区两通道隔离病房，病房内的用电需按照特一级负荷供电，因此，除两路相互独立10 kV外，尚需要设置自备应急电源（本项目采用柴油发电机组）保障用电。

设置2处柴发机房，每处均设置2台1 200 kW（常用功率）发电机组，平时均投入使用一台，疫情时候均为2台并机运行，满足普通病房转换为传染病病房的用电需求。

1#2#3#变电所内的变压器在疫情时切除三级负荷（如充电桩、景观照明、机械停车设备），可保证在某台变压器因故失电时，与之联络的另一台变压器能够同时承担二级及以上所有负荷。

病房区的普通照明，平时为三级负荷，疫情时改造为隔离病房，应由柴油发电机组供电。采用供电形式为：采用双电源树干式供电，其中一路接入市电-柴油发电机母线段，平时由单电源供电，备用母线段断路器断开，疫情时断路器合闸，保证双电源供电。

5 结语

在与新冠病毒的“战争”中，各行业都应吸取前期经验教训，为随时可能爆发的疫情做好准备。作为建筑电气设计人员，在平疫结合医院的设计过程中，分析平时和疫情时的区别，应对供配电系统做好规划，在降低成本的同时，为患者和医护人员提供更安全更舒适的医疗环境。

参考文献