福清市应急传染病区电气设计探讨

江骏翔

（中元（厦门）工程设计研究院有限公司）

0 引言

随着新型冠状病毒肺炎的大爆发，中元（厦门）工程设计研究院于2020 年年初积极参与了福清市医院新传染病区新建项目的设计与建设，该病区将作为全力救治新冠肺炎患者的隔离病区，参照北京小汤山医院以及武汉火神山医院标准进行设计规划，项目需满足快速建设、同步设计、高标准施工，同时又需具备选址合理、设计科学、设施先进等特点，于是定调将一期设计与施工紧密配合，力求将工期压缩在七天内，以备抗击疫情。这对各专业设计施工人员又是一次新的挑战与探索，故将此次设计过程与大家分享讨论。

1 配电设计思路

由于当年的疫情事发突然，医疗部门机构对新型冠状病毒的了解与研究程度还处于初级阶段，无法很细致的区分阳性感染者的患病等级，导致当时各地应急医院均参照武汉火神山的模式，发现一例隔离治疗一例，所以整体以呼吸传染病医院的规格建设紧急集中收治新型冠状病毒肺炎患者的医院。

隔离点建筑面积8188.22m2，地上2 层，建筑高度约6.09m。由北至南分别为1#～4#楼,1# 楼一层为门诊区，二层为医护后勤区；2#、3#、4#楼为病房楼，一、二层均为病房护理单元；1#～4#之间的连接部分为医护用房。

应急传染病医院的建设不同于一般医院，不仅应满足呼吸道传染病医院的治疗流程，还要考虑医院感染的控制与防疫、安全隔离等措施，设置三区三通道两缓冲，将污染区和洁净区分区明确，设置医护、病人、污物通道分明，病区内每间病房均配备独立卫生间、单独空调、专门空气净化设备。

1.1 供电方案

感染病房的一级负荷较多，各座楼均设置有新风负压系统，并且由于现场采用集装箱作为病房与诊室，导致采用分体式空调的空调负荷及通风量比常规的大，为满足传染病房以及以上的供电要求，在室外设置两台800kVA 箱式变电站，两台箱式变电站互为备用。箱变高压侧各自采用一路10KV 进线，低压侧留400kW 移动柴油发电机组的接口。

1.2 配电线路

配电系统宜按污染区、限制区和安全区独立设置，配电柜、配电箱宜设置在安全区，宜优先设置在专用配电间或管理用房内。此次设计在每栋传染病房一层设置一间不小于6m2的配电间，配电主干线路由、配电箱等应设置在病患活动区域外，并且尽量远离气瓶间，以防止不必要的危险发生。地上部分各楼栋和走廊有吊顶区域的照明、空调室内机线路，管线均采用明敷。穿越病患活动区域的缆线保护套管内均采用不燃材料进行密封。

1.3 套内设计

热水器插座设计时采用单独的回路进行供电，每个隔离观察病房采用3kw 的配电箱，并且将配电箱设置于顶板，每个病房套内设置一个空调插座、一个电视插座、两个床头插座，病房内的医疗槽由一级负荷单独回路进行供电。每间隔离观察病房均是由一个个的集装箱拼接而成，在配电线路的规划时要尽量满足不横向跨越相邻的集装箱。这样一是能使每个集装箱都能模块化地预留好配电线路所需要的孔洞，加快现场的搭建速度；二是能避免开放式集装箱体间的缝隙因防水密封处理不可靠而导致产生交叉感染等问题。

1.4 照明设计

隔离观察病房内均采用防眩光型灯具，房内照度为300LX，其他用房照度参见《建筑照明设计标准》GB50034中的要求进行设计。公共区域照明采用集中隔盏控制，控制面板设于护士站附近，便于统一管理与控制。

1.5 消毒设计

在污洗间、清洁走廊、卫生间、隔离观察病房及其他需要灭菌消毒的地方设置紫外线杀菌灯，紫外线杀菌灯与其他照明灯具采用不同开关进行控制，并且将紫外线杀菌灯的开关均置在医护区、缓冲区来保证不会被患者误触开启。由于本建筑隔离观察病房内设有传递窗，设计时应根据现场传递窗的大小，在传递窗内吸顶加装紫外线杀菌灯。在医护走道及患者走道预留插座点位，以满足院方对病房区选择采用移动消毒机使用的可能性。若病房区域采用空气消毒机，则可取消病房区域紫外线灯，仅保留卫生间、缓冲及传递窗紫外线灯。

应通风专业系统要求，送排风系统中，每间病房的送、排风管上应设置电动或启动密闭阀，并可单独关断，以确保不会产生交叉感染。本建筑在隔离观察病房医护区门口设置电动密闭风阀的开关按钮，保证通风系统开启时，排风机先启动送风机再启动；关停通风系统时，则与之相反。

1.6 压差监测

根据暖通专业要求负压病房与其相邻、相通的缓冲间、走廊压差应保持不小于5Pa 的负压差，门口宜安装压差显示装置。故电气专业在病房、缓冲区、医护走道分别安装相应的压差传感器，为方便施工，统一管理，仅在护理站设置压差显示装置。由于新风机组是二十四小时不间断地交替工作，机组外机的空气过滤器容易堵塞，所以也应当在机组过滤器处加装压差传感器并与压差显示器相连接，以便及时知悉送排风系统的各级空气过滤器的堵塞情况，以便及时更换无效的排风过滤器，保证各病区的风量。

1.7 负压风机的主备用切换

由于临时传染病区是处于一个二十四小时连轴运转的状态，负压环境的安全也是至关重要，所以暖通专业采用两组风机互为备用的方式来避免因风机损坏时而产生的室内负压波动。由于要保持风机不间断的运行状态，现场提出如何有效地通过电气设计的配置来进行风机主备的切换，让主备用风机都能有待机时间，从而降低风机的故障率。最初提出的思路是通过时间继电器或是远程控制装置来实现风机的投切，这种传统控制方式虽然能够满足风机的切换，但是由于负压是一个动态过程，这种传统的切换会导致因主用风机运行数据与备用风机投入使用时预设参数的不一致，而产生负压波动过大。所以最终现场还是决定由专业人员按相关规定巡查送、排风机，在保证病房保持负压的状态下，再人工启动主备用排风机的切换。

1.8 防雷设计

该传染病区位于福建省福清市，年均雷暴日为53.0，根据《建筑物防雷设计规范》要求按二类防雷建筑物，利用集装箱的金属外壳作为接闪带,并与建筑物顶部和外部上栏杆、旗杆、管道、设备、门窗、等外露的金属进行电气连接。利用建筑物所有结构柱内竖向钢筋、钢柱、集装箱的金属立柱等金属构件作为引下线。

1.9 接地

应急医疗设施应采取总等电位联结措施；负压病房、重症监护病房、淋浴间或有洗浴功能的卫生间等房间，应采取辅助等电位联结。本建筑低压系统的接地型式采用TN-S 系统。防雷接地、保护接地、及弱电接地共用同一接地体，工频接地电阻要求不大于1 欧姆。在储气罐间设置防静电接地。

2 消防报警设计思路

在福清传染病区临时医院进行设计讨论时，现场提出是否能取消消防报警系统的设计这。理由是整个临时建筑一共才两层，防火的等级可以降低，整个报警点位不会超过500 个，防火的体量小，病区的运行也都是二十四小时人员轮岗值班，发生火灾的概率也低，取消消防报警系统的设计能使现场施工缩短不少时间。就在各方激烈探讨的过程中，于2020 年1 月31 日，中华人民共和国应急管理部消防救援局下发《发热病患集中收治临时医院防火技术要求》，对临时医院建筑防火标准进行了明确，其中一条规定任一层建筑面积大于1500m2或总建筑面积大于3000m2的临时医院应设置自动喷水灭火系统和火灾自动报警系统。而该项目建筑面积为8188.22m2，占地面积4089.91m2；建筑层数为地上2 层，建筑高度为6.95m；耐火等级为二级，共分为两个防火分区，每层各为一个防火分区，防火分区面积均不大于5000m2；每个防火分区均设置不少于2 个安全出入口，位于两个安全出口的疏散门到安全疏散口的距离不大于43.75m，位于袋形走道两侧或尽端的疏散门到安全出口距离不大于25.0m。项目情况在此次防火技术要求之内，于是本着临时医院建筑防火不能含糊的原则，依旧设置了一套完整的消防报警系统。

2.1 消防报警系统

病区将消防控制室合并设置在1#楼门诊楼一层挂号室内，采用集中报警系统形式，由火灾探测器、手动火灾报警按钮、火灾声光报警器、消防专用电话、消防控制室图形显示装置、火灾报警控制器、消防联动控制器组成，并通过CAN 总线与消控中心报警主机连成一体系统。共设置烟感探头620 个，感温探头7 个，声光报警器90 个，消火栓起泵按钮71 个，带电话插孔的手动报警按钮83，固话9 个，共计7 回报警总线，设置了1 台火灾报警控制器（联动型）。

2.2 应急照明系统

传染病区的应急照明设计按人员密集场所的消防要求进行相应的应急照明布置和疏散指示标志设置。消防设备供电采用双回路且末端自动切换，以保证供电的可靠性。本工程应急照明采用自带蓄电池供电，备用电源连续供电时间不少于1 小时。在楼梯间、前室或合用前室的所疏散照明的地面最低水平照度满足不低于10LX 的标准。

3 消防报警设计建议

消防报警系统点位的设置、管线的预埋、穿越封堵工作均对施工进度产生一定的影响。工程设计施工结束后，设计单位在如何快速建造应急医院调研与总结中提出：考虑到临时隔离病区大都采用统一的装配式集装箱、辅助箱、走道板吊顶、屋盖系统，可考虑设置独立式光电感烟火灾探测报警器，以加快建造速度。

4 结语

随着疫情的发展，以及我国对新冠病毒的深入了解，现在各地已经设立了临时传染病区、隔离病房、方舱医院、隔离酒店等不同等级类型的临时建筑来控制疫情的蔓延，对于电气设计而言，应该根据实际情况在设计上有所更新与突破。