医院建筑电气设计的难点和要点

许虹剑， 郭天成， 张雪松

（中建八局第二建设有限公司）

1 医疗场所的电气类别和级别划分

按照《医疗建筑电气设计规范》JGJ312-2013标准，可将医用场地分成0类、1类和2类。主要是根据医疗场所具体作用来决定。在场地划分当中0类医院场地其对用电的稳定性和可靠性要求都是最低的，除l类为将接触部件直接触及人身体以外和除2类以外，接触部件将侵入身体的其他部分，2类为将接触部件用于诸如心内诊疗室、手术室以及断电(故障)将危及生命的重要治疗的医疗场所，比如手术室、ICU等。

供电电源的恢复时间也需要被重视，不与医疗电气设备接触的0类场所来说，无须设置UPS；对接触患者但断电不会造成生命危害的1类场所而言，供电恢复时间为15s；对断电会影响生命安全的2类场所，需要在0.5s内恢复供电，以保障患者的人身安全。正确掌握医院场所中的用电类型与等级划分、充分考虑到各个科室的需求、合理划分医疗场所，才能提高供电的可靠性与安全性，这也是在医院建设电气设计中较为关键的技术要求与难点。

2 背景情况

医院位于山东省济南市，建筑面积340996m²，是人文、绿色、智能化、高适应性、有艺术品位的现代化大型医院[1]。以病人和医生的使用需求作为设计出发点，通过分析城市人流方向、城市道路、周边用地、未来发展用地之间的关系，合理确定场地出入口和建筑布局方式，既方便病人使用、又给医生提供更加舒适的交往环境，体现以人为本的设计理念。

3 整体供配电方案

本工程在地下车库一层设有10kV开关站，由济南供水部门从上级变电站引来的四路共10个kV供电系统。符合同一负载双重供电（当一开关电源故障时，另一开关电源不应同样遭到损坏）的规定，共同工作互为备用。各路设备均可承受本工程的全部一、二次负载[2]。

本工程制冷机组采用10KV高压供电，于地下二层分别设置高压配电室和低压控制室，高压电缆从开闭所直接引入高压开关柜，减少损耗高效节能。具体设计内容：

①特重负荷采用双电源+柴油发电机+UPS（切换时间要求小于0.5s）形式，由一组变压器提供主备电源，接入柴油发电机供电的应急母线段，同时设置在线式UPS。特重负荷区就近设置UPS室，放置双电源箱和UPS柜。

一级负荷采用双电源供电，重要的医疗一级负荷，如急诊区用电、内镜检查室用电接入柴发。

二级负荷采用双电源供电。换热站可以采用单电源放射式供电。

三级负荷采用单电源供电。

结合供电半径、变配电室位置、进出线设置强电间，以强电间作为供电单元进行配电。住院楼、感染病房楼及科研楼每层设一个强电间，强电间面积按照2*3平方考虑。

②根据医疗一二级负荷分布情况，如病理区、内镜检查区，放射式设备用房区、急诊区、核医学区等就近电井设置医疗专用双切箱（做滤波），若一个供电分区内有多个科室，建议分科室设置医疗电源分箱，以科室为单位进行配电。

③每层每供电分区设公共照明双电源箱，采用树干式供电，负责本防火分区走道照明用电。

④每层每供电分区电井设三级负荷照明箱，负责本分区内三级负荷照明及插座用电：如普通诊室、办公室、卫生间、库房等[3]。若一个供电分区内有多个科室，建议分科室设置平时照明分箱，以科室为单位进行配电。

⑤每层每供电分区电井设三级负荷动力箱，负责本分区内三级负荷空调用电，如各房间内风机盘管、新风机房内新风机组、空气处理机房等。

⑥每层每供电分区电井设双电源消防动力箱，负责本分区内防火卷帘及挡烟垂壁用电，如各房间内风机盘管等。

⑦每层设应急照明集中电源，电源引自层应急照明双切箱（可以使用单电源）。负责本防火分区内应急照明用电。

⑧开水间用电引自层动力配电箱，单独计量。

⑨每层弱电井设专用弱电箱，双切箱设置一层，各层放射式供电。

5 电气专业设计主要特点

表1为总负荷计算表，于地下车库一层设置10kV开闭站，从城市供电部门上级变电站引来四路10kV电源。满足一级负荷双重电源（当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到损坏）的要求，同时工作互为备用。每路均能承担本工程全部一、二级负荷。

表1 总负荷计算表

6 项目的特点、难点及其解决方法

6.1 项目的特点

该工程项目规模大、功能复杂以及业主需求不确定等特点。

6.2 项目的难点

医疗建筑为各类建筑中电气设计难度较大的一类，设计团队大多数成员相关设计经验较少，设计水平提升较慢。

业主需求不确定，平面功能布置不明确，既要满足规范要求，还需考虑后期各种调整的可能性，对供配电方案水平要求极高，设计条件难以确定。

设计工期紧张，设计过程中建筑和设备调整方案次数较多，对本专业设计产生较大影响。

净化工程等各类区域传统设计院通常预留条件，后期由专业厂家深化设计，设计人员与专业厂家之间的配合较为复杂。

针对以上难点分别采取了相应措施：

①设计初期整理了各类相关资料及图纸，提交设计团队成员，要求提前熟悉，迅速掌握医疗建筑设计的要领并进行相应考核。

②制定多种供配电方案，多次和总工沟通并组织多次专家评审，最终选择满足规范要求、设计思路清晰、后期调整空间较大的供配电方案，多次调整后电气设计方案及预留条件基本满足要求。

③设计工作前置，在项目开始之前就进行了多项工作，如设计模板的整理，设计思路的梳理，减少了后期的设计时间[4]。设计过程中对可能的方案调整有所预判，设计工作有序进行，避免其他专业修改时产生的较大影响。

④通过对专业厂家提供的深化图纸进行深入学习，对比分析结合自身设计经验，完善了医院专项设计的设计思路，对成果进行分享宣贯，提升了专业整体深化设计能力，顺利完成深化设计工作。

7 结语

在公立医院建设的工作流程中，电气设计是一项复杂的工作，相关人员需从多角度进行分析，根据不同科室的不同职能进行有针对性的电气设计。既要保证医院设施的正常运行，又要以强电的供配电为核心，降低公立医院的建设成本。从实际情况出发，以医院建设中电气设计的特殊性为依据，才能提高已建电子设计的合理性，逐步为医院建设产生更高的经济效益和社会效益。