怀宁县人民医院门诊、医技、病房综合楼给排水设计分析

张 涛 （华东建筑设计研究院有限公司安徽分公司，安徽 合肥 230088）

1 工程概况

怀宁县人民医院项目是对老县人民医院进行整体搬迁，新建一座三级甲等综合性医院楼，打造区域性医疗中心，为怀宁及周边地区提供高质量医疗服务。项目位于怀宁县城东部，紧邻永宁大道和206 国道，总用地面积为13.42hm2，总建筑面积150000m2，其中地下建筑面积21100m2，地上建筑面积128900m2。总床位数1200 床，18 间手术室，其中2间DSA。主要含门诊、医技、病房综合楼，感染楼和宿舍楼，其中门诊、医技、病房综合楼（以下简称“本项目”）位于基地正南方核心位置，本项目建筑规划地下1 层，地上最高为13 层。负一层主要功能为地下车库、放疗中心和设备用房，1～5 层为门诊和医技检查功能，5 层以上为住院楼，床位数为1000 床。项目鸟瞰效果图见图1。

图1 项目鸟瞰图

2 生活给水系统

2.1 设计简介

给水水源采用市政自来水，在西侧格致路引入一根DN300 给水管，在北侧孔雀路引入一根DN200 给水管，在基地内呈环状布置，供给本项目全部生活用水及消防用水，供水压力约为0.26MPa。本项目-1～2 层采用市政直接供水，2 层以上采用二次加压供水，其中3～8 层为加压一区，9～13 层为加压二区，加压供水采用生活水箱+变频泵的供水方式。在地下车库集中设置生活水箱和变频供水设备，水箱采用食品级不锈钢材质，有效容积为160m3，分为两座布置。分区内低层部分设减压设施，保证用水点处供水压力不大于0.2MPa。给水系统见图2。

图2 给水系统

2.2 设计难点与思考

2.2.1 门诊人数的确定

在医院生活给水系统设计中，用水量的计算是必不可少的。《综合医院建筑设计规范》（GB 51039-2014）中给出了用水定额，门诊用水量需按门诊人数乘以用水定额进行计算，但门诊人数的确定一直是个难题。2009 年版《给水排水技术措施》2.1.2 节提供了一种计算方法，措施中规定门诊部和诊疗所的就诊人数按门诊服务居民数和每年居民平均门诊次数（农村按3～5 次计，城镇按7～10 次计）的乘积来计算，但一般来说门诊服务居民数仍无法确定。本项目在与院方充分沟通后了解到，老人民医院日最大门诊量约为1500 次，此次改建医院服务范围与其基本一致，同时考虑到本次床位数的增加，本项目日最大门诊量按床位数的两倍计算，即取2000次。

2.2.2 手术室给水

手术室是现代医学技术与工程技术结合的产物，是医院外科最核心的部分。供水安全是手术室正常运行的关键，根据《医院洁净手术部建筑技术规范》（GB 50333-2013）的相关规定，手术室应有两路供水，保证供水的可靠性。本项目手术室供水分别从两个加压供水分区中选取一路进入手术室，在手术室内成环管布置[1]。在各分区进入手术室前的进户管处设止回阀和减压阀，阀后压力均按0.25MPa 控制，保证进口的一致性。另外，生活泵房变频供水设备的配电向电气专业提资，按双电源进行配置。

3 热水系统

本项目热水系统采用集中热水与分散热水相结合的方式。病房区和手术室大淋浴间采用集中热水。热源采用锅炉房提供的高温热水，经过地下室换热间换热后供给。为保证热水系统压力平衡，各分区热水由同区冷水系统同压同源。其中3～8 层为一区，9～13 层为二区。系统采用机械循环，温控点设在循环泵处，管道布置按上行下给式。系统设计最大小时热水用水量27.05m3/h，设计小时耗热量1500kW。系统设计出水温度60℃，回水温度55℃。在各分区热水回水管上设置AOT 热水灭菌装置，保证热水系统水质。为满足绿建节能要求，系统设计使用太阳能热水系统集中集热、集中储热，在屋面布置真空管太阳能集热器，集热板面积约500m2，分两组布置，通过容积式热交换器预加热各分区的生活热水。当供给的热媒换热后水温达到60℃时，直接供给热水，出水温度达不到时再启动辅助热媒（暖锅提供的高温热水），辅助加热后供给大楼热水系统，见图3。

图3 集中热水系统

医院门诊、医技功能部分热水较为分散，上下层分散错层布置，且用水量不大，主要使用对象为医生用小型淋浴间和手术室刷手池。为了方便各科室根据实际情况灵活使用，同时考虑到精简网管的布置，减少能源的损耗，门诊、医技功能区的淋浴小间及手术室刷手池热水采用分散式热水。在热水点处设置储热式电热水器，热水管道长度控制在10m内。手术部刷手池水龙头前设置恒温混水阀，混水阀后单管供应热水，供水温度设定为30～35℃。为了防止洗婴池的热水温度过高发生烫伤，热水管道上同样设置恒温混水阀，供水温度设定为35～40℃。

4 排水系统

4.1 设计简介

本项目排水系统地上采用重力排水，其中病房楼排水采用污废分流制，按三立管排水系统设计，废水和污水排水立管共用通气立管。其他部位排水均采用污废合流排水。地下室排水采用密闭一体化提升设备压力排水。

本工程屋面面积较大，且部分屋面下方为病房、ICU、产房等，雨水管道无法穿越布置。医院生活排水繁而多，已占用较多管位，若屋面雨水采用传统重力流雨水系统，则无法布置横管和立管，另外立管和横悬吊管对装饰设计和机电系统排布有较大影响，故本项目雨水采用压力流(虹吸)排水系统。设计重现期采用10 年，溢流系统按虹吸压力管系统进行设计，叠加溢流系统总设计重现期按50 年，以保证雨水排水系统的安全性。

4.2 设计难点与思考

4.2.1 医疗排水的处理方式

在医疗建筑中，排水点多而不规律，每层点位均不一致，尤其是门诊、医技楼科室众多，且废水特点亦有不同。医疗废水一般含有病原体、重金属、消毒剂、有机溶剂、酸、碱以及放射性物质等，其主要来自诊疗室、检验科、供应中心、放射科洗印区、病房、病理科、同位素治疗诊断区、病房手术室等。鉴于医疗废水来源及成分复杂，含有有毒、有害的物理化学物质、病原性微生物及放射性污染等，具有空间污染、急性传染和潜伏性传染等特征，若不经过处理会严重污染环境、使细菌传播，因此不同的废水需单独收集和单独处理。本项目处理措施见表1。

表1 医疗废水收集和处理措施

4.2.2 排水管道布置

医疗建筑排水管道布置较其他民用建筑布置更困难，主要原因是医院排水点众多而分散，医院许多区域不允许敷设排水管，且排水管不得穿越。《民用建筑统一设计标准》（GB 50352-2019）第6.1.1 条规定有较高卫生要求用房的直接上层不得有排水管。具体为洁净手术室、重症监护室、产房、病案室、电气用房等。另外有些医技用房有防护要求，排水也不得穿越，如DR、CT、MRI、DSA、数字胃肠、直线加速器房间等。因此在设计阶段需要充分考虑上下层之间的位置关系，尽可能避免上述房间上方平面布置有水房间，尤其是手术室和ICU 房间上方不得布置有水房间[2]。其他情况若无法避免，则需要进行降板处理。一般的做法是结构降板400 左右。为了减少对建筑净高的影响，梁不随板降，排水管过梁出预埋套管并控制好标高。

检验室、中心供应室、口腔科的排水在施工图设计阶段无法确定点位，具体的点位会根据科室要求和医疗专项设计发生变化。因此这三个科室设计阶段统一结构降板350mm，并尽可能地预留排水管，方便后期改造。放射科、核医学科排放含有放射性污水的管道采用机制含铅铸铁排水管道，水平横管敷设吊顶内，立管安装在壁厚不小于150mm 的混凝土包封管窿内。最后还需注意不同的房间卫生器具不得共用存水弯。

5 消防给水系统

5.1 设计简介

本项目为门诊、医技、病房综合楼，建筑定性为一类高层公共建筑。消防给水系统设有室内外消火栓系统、自动喷水灭火系统、自动跟踪定位射流灭火系统、高压细水雾系统和建筑灭火器。因本项目含有门诊、医技和住院三个功能，消火栓系统火灾延续时间取3h。消防给水系统均采用临时高压给水系统，消火栓系统设计流量为40L/S，喷淋系统按地下中危险II 级、地上中危险I 级，设计流量40L/S。门诊和病房区采用快速响应喷头，手术室清洁走廊采用隐蔽型喷头。

5.2 设计难点与思考

5.2.1 贵重设备用房自动灭火系统设计

医院贵重用房有直线加速器、CT、MRI、数字胃肠机、DR等[3]。《综合医院建筑设计规范》（GB 51039-2014）第6.7.2.3 条规定贵重设备用房应采用气体灭火系统，虽然该规范规定应采用气体灭火系统，但此系统有一定的弊端。医院是人员密集场所，且对象大都行动不便，火灾时不能及时逃生，系统喷射后浓度过高会让病人产生中毒现象；气体灭火系统需设置泄压口和事故通风系统，但有些对防辐射要求高的房间，如直线加速器、CT、DR 等房间，设置泄压口极为困难，且需要进行特殊防辐射处理，事故通风系统的风口也有相同问题。经查阅相关文献，高压细水雾灭火系统可避免以上问题。高压细水雾灭火系统以水为灭火剂，系统维护成本较气体灭火低，灭火剂绿色环保，对人体和环境没有任何危害，能够消减烟尘和清洗有毒烟气，有利于火灾时人员逃生。高压细水雾的喷放对于贵重设备、水渍损失极小，不会对设备产生不利影响。系统无泄压口和事故通风系统设置的困扰[4]。

本项目高压细水雾系统主要保护区域为变配电室、直线加速器、柴油发电机房、CT、DR、数字肠胃机、MRI、信息中心机房、UPS 室、病案室等。考虑火灾特点，变配电室选用预作用系统，其他保护区均选用开式系统，设置一套高压细水雾泵组进行保护。系统设计流量480L/min，喷头工作压力按10MPa。

5.2.2 高大空间场所自动灭火系统设计

本项目门诊、医技楼医疗街建筑专业按四层通高设计，最大净空高度为20m，顶部采用玻璃顶屋面，最大净空高度已超过自动喷水灭火系统保护最大净空高度18m 的要求。设计阶段正赶上新规范《自动跟踪定位射流灭火系统技术标准》（GB 51427-2021）即将发行。综上，本项目高大净空场所采用喷射型自动跟踪定位射流灭火系统，虽然规范实施日期在施工图审查之后，系统仍按新规范的参数进行设计，系统设计流量按20L/S，系统稳压装置供水压力按最不利灭火装置设计工作压力进行选取[5]。自动跟踪定位射流灭火装置实现玻璃顶下方医疗街区域的全覆盖消防保护，该系统既能满足消防要求，又能兼顾建筑美观。

6 结语

门诊、医技、病房综合楼的功能繁多，是最复杂的公共建筑之一。给排水系统设计时，依据规范众多，系统繁杂、给排水点位多且无规律可循，部分科室有特殊要求，尤其是排水系统，科室进驻后变化较大，管道布置困难，因此设计时要对医疗工艺流程、医疗设备、医院管理有充分的了解。鉴于篇幅有限，本文结合本项目对医院给排水系统的设计难点进行简要分析和思考，以供探讨和参考。