醫(yī)院電氣設(shè)計常見問題及設(shè)計要點分析

顧毅君

摘 要 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我國醫(yī)療事業(yè)發(fā)展迅速，更多的大型醫(yī)療設(shè)備被開發(fā)并廣泛應(yīng)用，醫(yī)院的發(fā)展更加自動化、智能化，這對醫(yī)院建筑用電提出了更高的要求，不僅要保證供電的不間斷性，還要保證供電質(zhì)量的穩(wěn)定可靠，因此，電氣系統(tǒng)的合理設(shè)計就顯得十分重要。文章就醫(yī)院建筑電氣設(shè)計展開討論，探討在設(shè)計中應(yīng)當(dāng)注意的工作要點，以期能夠為今后工作的進(jìn)步提供參考。

關(guān)鍵詞 醫(yī)院；電氣；設(shè)計

中圖分類號 TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 2095-6363（2017）07-0017-02

現(xiàn)代醫(yī)院朝著大規(guī)模、綜合性發(fā)展，為提高醫(yī)院醫(yī)療水平，會引進(jìn)更多的醫(yī)療設(shè)備，如此也必然會增大醫(yī)院的用電負(fù)荷，對電氣設(shè)計的要求也更加嚴(yán)格，再加上醫(yī)院建筑的不同功能與區(qū)域劃分，對用電的要求也各不相同，在做電氣設(shè)計時就要事先明確建筑各部分的功用以及會配置相關(guān)設(shè)備的可能性，做出合理、可靠的電氣設(shè)計，并為今后的設(shè)備增置留出供電富裕量，以適應(yīng)醫(yī)院的進(jìn)一步發(fā)展。

1 當(dāng)前醫(yī)院電氣設(shè)計工作存在的問題與不足

雖然我們在醫(yī)院電氣設(shè)計工作方面積累了很多經(jīng)驗，也摸索、制定出相應(yīng)的醫(yī)療建筑電氣設(shè)計規(guī)范，但是在實際工作中還存在一些問題，制約著我們電氣設(shè)計工作的精進(jìn)，比如：很多醫(yī)院注重硬件設(shè)施的配置，但是對電氣設(shè)計卻多有忽略，致使線路負(fù)載難以承擔(dān)設(shè)備的用電需求，電氣設(shè)計的不合理，供電系統(tǒng)不夠穩(wěn)定；我國于2014年發(fā)布實施了《醫(yī)療建筑電氣設(shè)計規(guī)范》，為醫(yī)院電氣設(shè)計提供了可參考的依據(jù)，但是實際工程項目中，醫(yī)院的用電設(shè)備各不相同，用電設(shè)備的容量相差很大，一些用電負(fù)荷的數(shù)值計算方法使用不當(dāng)，計算數(shù)值不夠準(zhǔn)確，這樣很容易在使用設(shè)備時出現(xiàn)故障，醫(yī)療設(shè)備不乏體型較大的設(shè)備，一旦設(shè)備故障，所發(fā)生的影響也十分巨大，甚至?xí)︶t(yī)護(hù)人員和患者造成生命安全威脅，損失不可估量；醫(yī)院電氣的智能化發(fā)展相當(dāng)迅速，這是行業(yè)優(yōu)勢，但同時專業(yè)的電氣設(shè)計、規(guī)劃、施工人才的欠缺也是行業(yè)迫切需要解決的問題，尤其是設(shè)計方面，醫(yī)院的分區(qū)、功能復(fù)雜，如果設(shè)計人員對業(yè)務(wù)流程、醫(yī)院功能規(guī)劃沒有詳細(xì)的了解，就必然不能做出科學(xué)合理的電氣設(shè)計，這對以后醫(yī)院安全用電埋下隱患，也不利于醫(yī)院的擴(kuò)建發(fā)展。

2 醫(yī)院電氣設(shè)計要點分析

2.1 用電負(fù)荷分級

根據(jù)我國現(xiàn)行規(guī)范《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》（JGJ 16 2008）、《醫(yī)療建筑電氣設(shè)計規(guī)范》（JGJ 312 2013）醫(yī)療場所用電設(shè)備負(fù)荷大概分類如下：

一級（重要）負(fù)荷：用電設(shè)備與場所：ICU、NICU、 CSSD、重要手術(shù)室、血液透析室、心血管造影檢查室、分娩中心等涉及患者生命安全的設(shè)備及照明用電；大型生化儀器、重癥呼吸道感染區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)等。

一級負(fù)荷：用電設(shè)備與場所：急診部、影像科、放射科、產(chǎn)房、病理科、血庫等用電設(shè)備與照明；其他必須持續(xù)供電的精密醫(yī)療設(shè)備；門診部、醫(yī)技部及住院部30%的走道照明；醫(yī)梯、數(shù)據(jù)機(jī)房、消防負(fù)荷等。

用電要求：一級負(fù)荷必須有2個供電電源并且不可同時發(fā)生故障，重要負(fù)荷還應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源，并且不允許將其他負(fù)荷接入應(yīng)急電源系統(tǒng)。

二級負(fù)荷：用電設(shè)備與場所：電子顯微鏡、影像科一般診斷設(shè)備、客梯、高級病房、肢體傷殘康復(fù)病房照明等。

用電要求：采用雙電纜組成的線路供電，每根電纜都應(yīng)能承受完全的二級負(fù)荷。

三級負(fù)荷：用電設(shè)備與場所：一般的照明、電力、制冷、通風(fēng)空調(diào)與其他負(fù)荷。

用電要求：無特殊供電要求。

2.2 供電系統(tǒng)

供電系統(tǒng)根據(jù)醫(yī)院負(fù)荷性質(zhì)來確定，一般要求特級及三甲醫(yī)院采用10kV電纜雙路專項供電，并自備柴油發(fā)電機(jī)組，重要設(shè)備采用UPS供電；二級醫(yī)院采用10kV電纜雙路專項供電或者一路10kV專項供電，同時另設(shè)一路低壓供電源或自備柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電源，重要設(shè)備末端采取UPS供電；一級醫(yī)院采用一路10kV電纜專項供電，重要設(shè)備采用UPS供電。由于醫(yī)院內(nèi)存在很多重要負(fù)荷，并且設(shè)備眾多，基于末端使用UPS供電，對UPS的配置形式就要進(jìn)行充分考慮，通常情況下UPS的設(shè)置方式有分散設(shè)置與集中設(shè)置兩種，分散設(shè)置適合于重要負(fù)荷比較分散的情況，這樣的布置方式十分靈活，涉及的故障面小，但是由于比較分散，后期維護(hù)的工作量大；集中設(shè)置就是在機(jī)房內(nèi)設(shè)置多組UPS，如此能夠減少UPS的安裝容量，并且維護(hù)方便，但是集中設(shè)置UPS機(jī)房對于承載建筑有較高的要求，并且從機(jī)房向各個用電負(fù)荷鋪設(shè)線路的成本也要考慮在內(nèi)，要根據(jù)設(shè)備需求以及科室功能分區(qū)進(jìn)行合理配置。

2.3 低壓配電系統(tǒng)

醫(yī)院的低壓配電系統(tǒng)主要由放射式供電與樹干式供電結(jié)合應(yīng)用，對于醫(yī)院內(nèi)的大型設(shè)備或者重要設(shè)備，直接由變配電所進(jìn)行放射式供電，重要負(fù)荷除了兩路供電外還需配柴油發(fā)電機(jī)作為備用供電，一級負(fù)荷由雙路供電末端自動切換。由于醫(yī)院內(nèi)的設(shè)備功率、設(shè)置位置各不相同，所以電氣設(shè)計要具有針對性。例如：手術(shù)室是醫(yī)院中的一級（重要）負(fù)荷場所，不僅要有兩路供電，還必須配備柴油發(fā)電機(jī)備用供電，手術(shù)室的供電直接來源于變配電所的專線供電，并且在配電室可以自動切換，各手術(shù)室的線路應(yīng)單獨敷設(shè)，并做好線路防護(hù)，在潔凈手術(shù)室要設(shè)置配電柜，置于非潔凈區(qū)域，其總負(fù)荷應(yīng)大于8kVA；急診室、化驗室、檢驗室等科室也是相對重要的供電負(fù)荷場所，這些科室的醫(yī)療設(shè)備對電壓的穩(wěn)定性有一定的要求，所以在這些科室內(nèi)應(yīng)設(shè)置穩(wěn)壓設(shè)備；放射科的X光室、CT室、ECT室的供電電源應(yīng)分開設(shè)置，各自獨立，并有專用回路，各科室應(yīng)設(shè)置穩(wěn)壓設(shè)備，同時也要設(shè)有相應(yīng)的配電箱。

2.4 照明設(shè)計

醫(yī)院不同科室對于照明的要求各不相同，比如手術(shù)室、化驗室等功能性科室對照度的要求很高，一般房間對于照度的要求按照普通的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計即可，在照明設(shè)計方面要符合國家現(xiàn)行規(guī)定《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50034 2013）的要求，另外還要考慮醫(yī)療技術(shù)、醫(yī)療環(huán)境對于照明的需求，將燈具照明與自然光結(jié)合，進(jìn)行合理設(shè)計。在設(shè)計時要注意：重癥監(jiān)護(hù)病房的夜間值班照明照度應(yīng)大于5lx；病房床頭燈照度應(yīng)小于0.1lx；手術(shù)室、診室、檢查室等宜采用高顯色光源，手術(shù)室的顯色指數(shù)應(yīng)大于90，其他場所應(yīng)大于80；在燈具的選擇方面，像手術(shù)室這類的高潔凈度要求的場所，應(yīng)當(dāng)選用不易積塵且易清理的密閉燈具，手術(shù)室的無影燈應(yīng)當(dāng)用專線供電，并配置調(diào)節(jié)開關(guān)；洗衣房、開水間等最好使用防潮燈具；核磁共振的房間燈具應(yīng)采用直流供電，如采用交流供電對燈具要進(jìn)行屏蔽處理。

走道照明：走道的照明設(shè)計需要考慮相鄰房間的照明協(xié)調(diào)性，盡量降低走道的照度與房間的照度差異，一般情況下走道的照度應(yīng)當(dāng)大于房間照度的70%；另外走道照明還要考慮仰臥患者會產(chǎn)生的眩光問題，采用帶燈罩的燈具為宜。

病房照明：病房的照明宜采用間接型燈具或漫反射式照明以減少眩光對病人的影響；另外醫(yī)院現(xiàn)在基本已做到一床一燈，方便病人自由控制，不影響其他人休養(yǎng)；病房還應(yīng)設(shè)置夜間照明，夜間照明以雙開關(guān)為宜，一端由護(hù)理站統(tǒng)一控制，方便護(hù)士夜間巡房。

應(yīng)急照明：應(yīng)急照明包括3種：

1）備用照明，主要設(shè)置場所有變配電房、消防系統(tǒng)相關(guān)房室、重癥監(jiān)護(hù)室、急診通道、產(chǎn)房、血庫、配藥室、檢化驗室等其他一些需要確保醫(yī)療工作正常進(jìn)行的科室。

2）安全照明，手術(shù)室、搶救室應(yīng)設(shè)安全照明。

3）疏散照明，公共通道、樓梯、大廳、消防電梯、安全出口等人員密集的地區(qū)應(yīng)設(shè)置疏散照明專用燈，并且應(yīng)設(shè)置指示燈，以防緊急斷電引起人員恐慌。另外對于城市突發(fā)的斷電現(xiàn)象，醫(yī)院有自己的柴油發(fā)電機(jī)可供電維持正常照明，但是對于比較重要的區(qū)域，還需要EPS來進(jìn)行供電照明。

2.5 安全防護(hù)

在進(jìn)行醫(yī)院電氣設(shè)計時要特別注意電氣設(shè)備供電的安全可靠性，這直接關(guān)系到醫(yī)、患人身安全，因此對于設(shè)備的接地設(shè)計要尤為重視。根據(jù)我國相關(guān)規(guī)定，醫(yī)療建筑要設(shè)置防雷接地、IT系統(tǒng)、TN-S系統(tǒng)等接地故障保護(hù)措施，不允許采用TN-C接地系統(tǒng)，對于醫(yī)院的醫(yī)療設(shè)備應(yīng)采取屏蔽接地、防靜電接地等措施，醫(yī)療設(shè)備要求有單獨的接地極，但其實在實際應(yīng)用中這些單獨的接地極不能做到完全與建筑物、地面絕緣，而一旦絕緣系統(tǒng)出現(xiàn)故障，醫(yī)用等電位與電力保護(hù)系統(tǒng)的等電位發(fā)生偏差，極易對患者造成危險。

在醫(yī)院的低壓配電系統(tǒng)中還應(yīng)當(dāng)設(shè)置漏電保護(hù)裝置，用以防止觸電事故以及漏電可能會引起的電氣火災(zāi)和電氣設(shè)備的損壞，但是并不能完全依賴漏電保護(hù)器，平時工作應(yīng)以預(yù)防為主，并采取其他的措施防止觸電以及電氣設(shè)備損壞的現(xiàn)象出現(xiàn)，基于醫(yī)療電氣設(shè)計的特殊性，應(yīng)當(dāng)科學(xué)、合理、嚴(yán)格的配備漏電保護(hù)器，比如醫(yī)院內(nèi)的胸腹引流、心臟手術(shù)、腎透析、重癥監(jiān)護(hù)等，對于這些心臟、軀體重要保護(hù)區(qū)域的電氣回路應(yīng)當(dāng)設(shè)置漏電保護(hù)器，或者采取線路絕緣措施，并且設(shè)置負(fù)荷監(jiān)視裝置，以保證用電的安全。在實際應(yīng)用中，漏電保護(hù)開關(guān)經(jīng)常會用在普通插座回路中，一條回路上可能會有多臺電氣設(shè)備同時運行，在這種情況下采用大動作電流的漏電保護(hù)開關(guān)相對的會更加安全，能夠保障正常供電。

3 結(jié)論

醫(yī)院的電氣設(shè)計是一項復(fù)雜而又系統(tǒng)化的工作，需要對多方因素進(jìn)行綜合考慮，按照醫(yī)院不同科室需求以及醫(yī)療設(shè)備的用電要求來進(jìn)行具體規(guī)劃，保證醫(yī)療設(shè)備的正常運行，保證醫(yī)院用電的穩(wěn)定、安全，為患者提供一個高質(zhì)量的醫(yī)療環(huán)境。

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